电气主接线(一)
第六章 电气主接线
三、电气主接线图中的几个概念 电气主接线图： 用规定的设备图形和文字符号，按照各
电气设备实际的连接顺序而绘成的能够全
面表示电气主接线的电路图，
单相图 三相图
一次设备：变压器T，断路器QF，发电机G 隔离开关QS，母线W，电抗器L，
双绕组变压器，三绕组变压器，自耦变压器
电压互感器TV： 将高电压转换成低 电压，供各种设备 和仪表使用。 电流互感器TA： 变换电流 避雷器B： 保护电气设备免遭 雷电冲击波袭击
第六章 电气主接线
第一节 主接线概述
第二节 有汇流母线的接线
第三节 无汇流母线的接线
第四节 发电厂和变电所主接线举例
第五节 限制短路电流的方法
第一节 电气主接线概述
一、电气主接线的概念
构成了电能生产、汇集和分配的电气主回
路。这个电气主回路被称为电气一次系统，又
叫做电气主接线。
电能生产：发电厂，包括发电机，变压器，母线等
四、双母线接线
1 普通双母线接线
图中W1为工作母 线，W2为备用母 线，两组母线通过 母线联络断路器QF （简称母联）连接
在正常运行时
1、相当于单母线的运行方式 正常运行时，只有工作母 线带电，所有电源和出线回 路都连接到工作母线上，若 其发生故障，可在短时间内 将所有电源和负荷均转移到 备用母线上，迅速恢复供电
二、单母线分段接线
（一）断路器及隔离开关的配置 与一般单母线接线相比， 单母分段接线增加QF以及 QS1、QS2。当负荷量较 大且出线回路很多时，还可以 用几台分段断路器将母线分成
多段，如图
（二）特点及适用范围
优点：
提高供电的可靠性。可 利用QF，使仅有一半 线路停电，另一段母线 上的各回路仍可正常运 行。
电气一次主接线图课件
目录
• 电气一次主接线图基础知识 • 电气一次主接线图实例解析 • 电气一次主接线图在工程中的应用 • 电气一次主接线图常见问题与解决
方案 • 未来电气一次主接线图的发展趋势
01
电气一次主接线图基础知识
定义与作用
定义
电气一次主接线图是表示电力系统中的高压电气设备（ 如发电机、变压器、断路器、隔离开关等）及其连接方 式的一种图形表示。
根据工程实际情况，制定多个接线方案，通过技 术经济比较，选择最优方案。
施工与安装
01 安装前的准备
确保施工现场安全，准备所需的工具、材料和设 备。
02 设备安装
按照设计图纸和规范要求，安装电气设备、母线 和导体等。
03 接线与调试
完成电气设备的接线工作，并进行调试，确保设 备正常运行。
运行与维护
统的安全、稳定运行具有重要意义。
电气一次主接线图在工程中
03
的应用
设计与规划
01 确定电源和负荷位置
根据工程需求，确定发电厂、变电站的位置和容 量，以及负荷的分布和需求。
02 选择设备与导体
根据电压等级、电流大小和设备的功能，选择合 适的电气设备（如变压器、断路器、隔离开关等 ）和导体材料。
03 优化接线方案
日常巡检
定期对电气设备进行巡检 ，检查设备的运行状态和 接线情况。
预防性维护
根据设备的运行状况和维 修周期，制定预防性维护 计划并实施。
故障处理
发现设备故障或异常时， 及时进行处理，确保系统 安全稳定运行。
电气一次主接线图常见问题
04
与解决方案
图纸错误与缺陷
图纸错误 图纸缺陷
图纸中可能存在文字、符号、线条、颜色等方面的错误 ，导致无法正确理解电气设备的连接关系和功能。
电力工程第17次课电气主接线的基本接线形式(第一部分)
（3）电能损耗少 在发电厂或变电站中，正常运行时， 电能损耗主要来自变压器，应该合理选 择变压器的型式、容量和台数，尽量避 免两次变压而增加电能的损耗。
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二、主接线的基本接线形式
主接线的基本形式，就是主要电气 设备常用的几种连接方式。概括地可以 分为两大类：有母线的接线形式和无母 线的接线形式。
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（三）经济性 在设计主接线的时候，主要矛盾往往 发生在可靠性和经济性之间。欲使主接 线 、灵活，必然需要选用高质量的设 备和现代化的自动装置，从而导致投资 费用的增加。（这就如同生活中追求时 尚是一样的，必然导致花消费用的增加） 因此，主接线的设计应在满足可靠性和 灵活性的前提下作到经济合理。一般应 该从以下几个方面考虑。
