变电所存在题目研究论文
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择要：本文针对笔者多年来在检察10、6kV配电所及10、6/0.4kV变电所计划中发明的一些题目，依据国家现行范例和尺度举行扼要阐发，并提出具体的改进意见。
10、6kV配电所及10、6/0.4kV变电所计划，是工程配置中非常平凡又非常重要的一项事情，其范例性和技能性都很强，许多方面涉及到国家欺压性条文的贯彻落实。要做好变配电所计划既要实验国家现行的有关范例和规程，又要餍足本地供电部分的具体要求，否则会出现种种题目，影响计划质量和工程进度。为了做好变配电所的计划，现将本人在检察我院变配电所计划图纸时发明种种题目中的一部分整理出来，举行扼要的阐发，与各人相互交换，以便配合前进。
1.变电所和配电所的名称工程计划在使用名词术语时要力图正确，不能随意。在具体项目的计划文件中不宜笼统使用“变配电所”这一名称。“变配电所”是变电所和配电所的统称，仅用于泛指。具体谈到某种种别或某一个体时，应分别称为“变电所”或“配电所”。在GB50053－94《10kV及以下变电所计划范例》中，“变电所”的评释是“10kV及以下交换电源经电力变压器变压后对用电配置供电”：“配电所”的评释是“所内只有起开闭和分配电能作用的高压配电装置，母线上无主变压器”。在变电装置与配电装置均偶然，以升降压为重要功效包括附有高、中压配电装置者，称为“变电所”“以中压配电为重要功效包括附有3～10/0.4kV变压器者，称为”配电所“。一项工程具有多个变电所时，应以所在修建物的名称或用流水号对各变电所分别命名。
2.带电导体体系的型式和体系接地的型式凭据国际电工委员会IEC－TC64第312条，配电体系的型式有两个特性，即带电导体体系的型式，如三相四线制，和体系接地的型式如TN－C－S体系。在正式文件中不得把三相四线制的TN－S体系称为“三相五线制”。在GB50054－95《低压配电计划范例》第37页“名词评释”中已明确指出，“三相四线制是带电导体配电体系的型式之一，三相指L1、L2、L3三相，四线指议决正常事情电流的三根相线和一根N线，不包括欠亨过正常事情电流的PE线”。它并进一步分析“TN－C、TN－C－S、TN－S、TT等接地型式的配电体系均属三相四线制”。在我国低压配电电压应采用220V/380V.带电导体体系的型式宜采用单相二线制、两相三线制、三相三线制和三相四线制。在计划文件中，对TN－S与TN－C－S接地型式的划定偶然殽杂不清。体系的接地型式一样平常是就一个变电所或一台变压器的供电领域而言。中性线N线和掩护线PE线仅在局部领域内，如一栋楼或一层楼脱离时，应称TN－C－S体系。TN体系中某一剩余电流掩护器负荷侧电气装置的外露导电体单独接地时，可称为局部TT体系。
3.分级分类术语和尺度计量单元计划文件中的种种分级、分类等名词术语，应与国家尺度、行业尺度统一，不得殽杂。如经常使用的术语：电力负荷应称为一、二、三级负荷，这里用“级”不消“类”；防雷修建称为一、二、三类防雷修建物，这里用“类”不消“级”新的防雷范例不再分工业、民用，屋面避雷网的网格巨细也应以新范例为准；爆炸性气体情况伤害地域分为0、1、2区，爆炸性粉尘情况伤害地域分为10、11区，火灾伤害地域分为21、22、23区，这里均用“区”不消“级”或“类”；而炸药、炸药、弹药及火工品伤害场所电气分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类伤害场所，这里用“类”不消“区”。