高清无水印 99D203-1 35/6（10）千伏变配电所二次接线图集（交流操作部分）上下册.pdf

35/6(10)千伏变配电所二次接线（交流操作部分） 上册、下册
图集号：99D203-1
统一编号：GJBT-487
批准部门：中华人民共和国建设部
批准文号：建质[2002]48号
主编单位：核工业第二研究设计院
实行日期：二〇〇二年三月一日

本图集是依据中华人民共和国国家标准GBJ63一90《电力装置的电测量仪表装置设计规范》、GB50062一92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》及NDGJ8一89《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规定》而编制的。
一、适用范围与方案内容：
本图集适用于工业企业及民用建筑的6~10kV配电所、35/6~10kV变电所以及35/0.38kV变电所交流操作的二次接线。
35/6~10kV变电所的主接线方案包括：单电源两台变压器及单台变压器两种接线方案。
35/0.38kV变电所的主接线方案包括：单电源两台变压器及单台变压器两种接线方案。
6~10kV配电所的方案包括：
(1)电源进线：
(2)母线分段断路器：
(3)引出线：
(4)6~10/0.38kV变压器：
(5)电力电容器：
(6)异步电动机：
(7)变压器一异步电动机组：
(8)电压互感器：
(9)所用变压器：
(10)计量柜：
另外还有控制电源方案及信号系统方案。
由于变压器一电弧炉、变压器一电阻炉方案很少采用交流操作接线，故本图集未予考虑。
本图集适用于35kV金属间隔型移开式、金属铠装型移开式、手车式高压开关柜：6一10kV金属间隔型移开式、金属铠装型移开式高压开关柜及金属间隔固定式、金属铠装型固定式、固定式高压开关柜。
图集分为上、下两册，上册适用于移开式及手车式高压开关柜的二次接线，下册适用于固定式高压开关柜的二次接线。
由于变压器一异步电动机组的接线比较复杂，故只在下册中予以考虑。
二、断路器和操动机构：
本图集适用于配用CT8、CT10、CT12IⅡ型弹簧操动机构的SN10-40.5,LN2一40.5型断路器：配用CT7、CT8、CT9、CT12I型弹簧操动机构的SN10-12、LN2一12型断路器以及合闸功与之相当的其它断路器；配用CT17、CT19各型弹簧操动机构的乙N27一12、乙N28一12型断路器以及合闸功与之相当的各种型号断路器.另外还包括操动机构与断路器为整体结构的ZN12一12、ZN21一12、VD4型真空断路器。
操动机构具体型号规格见附表“可变规格选择表”。
三、控制电源：
交流操作控制电源为220V电压源，具有双电源（工作和备用电源）切换装置，主要有以下三种方式：
1、两路电源中一路由所用变或其他低压线路经220/220V变压器供给电源，而另一路由电压互感器经100/220V变压器供给电源，其中所用变为工作电源：
2、两路电源分别引自不同段的电压互感器经100/220V变压器供电，可互为备用电源自动切换：
3、在线式不间断电源(UPS)方式，即由上述两路电源提供UPS及储能电源，而由UPS提供控制操作及信号电源。UPS容量的确定除正常负荷外，应考虑断路器在电网发生故障时一次分闸所消耗的能量，同时还应考虑电网正常供电的合闸电磁铁的额定功率，二者取较大值，一般不超过3kVA。
控制电源采用不接地系统，并设有绝缘检查装置。图集中还采用了电容器储能作为跳闸能源的辅助方式，主要用于电动机、电容器延时低电压保护及356~10kV变压器内部故障时实现低压侧断路器联锁跳闸。储能电容器参数与断路器所配弹簧操动机构有关，见附表“可变规格选择表”。当实际数值与表中所列数值不符时，以厂家实测值为准。
四、控制方式：
1、35/6~10kV和35/0.38kV降压变电所的35kV断路器均为35kV开关柜操作方式。变电所6~10kV侧断路器及6~10kV配电所电源进线、母线分段断路器、引出线、6~10/0.38kV变压器、6~10kV电力电容器为6~10kV开关柜操作方式。6kV异步电动机、变压器一异步电动机组为6~10kV开关柜操作或机旁操作方式。
2、控制回路以开关操作为主，跳、合闸回路均为灯光监视方案。
