任务实施
由学生结合实际情况自由选题进行变电所一次主接线供电设计，由
任课教师指导。
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任务一 变电所的电气主接线
任务实施的步骤: 1.选题 2.变电所一次主接线供电设计并提交设计报告，表3-1。 3.答辩
评价总结
根据学生设计报告，采用答辩的形式进行综合评议总结， 并填写成绩评议表3-2。
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运行费用低。此外，对主接线的选择，还应考虑受电容量和受电地点短 路容量的大小、用电负荷的重要程度、对电能计量(如高压侧还是低压 侧计量、动力机照明分别计费等)及运行操作技术的需要等因素。如需 高压侧计量电能的，则应配置高压侧电压互感器和电流互感器(或计量 柜);受电容量大或用电负荷重要的或对运行操作要求快速的用户，则应 配自动开关机及相应的电气系统操作装置;受电容量虽小，但受电地点 短路容量大的，则应考虑保护装置开断短路电流的能力，如采用
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任务一 变电所的电气主接线
待隔离开关与母线和线路连线打开后，即可通过另一组母线继续供 电。
为了提高供电可靠性，可采用双母线分段的接线方式，这是在重 要的变电所中常采用的接线方式。 三、车间变电所的一次接线
车间变电所是将6~10kv的电压降为380/220V的电压，直接 供给用电设备的终端变电所。如图3-7所示。
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任务一 变电所的电气主接线
设置母线可以方便地把电源进线和多路引出线通过开关电器连接在一 起，以保证供电的可靠性和灵活性。。
单母线主接线方式如图3-4所示，每路进线和出线中都配置有一组 开关电器。断路器用于切断和关合正常的负荷电流，并能切断短路电 流。隔离开关有两种作用:靠近母线侧的称为母线隔离开关，用于隔离 母线电源和检修断路器;靠近线路侧的称为线路侧隔离开关，用于防止 在检修断路器时从用户端反送电。防止雷击过电压沿线路侵入，保护 维修人员安全。单母线接线简单，使用设备少，配电装置投资少，但 可靠性、灵活性较差。当母线或母线隔离开关故障或检修时，必须断 开所有回路，造成全部用户停电。
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任务一 变电所的电气主接线
双母线接线有两种运行方式，其一是一种母线工作，另一种母线备 用;另一种方式是两种母线同时工作，互为备用。
双母线由于有了备用母线，因而它的运行灵活性和供电的可靠性 都大大的提高。
(1)可以不停电轮流检修每一组母线; (2)一组母线故障，可以将全部负荷切换到另一组母线上，恢复 供电时间较快; (3)检修任一台出线断路器时，可用母线联络断路器替代，不会 长时间中断供电; (4)检修任一台母线隔离开关，只需将该电路短时间停电，
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任务二 高压配电网的接线
负荷也可采用这种接线。 (1)双电源双回路放射式 如图3-18所示，两条放射式线路连接在不同电源的母线上。在任
一线路发生故障时， 或任一电源发生故障时，该种接线方式均能保证供电的不中断。 双电源交叉放射式接线一般从电源到负载都是双套设备都投入工作，
并且互为备用，其供电可靠性较高，适用于容量较大的一、二极负荷， 但这种接线投资大，出线和维护都更为困难、复杂。
相关知识
一、放射式接线 1.单回路放射式
所谓单回路放射式，就是由企业总降压变电所(或总配电所)6~ 10kV母线上引出的每一条回路，直接向一个车间变电所或车间高压
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任务二 高压配电网的接线
用电设备配电，沿线不分支接其他负荷，各车间变电所之间也无联系， 如图3-16所示。 这种形式的优点是:线路敷设简单，操作维护方便，保护简单，便于 实现自动化;其缺点是:总降压变电所的出线多，有色金属的消耗量大， 需用高压设备(开关柜)数量多，投资大，架空出线困难。此外，这 种接线最大的缺点是当任一线路或开关设备发生故障时，该线路上的 全部负荷都将停电，所以单回路放射式的供电可靠性不高，仅适用于 三级负荷的车间。
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任务一 变电所的电气主接线
这种接线适用于单电源进线的一般中、小型容量的用户，电压为 6~10 kV。 单母线接线分段主接线如图3-5所示。为了提高单母线接线的供电可 靠性，在变电所有两个或两个以上电源进线或馈出线较多时将电源进 线和引出线分别接在两段母线上，这两段母线之间用断路器或隔离开 关连接。
电可靠性的要求。 (3)灵活性和方便性:能适应系统所需要运行的各种运行方式，操
作维护简便。在系统故障和设备检修时，应能保证非故障和非检修回 路继续供电，能适应负荷的发展，要考虑最终接线的实现以及在场地
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任务一 变电所的电气主接线
和施工等方面的可行性。 (4)经济性:在满足以上要求的前提下，尽量使主接线简单，投资少，
(6)两路进线、两台主变压器、高压侧和低压侧均为单母线分段 的变电所主接线如图3-13所示。这种主接线的供电可靠性高，可用 于一、二级负荷。
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任务一 变电所的电气主接线