其他的名词术语也应准确使用，如在正式文件中应使用“断路器”、“变电所”，而不宜使用“自动开关”、“变电站”等等，纷歧一枚举。计量单元的尺度标志要准确，字母的巨细写不能随意。如A、V、W、kV、kW、kVA、kvar、lx、km等应同等使用法定计量单元，特别要注意单元标志字母的巨细写要准确，凡由人名转化来的单元标志如A、V、W、N、Pa和兆以上的词头标志如M、G均应大写；除此之外，则同等小写，如kV、MW、kvar、km等。有关计量单元的资料，可参阅“工业与民用配电计划手册”第十六章第773～783页。
4.对土建的要求在GB50053－94《10kV及以下变电所计划范例》中明确划定了变电所所址选择和对修建等有关专业的要求，在实验中我们还存在不少具体题目，现仅枚举以下几例略加阐发，以后计划时应予以珍视。
1）防火挑檐：车间附设变电所选用油浸电力变压器时，有的未在变压器室大门的上方设置防火挑檐。在工程配置尺度欺压性条文GB50053－94的第6.1.8条，划定“在多层和高层主体修建物的底层布置有可燃性油的电气配置时，其底层外墙开口部位的上方应设置宽度不小于1.0m的防火挑檐”。
5.配置布置在变配电所的配置布置方面，我们也存在种种题目，以致违反欺压性条文的划定，现仅举列如下：
1）高、低压配电体系图与平面图纷歧致。其表现情势有两种：其一是体系图与平面图中柜屏的排列序次相反。看体系图时是面向柜屏的正面，将其从左至右排列为1、2、3……n；而在平面图上却是面向屏的反面，将其从左至右排列为1、2、、3……n，一定弄反了。要制止这一错误的要害是在体系图清静面图上都应面向柜屏的正面从左至右顺序序排列。其二是平面图上双排面临面布置的配电屏之间有母线桥，而在体系图却未画出。
2）低压配电屏屏前、屏后通道宽度不餍足新范例要求。如屏后偶然仅距墙700mm，抽屉式低压屏双排面临面布置时仅相距1800mm.凭据范例GB50053－94第4.2.9条划定，低压配电室内成排布置配电屏的屏前、屏后的通道最小宽度为：其屏后通道，固定式和抽屉式均为1000mm；其屏前通道，固定式单排布置为1500mm，抽屉式单排布置为1800mm，固定式双排面临面布置为2000mm，抽屉式双排面临面布置为2300mm.只有当修建物墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部分的通道宽度可淘汰200mm.
3）配电柜屏后通道的出口数目不餍足范例要求。作为范例欺压性条文，GB50053－94第4.2.6条划定“配电装置长度大于6m时，其柜屏后通道应设两个出口，低压配电装置两个出口间的间隔凌驾15m时，尚应增长出口。”这一条要欺压实验的理由，是为了当高压柜、低压屏内电气配置有突发性妨碍时，在屏后的巡视或维修职员能实时脱离事故点。
4）配电室内灯具采用线吊、链吊，且布置在配电装置的正上方不切合清静要求。GB50053－94第6.4.3条划定，“在配电室内裸导体的正上方，不应布置灯具和明敷线路，当在配电室内裸导体上方布置灯具时，灯具与裸导体的水平净距不应小于1.0m，灯具不得采用吊链和软线吊装”。因低压屏顶部布置有母线铜排通常又不关闭，故要实验此条划定。配电室内可采用线槽型荧光灯用吊杆布置。
5）变配电所内设有接地扁钢沿墙敷设，但未设置暂时接地接线柱。为了方便试验和维修时暂时接地，应适当设置暂时接地接线柱。接地接线柱的做法可参见国家尺度图集86D563《接地装置布置》第25页。
