02毕业设计论文(6)

2019-04-22 17:26

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5.电晕无线电干扰的特性和控制;

三 分类及特点

按电气设备安装地点不同,配电装置可分为屋内式和屋外式。按其组装方式又可分为装配式和成套式配电装置。

屋内配电装置的特点:

(1)占地面积;(2)不受气候影响;

(3)外界污秽空气对电气设备影响小;(4)房屋建筑投资大。 屋外配电装置的特点:

(1)土建量和费用小建设周期短;(2)扩建方便;

(3)相邻设备间距较大,便于带电作业;(4)占地面积大; (5)受气候影响,设备运行条件差; (6)外界气候变化影响设备的维修和操作。

四 配电装置的型式选择

大中型变电所中35千伏及以下的配电装置,多采用屋内配电装置;110千伏及以上多为屋外配电装置。在特殊情况下,如当大气中含有腐蚀性气体或处于严重污秽地区的35—110千伏也可采用屋内配电装置。

综上所述,在本变电所设计中60KV侧配电装置采用屋外中型配电装置,此类型特点为布置比较清晰,不易误操作,运行可靠,施工和维修都比较方便,构架高度较低,抗震性能较好,所用钢材较少,造价低,经过多年的实践已经积累了丰富的经验,但占地面积较大;10KV侧采用GC-2-40系列屋内高压开关柜。

五 屋内外配电装置的安全净距

安全净距是从保证电气设备和工作人员的安全出发,考虑气象条件和其它因数和影响所规定的各电气设备之间、电气设备各带电部分之间、带

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电部分与接地部分之间应该保持的最小空气间隙。

配电装置的整体结构尺寸,是综合考虑设备外形尺寸、检修和运输的安全净距等因数决定的。对于裸露在空气中的配电装置,在各种间隙距离中,最基本的是带电部分对接地部分之间和不同相的带电部分之间的空间最小安全净距,即A1和A2值。在这一间距下,无论为正常最高工作电压或出现内外过电压时都不致使空气间隙击穿。A值可根据电气设备标准实验和相应电压与最小放电距离实验曲线确定,其它电气距离是根据A值并结合一些实际因素确定的。

表5—1 60KV室外配电装置的安全净距 符号 适用范围 1. 带电部分至接地部分之间 2. 网状遮拦向上延伸线距地2.5处与遮拦上方带电部分之间 A2 1. 同相的带电部分之间 2. 断路器和隔离开关的断口两侧引线带电部分之间 1. 设备运输时,其外廊至无遮拦带电部分之间 2. 交叉的不同时停电检修的B1 无遮拦带电部分之间 3. 栅栏遮拦至绝缘体和带电部分之间 4. 带电作业时的带电部分至接地部分之间 B2 C 网状遮拦至带电部分之间 1. 遮拦裸导体至地面之间 2. 遮拦裸导体至建筑物、构筑物顶部之间 1. 平行的不同时停电检修的D 无遮拦带电部分之间 2. 电部分与建筑物、构筑物的边沿部分之间 根据以上条件,所选屋外配电装置长为55m,宽为46m。 2600 2600 3100 750 1400 650 安全净距(mm) A1 650

六.屋内配电装置

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屋内配电装置的特点是将母线、隔离开关、短路器等电气设备上下重叠布置在屋内。这样可以改善运行和检修条件,亦可大大缩小占地面积。

下面以6~10KV的屋内配电装置为例,说明它的一般结构和布置。 当出线不带电抗器时,一般采用成套开关柜单层布置。当出线带电抗器时,一般采用三层式或两层式布置。三层式是将所有电气设备依其轻重分别布置在三层中,它具有安全、可靠性高、占地面积小等特点,但结构复杂,施工时间长,造价高,检修运行不太方便。二层式是在三层式基础上改进而来的,所有电器布置在二层中,造价低,运行和检修方便,占地面积较三层式有所增加。35~220KV的屋内配电装置,只有二层和单层式。

设计配电装置时,在确定所采用的配电装置型式后,通常用配置图来分析配电装置的布置方案和统计所用的主要设备。所谓“配置图”,是把进线(进线指发电机、变压器;出现指线路)、断路器、互感器、避雷器等合理分配于各层间隔中,并示出导体和电器在各间隔和小室中的轮廓,但不要求按比例尺寸绘制。

屋内配电装置的布置原则是:

(1)既要考虑设备的重量,把最重的设备(如电抗器)放在最底层,以减轻楼板负重和方便安装,又需要按照主接线图的顺序来考虑设备的连接,做到进出线方便。

(2)同一回路的电器和导体应布置在同一间隔(小间)内,而各回路的间隔则相互隔离以保证检修时的安全及限制故障范围。

(3)在母线分段处要用墙把各母线隔开,以防止母线事故的蔓延并保证检修安全。

(4)布置尽量对称,以便于操作。 (5)容易扩建。 屋内配电装置的若干问题 1.母线及隔离开关

母线通常在配电装置的顶部,一般呈水平、垂直和三角布置,水平布置安装容易,可降低建筑物的高度,因此在中小容量变电所的配电装置中采用较多。垂直布置时,相间距离可以取得较大,支柱绝缘子装在水平隔板上,绝缘子间的距离可取最小值,因此母线结构可获得较高的机械强度,但结构复杂,增加建筑物

