10kV配電室內(nèi)都有些什么?

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

①10kV配電室高壓設(shè)備

常用高壓柜柜型

中置柜中高壓斷路器

環(huán)網(wǎng)柜內(nèi)負(fù)荷開關(guān)

高壓柜內(nèi)CT、PT、零序CT

高壓避雷器

高壓熔斷器

高壓接地開關(guān)

綜合保護(hù)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(fù)荷開關(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開關(guān)間隔；2母線間隔；3電纜間隔；4操作機(jī)構(gòu)間隔；5控制保護(hù)間

（2）中置柜-斷路器柜

用于高基配電室內(nèi)（一般單臺(tái)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母線室；3斷路器手車室；4電纜室

（3）固定式配電柜

在較老配電室常見：GG1A-12（F）

（4）其他各廠家衍生的自主開發(fā)柜型

通用公司 P/VⅡ柜

西門子授權(quán)江蘇華鵬生產(chǎn)8BK88柜

高壓開關(guān)柜“五防”概念

防止帶負(fù)荷合閘

防止帶負(fù)荷拉刀閘

防止帶電掛接地線

防止帶接地線合閘

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(fù)荷開關(guān)（ABB-SFG）

高壓負(fù)荷開關(guān)具有簡單的滅弧裝置，能通斷一定的負(fù)荷電流和過負(fù)荷電流，但是它不能斷開短路電流，所以它一般與高壓熔斷器串聯(lián)使用，借助熔斷器來進(jìn)行短路保護(hù)。

4、10kV電流互感器（LZZBJ9-10）

環(huán)氧樹脂真空澆注支柱式結(jié)構(gòu)電流互感器 用于電流、電能測量和繼電保護(hù)用。

常用變比：100/5、150/5、200/5、250/5等

測量精度：計(jì)量用（0.2、0.5、0.2S、0.5S）；保護(hù)用（5P10、10P10）

5、10kV電壓互感器（JDZ10-10A）

環(huán)氧樹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(biāo)準(zhǔn)二次電壓，供保護(hù)、計(jì)量、儀表裝置使用。

常用變比：10/0.1kV

高壓柜內(nèi)電壓互感器常規(guī)將10kV變?yōu)?00V。

6、零序電流互感器（LJK100J 100/5）

當(dāng)電路中發(fā)生觸電或漏電故障時(shí)，互感器二次側(cè)輸出零序電流，使所接二次線路上的設(shè)備保護(hù)動(dòng)作。

7、氧化鋅避雷器HY5WZ2

利用氧化鋅良好的非線性伏安特性，在正常工作電壓時(shí)流過避雷器的電流極小（微安或毫安級）；當(dāng)過電壓作用時(shí)，電阻急劇下降，泄放過電壓的能量，達(dá)到保護(hù)的效果。

出線柜：HY5WZ2-17/43.5

8、高壓熔斷器

熔斷器是較簡單的保護(hù)電器，它用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載和短路電流的損害。

保護(hù)干式變壓器：SFLAJ-12kV

保護(hù)電壓互感器：XRNP-12/0.5

戶外跌落式：HRW12-10

9、高壓接地開關(guān)（JN15-12/31.5）

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

10、綜合保護(hù)裝置

ABB-140C

ABB-REF615

南瑞PCS9621A

綜合保護(hù)裝置概念：集保護(hù)、測量、監(jiān)視、控制、人機(jī)接口、通信等多種功能于一體；代替了各種常規(guī)繼電器和測量儀表，節(jié)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(hù)動(dòng)作，輸出保護(hù)信號。

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

保護(hù)的類型：

過流保護(hù)：短時(shí)間的電流增大，一會(huì)兒就恢復(fù)了不斷電，如無法恢復(fù)就斷電。（時(shí)間）

速斷保護(hù)：電流突然增大，不斷電會(huì)燒壞設(shè)備。

零序保護(hù)：測量通過三相的線電流和，達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)動(dòng)作。

干式變壓器保護(hù)信號：干式變壓器高溫報(bào)警、干式變壓器超溫跳閘、干式變壓器開門動(dòng)作、輕瓦斯、重瓦斯（由干式變壓器引來）

11、高壓柜儀表室

1計(jì)量表；2信號繼電器；3綜合保護(hù)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照明開關(guān)；9加熱開關(guān)；10手動(dòng)操作開關(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(nèi)部材質(zhì)：硅鋼片（環(huán)氧樹脂包封（SCB）、非包封（SGB））

內(nèi)部材質(zhì)：非晶合金（SCBHR）

2、油浸式干式變壓器（S11）

室內(nèi)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(nèi)溫度

控制風(fēng)機(jī)啟停

向高壓柜發(fā)出保護(hù)信號（高溫保護(hù)、超溫跳閘、干式變壓器開門動(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圈電阻所引起的損耗。當(dāng)電流通過線圈電阻發(fā)熱時(shí)，一部分電能就轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏鴵p耗。由于線圈一般都由帶絕緣的銅線纏繞而成，因此稱為銅損。

干式變壓器的銅損通常被稱作短路損耗或可變損耗。

鐵損（有電流通過時(shí)發(fā)生）

一是磁滯損耗，當(dāng)交流電流通過干式變壓器時(shí)，通過干式變壓器硅鋼片的磁力線其方向和大小隨之變化，使得硅鋼片內(nèi)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(dāng)干式變壓器工作時(shí)。鐵芯中有磁力線穿過，在與磁力線垂直的平面上就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)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(shè)備