3、各种型号的弹簧操动机构本身不具备机械防跳性能，故图集中对35kV及6~10kV各种断路器均加装电气防跳回路。当无自动装置时，在控制开关合闸同时由控制开关接点切断储能回路，以实现电气防跳：当有自动装置时，由电气防跳继电器在合闸同时切断储能回路，以实现电气防跳：当采用整体结构的真空断路器ZN21一12、VD4时，其机构内配有防跳继电器，在合闸同时切断合闸回路，以实现电气防跳。
五、信号装置：
信号装置均为不重复动作方案，一种方案适用于35/6~10kV变电所，事故音响与预告音响分开，信号灯指示出哪种电压等级配电装置故障：一种方案适用于母线分段的6~10kV配电所，事故音响与预告音啊分开：另一种方案适用于35/0.38kV变电所的35kV开关柜或6~10kV配电所，事故音响与预告音响合一。
六、测量仪表及电能计量：
1、图集中测量仪表与继电保护装置共用一组电流互感器，将测量仪表与继电保护装置分别接在一组电流互感器的两个不同二次绕组上。
2、35/6一10kV变压器接测量表计的电流互感器按高压测量方式表示。
3、一般情况下采用接于一相的一个电流表。在所用变压器、电力电容器情况下采用分别接于三相的三个电流表。
电流表一般均装于控制地点，即开关柜操作方式的装于开关柜上：开关柜或机旁操作方式的除在就地控制箱上装设电流表外，还在开关柜上装设电流表。
4、对于图集中6~10kV系统电压互感器采用VV接线时，装设带切换开关的能测量三个线电压的一只电压表。对于6~10kV系统电压互感器采用Yo/Y/。接线时，装设带切换开关的能测量三个相电压（绝缘监视）和三个线电压的三只电压表。35kV系统装设测量一个线电压的一只电压表。
5、6~10kV电源进线、6~10kV引出线、6~10/0.38kV变压器均考虑的是装设有功电度表及无功电度表的方案。当一次接线上设有专用计量柜时，6~10kV电源进线的计量回路取消，当6~10kV引出线在线路对侧或6~10/0.38kV变压器在低压侧装设有单独的计量回路时，可考忠取消有功及无功电度表，同时亦可考虑只装设有功电度表，具体方案由工程设计确定。
6、计量柜设有有功电度表及无功电度表，图纸按普通型电度表选型，当采用最大需量电度表或复费率电度表时，将普通型的电度表换为所需要型式的电度表即可，不改变接线。
七、继电保护及自动装置：
本图集方案除考虑各被保护元件的继电保护装置外，还考虑了分段断路器自投及出线自动重合闸装置。
由于目前6~10kV线路敷设中广泛采用的是电缆馈电，其对地电容电流较大，故本图集在6~10kV引出线、6~10/0.38kV变压器、6~10kV电力电容器中增加了带高压侧单相接地保护的方案，即在馈线电缆上装设零序电流五感器，采用DD-11E型接地继电器，保护可动作于跳闸或信号。
对于部分地区采用的中性点经电阻接地的系统，为防止发生单相接地故障引起控制电源故障，宜增加电容器储能作为跳闸能源的辅助方式。
当采用架空线馈电时，单相接地保护采用的是将接地继电器接入出相电流互感器构成的零序电流滤过器中构成单相接地保护的方案，图集中没有举例，但所有方案的主保护均已采用三相三继电器及脱扣器接线，以便于工程设计中单相接地保护方案的调整及元器件的增加。
图集中增加了UPS作为控制电源的方案，由于提高了电源的可靠性，继电保护可采用分励脱扣器线圈跳闸的保护方式，而省去用电流脱扣器线圈跳闸的方式，从而免去交流操作继电保护中特有的电流脱扣器可靠性校验和强力切换接点的容量校验，使继电保护趋于简单。图集中在35/6~10kV变压器、35/0.38V变压器、6~10kV电源进线、6~10kV母线分段断路器、6~10kV引出线、6~10/0.38kV变压器方案中分别增加了以UPS作为控制电源时的继电保护接线方案。UPS方案一般适用于民用建筑供电系统中，当一次接线简单且断路器柜台数不多时选用，同时亦不考虑分
段断路器自投及出线自动重合闸装置。值得注意的是：UPS作为开关柜的控制、保护及信号电源对配电装置的安全运行极为重要，特别是当供电系统发生故障时，它必须保证保护装置正确动作，尽快切除故障回路，因此UPS电源装置应为在线式，其本身的可靠性及运行维护的合理性非常重要。
下面将对不同一次接线的保护方案详细介绍：
1、35/6~10kV变压器保护
35/6~10kV变压器高压侧断路器均采用串联中间继电器的强力切换接点去分流跳闸的保护接线（即定时限保护接线）。主保护设有瞬时电流速断或纵联差动保护方案。差动继电器可为BCH一2E型或BCH一1E型。