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高度,可用于20KV以下、短路电流很大的装置中。直角三角形布置方式,结构紧凑,可充分利用间隔的高度和深度,但三相为非对称布置,外部短路时,各相母线和绝缘子机械强度均不相同,这种布置方式常用于6~35KV大、中容量的配电装置中。

母线相间距离a决定于相间电压,并考虑短路时母线和绝缘子的机械强度与安装条件。在6~10KV小容量的配电装置中,母线水平布置时,约为250~350mm;垂直不和子时,欲为700~800mm;35KV水平布置时,相间距离约为500mm。

双母线(或分段母线)布置中的两组母线应以垂直的隔离(或板)分开,这样在一组母线故障时,不会影响另一组母线,并可以安全检修。

在负荷变动或温度变化时,硬母线会胀缩,如母线很长,又好似固定连接,则母线、绝缘子和套管中可产生危险的应力。为了将它消除,必须按规定加装母线补偿器。不同材料的导体连接时,应采取措施,防止产生电腐蚀。

母线隔离开关,通常设在母线的下方。为了防止带负荷误拉隔离开关引起飞弧造成母线短路,在3~35KV双母线的布置汇总,母线与母线隔离开关之间宜安装设耐火隔板。 两层以上的配电装置中,母线隔离开关宜单独布置在一个小室内。

为了确保设备以工作人员的安全,屋内配电装置应设置:防止误拉合隔离开关、带接地线合闸、带电合接地线刀闸、误拉合断路器、误入带电间隔等(称五防)电气误操作事故的闭锁装置。

2.断路器及其操作机构

断路器通常设在单独的小室内。油断路器(或含油设备)小室的形式,按照油量多少及防爆结构的要求,可分为敞开式、封闭式及防爆式。

为了防火安全,屋内35KV以下的断路器和油浸互感器,一般安装在两侧有隔墙(板)的间隔内;35KV及以上,则安装在有防爆隔墙的间隔内。总油量超过100kg的油浸电力变压器,应安装在单独的防爆间隔内。当间隔内单台电器设备总油量在100kg以上时,应设置储油或挡油设施。

断路器的操作机构设在操作通道内。手动操作机构和轻型远距离控制的饿操动机构均装在壁上,重型远距离控制的操动机构则落地装在混凝土基础上。

3.互感器和避雷器

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电流互感器无论是干式或油浸式,都可和断路器放在同一小室内。穿墙式电流互感器应尽可能作为穿墙套管使用。

电压互感器经隔离开关和熔断器(110KV以上只用隔离开关)接到母线上,它需占用专用的间隔,但同一个间隔内,可以安装几个不同用途的电压互感器。

当母线接有架空线路时,母线上应安装避雷器,由于其体积不大,通常与电压互感器共占一个间隔(以隔层隔开),并可共用一组隔离开关。

4.隔离开关

电抗器按其容量不同有三种不同的布置方式:三相垂直、品字形和三相水平布置。通常线路电抗器采用垂直布置或品字形布置。

安装电抗器必须注意:垂直布置时,B相应放在上下两相之间;品字形布置时,不应将A、C相重叠在一起,其原因是B相电抗器线圈的缠绕方向与A、C相线圈相反,这样在外部短路时,电抗器相间的最大作用力是吸力,而不是排斥力,以便利用瓷绝缘子抗压强度比抗拉强度大的特点。

5.配电装置的通道和出口

配电装置的布置应便于设备操作、检修和搬运,故需设在必要的通道。凡用来维护和搬运各种电器的通道,称为维护通道。如通道内设有断路器(隔离开关)的操动机构、就地控制屏等,称为操作通道。仅和防爆小室相通的通道,称为防爆通道。

为了保证工作人员安全及工作便利,配电装置室长度大于7m时,应有两个出口(最好设在两端);当长度大于60m时,在中部适当的地方再增加一个出口。

6.电缆隧道及电缆沟

电缆隧道及电缆沟是用来放置电缆的。电缆隧道为封闭狭长的建筑物,高1.5m以上,两层设有数层敷设电缆的支架,可放置较多的电缆,便于敷设和维修,但造价太高,一般用于大型发电厂。电缆沟为有盖板的沟道,沟宽与深不足1m,敷设与维修不方便,但土建施工简单,造价低,常为变电所和中小型发电厂所采用。

7.配电装置室的采光和通风

配电装置室可以采用开窗采光和通风,但应采取防止雨雪,风沙、污秽和小动物进入室内的措施。按事故排烟要求,假装足够的事故通风装置。

七.屋外配电装置

根据电气设备和母线的布置高度,屋外配电装置可分为低型、中型、半高型

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