10kV配電室內都有些什么?

基于工程實(shí)例，我們圖文解讀10kV配電室內的高壓設備、干式變壓器、低壓設備、直流設備、電纜、母線(xiàn)，看看分別都包含了什么設備。

①10kV配電室高壓設備

常用高壓柜柜型

中置柜中高壓斷路器

環(huán)網(wǎng)柜內負荷開(kāi)關(guān)

高壓柜內CT、PT、零序CT

高壓避雷器

高壓熔斷器

高壓接地開(kāi)關(guān)

綜合保護裝置

高壓儀表室其他裝置

1、常用高壓柜柜型

（1）環(huán)網(wǎng)柜-負荷開(kāi)關(guān)柜

用于低基配電室或干式變壓器容量小于1250kVA的高基配電室。

常用配電柜型號：HXGN15-12、Safe-Ring（ABB）、SM6（施耐德）

1開(kāi)關(guān)間隔；2母線(xiàn)間隔；3電纜間隔；4操作機構間隔；5控制保護間

（2）中置柜-斷路器柜

用于高基配電室內（一般單臺干式變壓器容量大于1250kVA以上使用）。

常用型號：KYN28-12，UniGear ZS1（ABB）、Mvnex（施耐德）

常用斷路器型號：VD4（ABB）、VS1（產(chǎn)）

1二次儀表室；2母線(xiàn)室；3斷路器手車(chē)室；4電纜室

（3）固定式配電柜

在較老配電室常見(jiàn)：GG1A-12（F）

（4）其他各廠(chǎng)家衍生的自主開(kāi)發(fā)柜型

通用公司 P/VⅡ柜

西門(mén)子授權江蘇華鵬生產(chǎn)8BK88柜

高壓開(kāi)關(guān)柜“五防”概念

防止帶負荷合閘

防止帶負荷拉刀閘

防止帶電掛接地線(xiàn)

防止帶接地線(xiàn)合閘

防止誤入帶電間隔

2、高壓斷路器（ABB-VD4、產(chǎn)-VS1 、施耐德-EV12s ）

3、高壓負荷開(kāi)關(guān)（ABB-SFG）

高壓負荷開(kāi)關(guān)具有簡(jiǎn)單的滅弧裝置，能通斷一定的負荷電流和過(guò)負荷電流，但是它不能斷開(kāi)短路電流，所以它一般與高壓熔斷器串聯(lián)使用，借助熔斷器來(lái)進(jìn)行短路保護。

4、10kV電流互感器（LZZBJ9-10）

環(huán)氧樹(shù)脂真空澆注支柱式結構電流互感器 用于電流、電能測量和繼電保護用。

常用變比：100/5、150/5、200/5、250/5等

測量精度：計量用（0.2、0.5、0.2S、0.5S）；保護用（5P10、10P10）

5、10kV電壓互感器（JDZ10-10A）

環(huán)氧樹(shù)脂澆注式電壓互感器把高電壓按比例關(guān)系變換成100V或更低等級的標準二次電壓，供保護、計量、儀表裝置使用。

常用變比：10/0.1kV

高壓柜內電壓互感器常規將10kV變?yōu)?00V。

6、零序電流互感器（LJK100J 100/5）

當電路中發(fā)生觸電或漏電故障時(shí)，互感器二次側輸出零序電流，使所接二次線(xiàn)路上的設備保護動(dòng)作。

7、氧化鋅避雷器HY5WZ2

利用氧化鋅良好的非線(xiàn)性伏安特性，在正常工作電壓時(shí)流過(guò)避雷器的電流極?。ㄎ不蚝涟布墸?；當過(guò)電壓作用時(shí)，電阻急劇下降，泄放過(guò)電壓的能量，達到保護的效果。