油没变压器重瓦斯保护动作于跳闸，也能切换于信号，轻瓦斯及温度保护动作于信号：干式变压器设置超高温保护，可动作于跳闸，也可切换于信号，还设置有超温报警信号。如变压器带外壳，则设置有变压器门联锁跳闸保护。
后备保护设有定时限特性的过电流保护，以提高保护灵敏系数。过负荷保护动作于信号。
低压侧断路器由高压侧断路器跳闸后联锁跳闸。
2、35/0.38kV变压器保护
35/0.38kV变压器高压侧断路器采用定时限特性的瞬时电流速断、过电流保护或反时限特性的电流速断、过电流保护方案。
油浸变压器为Y,y0连接组接线。重瓦斯保护动作于跳闸，也能切换于信号，轻瓦斯及温度保护动作于信号。变压器低压侧单相接地保护采用单独装设零序保护的方案。零序保护采用LL一11E型过流继电器（装于0.38kV侧中性线电流互感器二次侧)，以免单独装设复杂的延时元件，也便于与低压侧出线开关、熔断器安秒特性相配合。应该指出此时必须解除该继电器的瞬动保护。
干式变压器为D,ym11连接组接线，超高温保护动作于跳闸，也能切换于信号，还设有超温报警信号。如变压器带外壳，则设置有变压器门联锁跳闸保护。采用高压侧三相式过电流保护兼做低压侧单相接地保护。
3、6~1OkV电源进线
对于干线式供电线路，在电源进线断路器上装设定时限特性的延时电流速断或过电流保护，与引出线保护相配合；或装设LL一15E型过电流继电器构成反时限特性的电流速断及过电流保护，当需要保证引出线故障时保护动作的选择性，将反时限继电器瞬动部分解除。电流速断保护是否装设，可根据当地供电局的要求决定。
工作电源进线上装有备用电源自投ATS起动装置，可与6~10kV母线分段断路器备用电源自投ATS装置配合使用。
4、6~10kV母线分段断路器
分段断路器采用LL一15E型过流继电器构成反时限特性的过电流保护，为保证引出线故障时保护动作的选择性，将LL一15E型继电器的瞬动部分解除。
同时还设有定时限特性的瞬时电流速断保护，当分段断路器合闸时保护投入，合闸后保护自动解除。
此外分段断路器还给出了具有备用电源自投ATS装置的接线图。在备用电源投入时，设置了电源进线保护动作闭锁回路。该图与6~10kV电源进线备用电源自投ATS起动装置配合使用。
5、6~10kV引出线
引出线设有反时限特性的瞬时电流速断和过电流保护，定时限特性的瞬时电流速断和过电流保护：定时限特性的延时电流速断和过电流保护。
单相接地保护利用接于母线电压互感器上的绝缘监视继电器发出信号。对于无接地保护的线路，用依次断开线路的方法寻找接地故障线路。当无绝缘监视时由电源侧寻找。
对于架空线路和电缆与架空的混合线路，图集中考虑有三相一次自动重合闸的方案。
6、610/0.38kV变压器
6~10/0.38kV变压器推荐采用D,Yn11连接组接线，变压器相间短路保护采用反时限特性的瞬时电流速断和过电流保护；或采用定时限特性的瞬时电流速断和过电流保护。采用高压侧三相式过电流保护兼做低压侧单相接地保护。
油浸变压器重瓦斯保护动作于跳闸，也能切换于信号。轻瓦斯保护动作于信号，此外设有变压器温度信号。当变压器远离6~10kV配电装置且安装处电源侧无断路器时，重瓦斯保护可动作于信号，这部分接线图应由6~10/0.38kV变压器低压侧二次接线表示，此时可选用不设瓦斯保护的方案。
干式变压器设置超温报警信号，超高温跳闸保护。如变压器带外壳，则设置了变压器门联锁跳闸保护。
若变压器采用Y,y0连接组接线，可采用在低压侧中性线上装设专用的零序保护作为低压侧单相接地保护，其他保护同D,Yn11接线的保护，可参考35/0.38kV变压器Y,yn0接线的保护二次电路图。
7、6~10kV电力电容器
相间短路保护采用由LL一16E型过流继电器构成的电流速断过电流保护或无时限过电流保护方案：或由LL一63E型电流继电器构成的过电流保护方案。因电力电容器投入网络时，冲击电流的数值很大，但持续时间极短，故一般情况下对于定时限继电器构成的保护为了躲过投入电容器时的冲击电流而在过电流保护上加短延时。反时限继电器构成的保护不加短延时，但可靠系数增大。
电容器内部故障及其引出线短路的保护以熔断器保护方式为主，对于单星形连接的电容器设置零序电压保护。
由于电容器内部产生的热量与其运行电压的平方成正比，电容器长时间在超过制造厂规定的电压下运行时，将使电容器内部损坏，所以在电压可能经常超过110%U的场所，宜装设过电压保护，保护装置带3~5分钟时限动作于信号或跳闸。