6.推荐选用D，yn11线变压器近来十年，在TN体系中采用D，yn11结线组另外变压器已很广泛，但还有不少工程仍选用Y，ynO结线组另外变压器，其缘故原由重要是不清楚前者的利益。在GB50052－95《供配电体系计划范例》中第6.0.7条划定：“在TN及TT体系接地型式的低压电网中，宜选用D，yn11结线组另外三相变压器作为配电变压器”。这里“宜选用”的理由，重要基于D，yn11结线比Y，ynO结线的变压用具有以下利益：
1）有利于克制高次谐波电流。三次及以上高次谐波激磁电流在原边接成△形条件下，可在原边形成环流，有利于克制高次谐波电流，保证供电波形的质量。
2）有利于单元相接地短路妨碍的切除。因D，yn11结线比Y，ynO结线的零序阻抗小得多，使变压器配电体系的单相短路电流扩大3倍以上，故有利于单相接地短路妨碍的切除。
3）能充实使用变压器的配置本事。Y，ynO结线变压器要求中性线电流不凌驾低压绕组额定电流的25％见GB50052－95第6.0.8条，紧张地限定了接用单相负荷的容量，影响了变压器配置本事的充实使用；而D，yn11结线变压器的中性线电流容许到达相电流的75％以上，以致可到达相电流的100％，使变压器的容量得到充实的使用，这对单相负荷容量大的体系黑白常须要的。因此在TN及TT体系接地型式的低压电网中，推荐采用D，yn11结线组另外配电变压器。
7.电缆型号与截面的选择
1）电缆选型：YJV型交联聚乙烯电缆和VV型聚氯乙烯电缆，是工程配置中广泛选用的两种电缆。YJV型交联电缆与VV型电缆相比，虽然价钱略贵，但具有外径小、重量轻、载流量大、寿命长YJV型电缆寿命可长达40年，而VV型电缆仅为20年等显着利益，因此在工程计划中应只管即便选用YJV型交联聚乙烯电缆，渐渐镌汰VV型聚氯乙烯电缆。
2）电缆截面选择：电缆作为导体的一种，其截面选择应餍足范例欺压性条文GB50054－95第2.2.2条，有关选择导体截面应切合的四点要求，而我们计划选用的电缆截面偶然却不切合该条范例中第一、第二点的要求。
第一点：“线路电压丧失应餍足用电配置正常事情及起动时端电压的要求”。电缆截面的选择除了载流量要餍足盘算电流要求外，还应按电压丧失举行校验。由于未举行电压丧失校验，我们多次发明因选用6mm2、10mm2截面的电缆作远间隔配电干线而不能餍足用电配置端电压要求的错误，因此应举行电压丧失盘算，用以校验所选用的电缆截面是否餍足用电配置端电压的要求。范例GB50052－95第4.0.4条，对用电配置端电压毛病容许值有下列要求：电机机为±5％；在一样平常事情场所的照明为±5％，阔别变电所的小面积一样平常事情场所照明、应急照明、蹊径照明和警卫照明为＋5％、－10％；其它用电配置当无特别划定时为±5％。
第二点：“按敷设要领及情况条件确定的导体载流量，不应小于盘算电流。”在实验本条时应思量情况温度、导体事情温度，并列系数等对电缆载流量的影响，尤其是电缆敷设时并列数对载流量的影响。如电缆在桥架上无间距配置2层并列时一连载流量的校正系数，梯架水平排列为0.65，托盘水平排列为0.55见92DQ1－77。有关电线电缆载流量的种种修正系数可参见华北标《修建电气通用图集》92DQ1－75～77页。
另外，电缆截面的选择还须适当思量备用配置的用电和新增配置的用电。