四、配电装置式主接线图 主接线图(图3-14)是按照电能输送和分配的顺序用规定的符号和 文字来表示设备的相互连接关系，可以称这种主接线图为原理式主接 线图。在工程设计的施工阶段，通常需要把主接线图转换成另外一种 形式，即高压或低压配电装置之间的相互连接和排列位置而画出的主 接线图(图3-15) 。这样才能便于成套配电装置的订货采购和安装施 工。
这种主结线运行方式灵活，母线可以分段运行，也可以不分段运 行，供电可靠性明显得到提高。分段运行时，各段母线互不干扰，任 一段母线故障或需检修时，仅停止对本段负荷的供电，减少了停电范 围。
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任务一 变电所的电气主接线
当任一电源线路故障或需检修时，都可闭合母线分段开关，使两段母 线均不致停电。 4.双母线
为了提高供电的可靠性，可以考虑引入备用电源，采用双回路供 电方式。
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任务二 高压配电网的接线
2.双回路放射式 按电源数目双回路放射式又可分为单电源双回路放射式和双电源
双回路放射式两种。 (1)单电源双回路放射式 如图3-17所示，此种接线当一条线路发生故障或需检修时，另一
条线路可以继续运行，保证了供电，可适用于二级负荷。在故障情况 下，这种接线从切除故障线路到再投入非故障线路恢复供电的时间一 般不超过30 min，对于允许极短停电时间，且容量较小的一级负荷， 正常情况下，只投入一条线路，如果两回路均投入，一旦事故发生还 需要检查是哪一根电缆故障，对于某些停电时间不允许过长的三级
在变电所高压侧，即变压器高压侧，可根据进线距离和系统短路容 量的大小装设隔离开关QS，高压熔断器FU或高压断路器QFz如图31所示。
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任务一 变电所的电气主接线
当供电线路较短(小于2~3km )，电源侧继电保护装置能反应变 压器内部及低压侧的短路故障，且灵敏度能满足要求时，可只设隔离 开关。如系统短路容量较小，熔断器能满足要求时，可只设一组跌落 式断路器。当上述两种接线不能满足，同时又要考虑操作方便时，需 采用高压断路器QF2。 2.桥式接线 为保证对一、二级负荷可靠供电，总降压变电所广泛采用由两回路电 源供电，装设两台变压器的桥式接线。
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任务一 变电所的电气主接线
(4)两路进线、两台主变压器、高压侧无母线、低压侧单母线分 段的变电所主接线如图3-11所示。这种主接线的供电可靠性较高， 可用于一、二级负荷。
(5)一路进线、两台主变压器、高压侧无母线、低压侧单母线分 段的变电所主接线如图3-12所示。这种主接线的供电可靠性也较高， 可用于二、三级负荷，如果有低压或高压联络线时，可用于一、二级 负荷。
这种主结线的运行灵活性好，供电可靠性高，适用于一、二级负 荷的工厂。
如果某路电源进线侧，例如L1停电检修或发生故障时，L2经QF5 对变压器T1供电。因此这种接线适用于线路长，故障机会多和变压 器不需经常投切的总降压变电所。
(2)外桥式在这种主结线中，一次侧的“桥”断路器装设在两回路
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任务一 变电所的电气主接线
如是架空进线，都需要安装避雷针以防止雷电过电压侵入变电所 破坏电气设备。当变压器侧为架空线加一段引入电缆进线时，变压 器高压侧仍需安装避雷器。
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任务一 变电所的电气主接线
常见的车间变电所主接线方案 (1)高压侧装隔离开关一熔断器或跌落式熔断器的变电所主接线如
图3-8所示。结构简单、经济，供电可靠性不高，一般只用于 500kV·A及以下容量的变电所，对不重要的三级负荷供电。
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任务一 变电所的电气主接线
真空断路器等;一般容量小且不重要的用电负荷，可以配置跌落式熔断 器控制和保护。 二、总降压变电所的主结线 1.线路一变压器组接线
变电所只有一路电源进线，只设一台变压器且变电所没有高压负荷 和转送负荷的情况下，常常用线路一变压器组接线。其主要特点是变 压器高压侧无母线，低压侧通过开关接成单母线结线供电。
单母线和单母线分段有一个缺点是母线本身发生故障或需检修时， 将使该母线中断供电。对供电可靠性要求很高、进线回路多的大型工 厂总降压变电所的35~110kV母线和有重要负荷或有自备电厂的 6~10kV母线，如果单母线分段不能满足供电可靠性要求时，可采用 双母线接线方式。双母线主接线如图3-6所示。
在这种接线中，任一电源或引出线均经一台断路器和两个隔离开关 接在两条母线上，两条母线中间用母线联络断路器相连。
(2)高压侧装置负荷开关一熔断器的变电所主接线如图3-9所示。 结构简单、经济，供电可靠性仍不高，但操作比上述方案要简便、灵 活，也只适用于不重要的三级负荷。
(3)高压侧采用隔离开关一熔断器控制的变电所主接线如图3-10所 示。这种主接线由于采用了断路器，因此变电所的停电、送电操作灵 活方便。但供电可靠性仍不高，一般只用于二级负荷。
相关知识
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任务一 变电所的电气主接线
一、对主结线的基本要求 工厂变、配电所主接线方案的确定必须综合考虑安全性、可靠性、