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发电厂和变电站电气主接线的基本环节 是电源（发电机和变压器）、母线和出线。 各个发电厂或变电站的出线回路数和电源数 不同，而且每路出线传输的功率也不一样。 在进出线回数超过4回时，为了便于电能的汇 集和分配，采用母线作为中间环节，可以使 得接线简单清晰，运行方便，有利于安装和 扩建。但是有了母线，配电装置占地面积较 大，使得断路器等设备增加。无母线的接线 方式使用开关较少，占地面积少，适用于进 出线回路少，不再扩建和发展的发电厂和变 电站。现在无母线的变电站和发电厂很少了， 所以我们主要介绍有母线的主接线形式。
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（2）发电厂和变电站运行方式和负 荷性质 电力负荷复杂多样，我们家用电器 属于基本负荷，相对来说可靠性要求就 低一些，但是某些企业，例如钢铁企业、 军事部门等属于重要负荷，对可靠性的 要求就相当高，一旦发生停电事故，将 有不可估量的损失。
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（二）灵活性 电气主接线应该能够适应各种运行状态， 并能灵活进行运行方式的转换。不仅正常运 行时能安全可靠地供电，而且在电力系统故 障或电气设备检修以及故障的时候，也能适 应调度的要求，并能灵活、简便、迅速地倒 换运行方式，使得停电时间最短，影响范围 最小。根据电力系统的发展需要，往往对已 经投产的发电厂或变电站还需要加以扩建。 所以在设计主接线的时候应该留有扩建的余 地。
电气主接线汇总
电气主接线基本形式及适用范围一、单母线接线1、优点：接线简单清晰、设备少、操作方便、便于扩建和采用成套配 电装置。
2、缺点：灵活性和可靠性差，当母线或母线隔离开关故障或检修时， 必须断开它所连接的电源，与之相联的所有电力装置，在整 个检修期问均需停止工作。
在出线断路器检修期问，必须停 止该回路的供电。
线路侧发生短路时，有较大短路电流3、适用范围：一般只适用于一台发电机或一台主变压器的以下三种情况： （1）6-10kV 配电装置的出线回路数不超过5回。
（2）35-63kV 配电装置的出线回路数不超过3回。
（3）110-220kV 配电装置的出线回路数不超过2回。
综上：适用于出线回路少、没有重要负荷的发电厂和变电所 二、单母线分段接线1、优点：（1）用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两 个回路，有两个电源供电。
（2）当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障段切除，保 证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。
（3）提高供电可靠性和灵活性 2、缺点：（1）当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回 路都要在检修期间内停电。
（2）当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越，使整个 母线系统可靠电源Ⅰ电源ⅡWB L1L2L3L4QF QS BQS L 图5-1 不分段的单母线接线电源Ⅱ电源ⅠWB L2L1L3QS BQF QS L L4QFd Ⅰ段Ⅱ段图5-2 单母线分段接线性收到限制（3）扩建时需向两个方向扩建。
3、适用范围：A变电站有两台主变：（1）6-10kV配电装置出线回路数为6回及以上时。
（2）35-63kV配电装置出线回路数为4-8回时。
（3）110-220kV配电装置出线回路数为3-4回时。
B小容量发电厂的发电机电压配电装置（1）每段母线上所接发电容量为12MW左右（2）每段母线上出线不多于5回三、双母线接线设置有两组母线，其间通过母线联络断路器相连，每回进出线均经一台断路器和两组母线隔离开关分别接至两组母线。
电气接线标准
6、一台半断路器接线 （1）接线特点分析