低壓柜柜型

低壓柜內(nèi)斷路器、刀閘

低壓柜內(nèi)電流互感器

低壓柜內(nèi)電抗器、電容器

功率因數(shù)控制器

熔斷器、接觸器

熱繼電器

浪涌保護(hù)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(yàn)、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(yàn)、隔離、抽出位置

GCK、GCS、MNS柜的主要區(qū)別：

GCK、GCS柜內(nèi)自主設(shè)計(jì)開發(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(shù)為1個(gè)單元，GCS較小模數(shù)為1/2個(gè)單元，MNS較小模數(shù)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(tǒng)一”標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)后，與生產(chǎn)廠家一同開發(fā)、設(shè)計(jì)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(nèi)室較少使用）

（5）其他廠家原裝配電柜

施耐德原裝柜

西門子原裝柜

2、斷路器

（1）低壓斷路器

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

技術(shù)指標(biāo)：In額定電流、ICU額定短路分段能力、ICS額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰?、ICW短時(shí)耐受電流

（2）萬能斷路器（框架開關(guān)）

額定電流在630A以上，較高可至6300A。

內(nèi)部附件：輔助觸頭、報(bào)警觸頭、分勵(lì)脫扣器、欠電壓脫扣器、合閘線圈

（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(hù)開關(guān)

斷路器型號匯總

3、刀閘

4、電流互感器

電流互感器的接線應(yīng)遵守串聯(lián)原則：即一次繞阻應(yīng)與被測電路串聯(lián)，而二次繞阻則與所有儀表負(fù)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(jì)量）、穿心式、開口式

5、電抗器

作用：抑制供電系統(tǒng)的高次諧波，用來保護(hù)電容器。

6、電容器

作用：提高功率因數(shù)。

配置原則：干式變壓器容量的1/3。

7、功率因數(shù)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(yùn)行方式：順序投入，先投先分。

8、熔斷器

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

9、接觸器（電容器專用）

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斷時(shí)的過電壓。

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(shù)的雙金屬片發(fā)生形變，當(dāng)形變達(dá)到一定距離時(shí)，就推動(dòng)連桿動(dòng)作，使控制電路斷開，從而使接觸器失電，主電路斷開，實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)。

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

11、浪涌保護(hù)器（電涌保護(hù)器）

簡稱（SPD），對雷電影響或其他瞬時(shí)過壓的電涌進(jìn)行保護(hù)，適用間接雷電和直接雷電影響或其他瞬時(shí)過壓的電涌進(jìn)行保護(hù)。

④10kV配電室直流設(shè)備簡介

充電機(jī)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(shù)：電壓等級（110V、220V）；電池容量（65Ah、100Ah）

組成：充電機(jī)屏、電池屏、中央信號屏

安裝位置：值班室或便于運(yùn)行人員觀察的地方

生產(chǎn)廠家：華隆機(jī)電、合欣機(jī)電

直流系統(tǒng)一般均設(shè)置485通訊接口。

1、直流屏（充電機(jī)屏）

由配電室低壓側(cè)兩段母線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(cè)保護(hù)及控制回路輸出電源。

2、電池屏

220V直流系統(tǒng)，電池屏內(nèi)共計(jì)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(nèi)光子牌

高壓柜內(nèi)綜保發(fā)出保護(hù)信號，或充電機(jī)屏發(fā)出報(bào)警信號，對應(yīng)光字牌上的指示燈亮起，報(bào)警鈴響。按下復(fù)位鍵恢復(fù)正常。

⑤10kV配電室電纜

YJY、YJV電纜

VV電纜

BV、BVR電線

1、YJY、YJV電纜

YJY——交聯(lián)聚乙烯絕緣聚乙烯護(hù)套電力電纜

YJV——交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電力電纜

前面加ZRC-（阻燃）、NH-（耐火）、WDZN-（低壓無鹵阻燃耐火）

后面加22下角標(biāo)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(hù)套電力電纜

前面加K（控制電纜）、R（軟線）

后面加P（銅屏障）

3、BV、BVR電線

銅芯聚氯乙烯絕緣（軟）電線，型號：1.0、1.5、2.5

⑥10kV配電室母線簡介

密集母線

空氣母線

裸母線

密集母線

空氣母線

裸母線

低壓配電系統(tǒng)接地方式

TN

TT

IT

際標(biāo)準(zhǔn)IEC60364區(qū)分了三類不同的接地系統(tǒng)，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(shè)備（發(fā)電機(jī)或干式變壓器）與地的連接：T 將一點(diǎn)直接與地相接，I 沒有與地相接的點(diǎn)。

第二個(gè)字母表示提供給用電設(shè)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(tǒng)

電源不接地，電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分可直接接地。

使用場所：供電連續(xù)性要求較高，如應(yīng)急電源、醫(yī)院手術(shù)室等。

2、TT系統(tǒng)

電源中性點(diǎn)直接接地，所有設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分均經(jīng)各自的保護(hù)線PE分別直接接地。

3、TN系統(tǒng)

所有電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分均接到保護(hù)線上，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(tǒng)的中性點(diǎn)。

分為：TN-C、TN-S、TN-C-S

 

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