为防止系统或线路停电，在电容器未放完电的情况下，由于重合闸等原因突然恢复供电，使电容器带电荷重合，而发生电容器损坏事故，故设有低电压保护方案。
8、6kV异步电动机
相间短路保护采用由LL一16E型过流继电器构成的电流速断保护。
过负荷保护也由上述LL一16E型过流继电器构成，保护动作于跳闸（由于动作电流小，不能接于电流脱扣回路，而接于分励脱扣回路)。除上述保护方案外，还增加一种带过负荷信号的保护方案。
单相接地保护仅对接地电流大于5A的系统装设，接地保护可动作于跳闸或信号。
低电压保护起动回路可多台电机共用一套，低电压保护延时动作于跳闸，此时保护接于分励脱扣回路，跳闸线圈由储能电容器供电。当电机台数较少时，为简化电压互感器接线，可采用分散式低电压保护，即每台电机各使用一组低电压继电器。
9、10/6kV变压器-异步电动机组
仅在下册固定式高压开关柜中有此方案。油浸变压器设有瓦斯保护。除相间短路保护采用电流速断保护或差动保护外，过负荷保护及低电压保护与6kV异步电动机保护相同。
若采用干式变压器一异步电动机组方案，则只需改变变压器保护方案，异步电动机保护方案不变。
10、35kV电压互感器及610kV电压互感器
35kV电压互感器主接线简单，故35KV电压互感器仅有VV接线一种方案。
6~10kV电压互感器有VV和YoY/△两种接线，Yo/Y/a接线是根据规程“向交流操作的保护装置和自动装置操作回路供电的电压互感器，二次侧宜通过击穿保险器接地”的要求确定的。VV接线用于小型配电所，YoY/。接线用于较大型的变、配电所。
VV接线时由电源侧进行接地检查，YoY/4接线时利用绝缘监视继电器发出接地预告信号。
VV接线时由于配电所规模较小，可设电压互感器切换装置。YoY/△接线时，对于单母线分段的接线设切换装置，其电压互感器可以互为备用，以保证电压小母线的电压不间断。但只当分段断路器处在工作情况下，才允许进行切换。
电压互感器二次侧不接地，设有二次侧绝缘检查装置。同时为防止二次侧断电时低电压保护误动作，而设有断线闭锁装置。
电压互感器接线端子应采用20A产品。
11、计量柜
6~10kV配电所设有计量柜方案，其中有装设定量器的方案。当功率或电能超过整定值时经短延时发出过载信号，若功率或电能继续超过整定值，经10~15分钟延时，发出跳闸信号，使电源进线断路器跳闸，停止供电。
八、二次回路的设备选择：
1、控制开关主要采用LW12型万能转换开关，当有防误操作闭锁要求时，仍可采用LW2型转换开关：切换开关采用LW12型万能转换开关替代原LW5、LW6型转换开关。LW12替代各型号的转换开关接点图表见附表“控制开关图表”。
2、安装在高压开关柜上的继电器以阿城继电器厂的新产品表示，其中过流继电器在新产品LL一15E、16E型上市前，仍可采用1旧产品GL一15、16型。如用其他生产厂家的产品，可根据其相应的功能进行替代，见附表“继电器选型对照表”，并替换瑞子号。
3、安装在高压开关柜上的电流电压表均采用“42L20”系列产品、计量表计选型见附表“计量表计选型对照表”。
4、控制、信号回路的继电器熔断器规格的选择见附表“可变规格选择表”。
5、控制开关、主令开关、按钮、信号灯等二次元件均以国产设备表示，若采用进口设备、可参见附表“控制开关、主令开关、按钮、信号灯国产、进口选型对照表”。
6、熔断器，整流桥、二极管、连接片及切换片等设备，在图集中只给出参数，型号由工程设计者或开关柜生产厂家自订。
九、其他：
1、本图集中6~10kV电压等级的配电装置，其控制回路和储能回路均按CT8、CT9、CT17、CT19操动机构表示，当采用CT7操动机构时，因SQT开关仅为一常开、一常闭接点，储能位置指示灯回路取消。
2、高压开关柜柜内照明及加热器电源由所用变或变压器低压侧引来。
3、为了推广新技术、新产品，对国外及国外引进的、有代表性的产品机构、控制接线及使用方案进行了介绍，如ZN12一12、ZN21一12、VD4等真空断路器产品，见附图1一5。
4、为了适应当今变配电所实现无人值守、远方监控的需要，图集中仅给出一种接线表示出与微机监控系统的接口部分，见附图6。

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