出線(xiàn)柜：HY5WZ2-17/43.5

8、高壓熔斷器

熔斷器是較簡(jiǎn)單的保護電器，它用來(lái)保護電氣設備免受過(guò)載和短路電流的損害。

保護干式變壓器：SFLAJ-12kV

保護電壓互感器：XRNP-12/0.5

戶(hù)外跌落式：HRW12-10

9、高壓接地開(kāi)關(guān)（JN15-12/31.5）

使用于12kV及以下交流50Hz的電力系統中，可與各種型號高壓開(kāi)關(guān)柜配套使用，亦可作為高壓電器設備檢修時(shí)接地保護用。

10、綜合保護裝置

ABB-140C

ABB-REF615

南瑞PCS9621A

綜合保護裝置概念：集保護、測量、監視、控制、人機接口、通信等多種功能于一體；代替了各種常規繼電器和測量?jì)x表，節省了大量的安裝空間和控制電纜。

功能：在故障狀態(tài)下啟動(dòng)保護動(dòng)作，輸出保護信號。

安裝位置：進(jìn)線(xiàn)柜、出線(xiàn)柜、母聯(lián)柜（有斷路器的柜內）。

保護的類(lèi)型：

過(guò)流保護：短時(shí)間的電流增大，一會(huì )兒就恢復了不斷電，如無(wú)法恢復就斷電。（時(shí)間）

速斷保護：電流突然增大，不斷電會(huì )燒壞設備。

零序保護：測量通過(guò)三相的線(xiàn)電流和，達到預設值時(shí)動(dòng)作。

干式變壓器保護信號：干式變壓器高溫報警、干式變壓器超溫跳閘、干式變壓器開(kāi)門(mén)動(dòng)作、輕瓦斯、重瓦斯（由干式變壓器引來(lái)）

11、高壓柜儀表室

1計量表；2信號繼電器；3綜合保護裝置；4檢修壓板；5位置指示燈；6分合閘狀態(tài)指示燈；7帶電指示器；8照明開(kāi)關(guān)；9加熱開(kāi)關(guān)；10手動(dòng)操作開(kāi)關(guān)；

②10kV配電室干式變壓器

干式干式變壓器

油浸式干式變壓器

1、干式干式變壓器

內部材質(zhì)：硅鋼片（環(huán)氧樹(shù)脂包封（SCB）、非包封（SGB））

內部材質(zhì)：非晶合金（SCBHR）

2、油浸式干式變壓器（S11）

室內油浸干式變壓器

室外油浸干式變壓器

干式變壓器溫控器功能：

顯示干式變壓器繞組內溫度

控制風(fēng)機啟停

向高壓柜發(fā)出保護信號（高溫保護、超溫跳閘、干式變壓器開(kāi)門(mén)動(dòng)作）

干式變壓器損耗：

銅損（空載時(shí)發(fā)生）

銅損是指干式變壓器線(xiàn)圈電阻所引起的損耗。當電流通過(guò)線(xiàn)圈電阻發(fā)熱時(shí)，一部分電能就轉變?yōu)闊崮芏鴵p耗。由于線(xiàn)圈一般都由帶絕緣的銅線(xiàn)纏繞而成，因此稱(chēng)為銅損。

干式變壓器的銅損通常被稱(chēng)作短路損耗或可變損耗。

鐵損（有電流通過(guò)時(shí)發(fā)生）

一是磁滯損耗，當交流電流通過(guò)干式變壓器時(shí)，通過(guò)干式變壓器硅鋼片的磁力線(xiàn)其方向和大小隨之變化，使得硅鋼片內部分子相互摩擦，放出熱能，從而損耗了一部分電能。

二是渦流損耗，當干式變壓器工作時(shí)。鐵芯中有磁力線(xiàn)穿過(guò)，在與磁力線(xiàn)垂直的平面上就會(huì )產(chǎn)生感應電流，由于此電流自成閉合回路形成環(huán)流，且成旋渦狀，故稱(chēng)為渦流。渦流的存在使鐵芯發(fā)熱，消耗能量。