8.断路器选择与短路电流盘算在低压配电体系中用作掩护电器的有断路器和熔断器两种。现在我们使用最多的是断路器，用它来作配电线路的短路掩护和过载掩护。但是，在选用低压断路器时存在不少题目，其中突出的题目是没有举行短路电流盘算。配电线路短路掩护电器的分断本事应大于布置处的预期短路电流。选择断路器应先盘算其出口真个短路电流，但有的计划者却没有举行短路电流盘算，所选短路器的极限短路分断本事不够，不能切断短路妨碍电流。要确定断路器布置处的短路电流，可按计划手册举行盘算，但比力烦杂；也可以采用“短路电流查曲线法”来确定盘算电流，比力轻便。现将由上海电器科学研究所计划、浙江瑞安万松电子电器有限公司断路器产品资料中提供的一种“短路电流查曲线法”附在反面。议决查此曲线，可以较方便地求得恣意布置位置的短路电流类似值。所举例子的短路点仅为假设，现实工程计划中最常用的短路点是选在掩护电器的出口端。
9.断路器与断路器的级联配合低压配电线路采用断路器作短路掩护时，断路器的分断本事必须大于布置处可能出现的短路电流。但是偶然不能餍足此要求。比喻：C45N、C65N/H微型断路器的分断本事仅分别为6kA、10kA，但其布置处出口真个短路电流偶然可达15kA以致更高。这时可用两路措施来解决此题目，第一是改用短路分断本事高的塑壳断路器；第二是仍选用微型断路器，使用其与上级断路的级联配合来实现短路掩护。但是，举行级联配合的上下级断路器的选择须餍足下列条件：
1）先决条件是上级断路器的固有分断时间比下级断路器的全分断时间短。也即是说下级断器出口端短路时，下级未来得及切断短路电流，上一级先行切断了短路电流。
2）下级断路器虽不能切断短路电流，但下级断路器及其被掩护的线路应能遭受短路电流的议决。
3）越级切断电路不应引起妨碍线路以外的一、二级负荷的供电停止。
4）上下级断路器宜采用统一系列的产品，其额定电流品级最好相差1～2级，或凭据生产厂提供的级联配合表来选择。现将施耐德电气公司提供的级联配合表附后。由此表可见，C65N/H型断路器可与NS100、NS160、NS250型断路器举行级联配合，不能与更大的NS400、N630及以上的断路器举行配合，更不能直接接在变压器低压侧框架式主开关后的母线低压屏上。
10.断开中性线及应用四极开关GB50054－95《低压配电计划范例》实验以来，由于计划职员对范例的明确和相识纷歧致，因此在计划低压配电体系时对断开中性线及应用四极开关的做法也就很难统一。针对这一情况，《电气工程应用》杂志从1999年第一期起，一连发表了多篇国内着名专家的专题论文。专家们就国内外范例和IEC尺度对断开中性线及应用四极开关的有关划定和做法分析了各自看法，使我们获益不少。现仅将专家们广泛认同，又与我们计划事情亲昵相干的一些看法整理如下。只管这些看法尚未纳入国家范例中，但对我们的计划事情颇具现实引导意义。
1）当两个电源间需举行电源转换时，如果两电源体系的接地型式差异，大概供电变压器绕组的接线组别差异，则应断开中性线，并采用四极开关。
2）IT体系和TT体系应当断绝中性线。TN－C体系中克制断开PEN线。
3）TN－S体系中，不需要断开中性线；变压器低压侧出口总开关与母联开关不必断开中性线；由外部低压电网向民用修建物供电的进线处，宜断绝中性线可采用四极断绝开关等断绝电器，也可采用在中性线上设置毗连片、接线端子或毗连汇流排等措施；每户住家的入户线处应断绝中性线大多住民用户为单相负荷，采用双极开关即可解决题目。
4）正常供电电源与应急备用发电机电源间的转换开关需采用能断开中性线的四极开关，并使二者不能并联。
5）在有气体爆炸伤害的1区及有粉尘爆炸伤害的10区场所，游泳池、浴池平特别湿润场所，应装设将中性线和相线一起断开的断绝电器。
6）为了在检验维护时，掩护人身清静，必须装设断绝电器把带有危及人身清静的中性线电位断绝。
综上所述，我们在变配电所计划中还存在种种千般的题目，有待以后改进。本人的简略阐发和点滴看法，仅供参考。不妥之处，请予以指正。