③10kV配電室低壓設備

低壓柜柜型

低壓柜內斷路器、刀閘

低壓柜內電流互感器

低壓柜內電抗器、電容器

功率因數控制器

熔斷器、接觸器

熱繼電器

浪涌保護器

1、380V常用低壓配電柜柜型

（1）低壓抽出式配電柜：GCK、GCS、MNS

（GCK）

手柄只有分閘、合閘兩個(gè)位置

GCK柜柜后，已安裝電纜

（GCS）

手柄有工作、分閘、試驗、隔離、抽出位置

（MNS）

手柄分兩個(gè)，主手柄為分合閘位置，副手柄為試驗、隔離、抽出位置

GCK、GCS、MNS柜的主要區別：

GCK、GCS柜內自主設計開(kāi)發(fā)，MNS柜從ABB公司引進(jìn)。

GCK、GCS采用8MF型材，MNS采用C型材。

GCK較小模數為1個(gè)單元，GCS較小模數為1/2個(gè)單元，MNS較小模數為1/4個(gè)單元。

GCK每面柜子較多9層，GCS每面柜子較多11層，MNS每面柜子較多9層并可以做成雙面。

（2）低壓固定式開(kāi)關(guān)配電柜：JYD、GGD

（JYD）

（GGD）

（3）全封閉分割式配電柜：GFB2-2008（新柜型用于低基配電室）

（GFB）

北京市電力公司“五統一”標準出臺后，與生產(chǎn)廠(chǎng)家一同開(kāi)發(fā)、設計的用于低基配電室的低壓柜，目前新建低基配電室必須采用此柜型。

（4）照明或動(dòng)力配電箱：PGL（配電內室較少使用）

（5）其他廠(chǎng)家原裝配電柜

施耐德原裝柜

西門(mén)子原裝柜

2、斷路器

（1）低壓斷路器

能夠關(guān)合、承載和開(kāi)斷正?；芈窏l件下的電流并能關(guān)合、在規定的時(shí)間內承載和開(kāi)斷異?；芈窏l件下的電流的開(kāi)關(guān)裝置。

技術(shù)指標：In額定電流、ICU額定短路分段能力、ICS額定運行短路分斷能力、ICW短時(shí)耐受電流

（2）萬(wàn)能斷路器（框架開(kāi)關(guān)）

額定電流在630A以上，較高可至6300A。

內部附件：輔助觸頭、報警觸頭、分勵脫扣器、欠電壓脫扣器、合閘線(xiàn)圈

（3）塑殼斷路器（63A-630A）

抽屜柜斷路器安裝方式

固定式安裝斷路器

（4）微型斷路器（63A以下）

三相微型斷路器

漏電保護開(kāi)關(guān)

斷路器型號匯總

3、刀閘

4、電流互感器

電流互感器的接線(xiàn)應遵守串聯(lián)原則：即一次繞阻應與被測電路串聯(lián)，而二次繞阻則與所有儀表負載電流互感器串聯(lián)。

常用電流互感器樣式：羊角式（一般用于供電公司低壓計量）、穿心式、開(kāi)口式

5、電抗器

作用：抑制供電系統的高次諧波，用來(lái)保護電容器。

6、電容器

作用：提高功率因數。

配置原則：干式變壓器容量的1/3。

7、功率因數控制器（ABB-RVC）

作用：控制電容器的投切時(shí)間及順序。

電容器運行方式：順序投入，先投先分。

8、熔斷器

作用：熔斷器所能保護的主要還是電容器的外部連接端子及投切設備（交流接觸器、熱繼電器和復合開(kāi)關(guān)）所發(fā)生的短路故障。

9、接觸器（電容器專(zhuān)用）

作用：投入或切除低壓并聯(lián)電容器。接觸器帶有抑制涌流裝置，能有效地減小合閘涌流對電容的沖擊和抑制開(kāi)斷時(shí)的過(guò)電壓。

10、熱繼電器

工作原理：由于流入熱元件的電流產(chǎn)生熱量，使有不同膨脹系數的雙金屬片發(fā)生形變，當形變達到一定距離時(shí)，就推動(dòng)連桿動(dòng)作，使控制電路斷開(kāi)，從而使接觸器失電，主電路斷開(kāi)，實(shí)現過(guò)載保護。

電容器的損壞主要是由于過(guò)壓或短路所造成，過(guò)載影響較小，而熱繼主要用于電機的過(guò)載保護，所以，用熱繼保護電容不適合。

11、浪涌保護器（電涌保護器）

簡(jiǎn)稱(chēng)（SPD），對雷電影響或其他瞬時(shí)過(guò)壓的電涌進(jìn)行保護，適用間接雷電和直接雷電影響或其他瞬時(shí)過(guò)壓的電涌進(jìn)行保護。

④10kV配電室直流設備簡(jiǎn)介

充電機屏

電池屏

中央信號屏

用途：為高壓柜提供操作電源、控制電源。

技術(shù)參數：電壓等級（110V、220V）；電池容量（65Ah、100Ah）

組成：充電機屏、電池屏、中央信號屏

安裝位置：值班室或便于運行人員觀(guān)察的地方

生產(chǎn)廠(chǎng)家：華隆機電、合欣機電

直流系統一般均設置485通訊接口。

1、直流屏（充電機屏）

由配電室低壓側兩段母線(xiàn)分別引兩路交流電源，向電池充電。

由電池引出直流電源向高壓側保護及控制回路輸出電源。

2、電池屏

220V直流系統，電池屏內共計18塊電池，每塊電池電壓為12V。

電池間為串聯(lián)方式連接。

3、中央信號屏內光子牌

高壓柜內綜保發(fā)出保護信號，或充電機屏發(fā)出報警信號，對應光字牌上的指示燈亮起，報警鈴響。按下復位鍵恢復正常。

⑤10kV配電室電纜

YJY、YJV電纜

VV電纜

BV、BVR電線(xiàn)

1、YJY、YJV電纜

YJY——交聯(lián)聚乙烯絕緣聚乙烯護套電力電纜

YJV——交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套電力電纜

前面加ZRC-（阻燃）、NH-（耐火）、WDZN-（低壓無(wú)鹵阻燃耐火）

后面加22下角標為：鎧裝電纜

10kV電纜：ZRC-YJY-3*150

低壓電纜：ZRC-YJV-4*240；ZRC-YJV-4*185+1*95

2、VV電纜（一般25mm以下使用）

銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套電力電纜

前面加K（控制電纜）、R（軟線(xiàn)）

后面加P（銅屏障）

3、BV、BVR電線(xiàn)

銅芯聚氯乙烯絕緣（軟）電線(xiàn)，型號：1.0、1.5、2.5

⑥10kV配電室母線(xiàn)簡(jiǎn)介

密集母線(xiàn)

空氣母線(xiàn)

裸母線(xiàn)

密集母線(xiàn)

空氣母線(xiàn)

裸母線(xiàn)

低壓配電系統接地方式

TN

TT

IT

際標準IEC60364區分了三類(lèi)不同的接地系統，使用兩個(gè)字母代號表示TN，TT和IT。

較好個(gè)字母表示供電設備（發(fā)電機或干式變壓器）與地的連接：T 將一點(diǎn)直接與地相接，I 沒(méi)有與地相接的點(diǎn)。

第二個(gè)字母表示提供給用電設備的與地連接：T 將一點(diǎn)直接與地相接。N 在安裝位置直接與接地的中性點(diǎn)相接。

1、IT系統

電源不接地，電氣設備外露可導電部分可直接接地。

使用場(chǎng)所：供電連續性要求較高，如應急電源、醫院手術(shù)室等。

2、TT系統

電源中性點(diǎn)直接接地，所有設備的外露可導電部分均經(jīng)各自的保護線(xiàn)PE分別直接接地。

3、TN系統

所有電氣設備的外露可導電部分均接到保護線(xiàn)上，并與電源的接地點(diǎn)相連，這個(gè)接地點(diǎn)通常是配電系統的中性點(diǎn)。

分為：TN-C、TN-S、TN-C-S

 

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