3个断路器构成1串，接在 两母线间，引出2条出线 可靠性：高 灵活性：高 操作：避免用隔离开关进行大量倒闸 操作调度和扩建 经济性：大 一次投资：每串增加联络断路器。 （2）进出线布置原则 电源和负荷配对成串 只有两串时，交叉布置 （3）适用范围：330~500KV配电装置
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两线连接不能铰接,用胶带包裹,应该使用接线帽或者对接接头。 17
电气元件无特殊要求,均应垂直固定安装 18
接线应排列整齐,清晰,美观,使用扎带扎好,并且剪去多余的扎带.导线绝缘良好, 无损伤柜门上的线束通常是使用缠绕管保护。
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控制线路的接线线端处理必须使用专用铜接头和与其匹配的标准压接工具。剥 除绝缘层时，不得损坏线芯，线芯和绝缘层端面应整齐并尽可能垂直于线芯轴心 线。线芯上不得有油污、残渣等。剥除导线绝缘应采用专用剥线工具，不得损伤 未剥除的绝缘，切口应平整。导线与电器元件间采用螺栓连接、插接、焊接或压 接等，均应牢固可靠 。
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（3）接线特点分析 可靠性：差 断路器故障或检修 母线（或母线隔离开关）故障或检修 灵活性： 操作：方便 调度：不方便。电源只能并列运行 扩建：方便 经济性：好 、一次投资：设备少
（4）适用范围 出线回路少，没有重要负荷的发电厂和变电站中。
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2、单母线分段接线 （1）接线特点分析（与单母线比较）
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三、电气接线实际应用
1、电线的选用
❖ 选用导线首先要保证导线的截面能够承载正常的工作电流，同时要考虑到由 于周围环境温度的影响,要留足余量。
❖ AC 380V 黑色
❖ AC 220V 红色
❖ DC 24V
普蓝色
❖ DC 12V
电气一次主接线图
电气主接线的基本接线形式
单母线接线
3. 不分段单母线带旁路母线的接线
旁路母线SW的作用：可以不停电地检修与它相连的任 一断路器。
虚线表示旁路母线系统也可以用来不断开电源的检修 电源断路器。
1．正常运行时，SQF、QS3、QS4、SQS都断开，
旁路不带电。
2．检修QF所需的步骤：
（1）先合隔离开关QS3和QS4，再合上SQF
不分段双母线带旁路母线的接线
a专用旁路断路器 b旁路断路器兼作母联断路器 c母联断路器兼作旁路断路器
当110KV出线在6回及以上、220KV出线在 4回及以上时，宜采用带专用旁路断路器的 旁路母线；
330～500KV采用分段双母线时，一般都带
旁路母线
4. 双断路器双母线
电气主接线的基本接线形式
双母线接线
2．检修Ⅰ段母线上出线断路器所需的操作： （1）先断开QFp，再合上QS2，再合上QFp，
再断开QS3 ； （2）合上该出线回路的旁路隔离开关； （3）断开要检修的断路器两侧的隔离开关
旁路断路器兼作分段断路器
旁路母线多用于35KV及以上的接线中，因为电压 越高，断路器检修时间越长。当35～60KV采用分
分段单母线带旁路母线的接线
不分段双母线的接线 分段双母线的接线
双母线带旁路母线的接线 双断路器双母线的接线 一台半断路器的接线
桥式接线
外桥接线 内桥接线 桥式接线的扩大
单元接线 多角形接线
线路—变压器单元接线 发电机—变压器单元接线 发电机—变压器扩大单元接线
（一）单母线接线
1.不分段单母线接线
电气主接线的基本接线形式
2.分段单母线接线
电气主接线的基本接线形式
单母线接线
电气主接线
XGN2-10箱型固定式开关
HXGN-12环网柜
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GCK型低压抽屉式开关柜
PGL型低压配电屏
GCS型低压抽屉式开关柜
GGD型低压配电屏 24
多米诺组合式低压开关柜
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全封闭组合电器（GIS）
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缺点：某一回路断路器检修时，该回路要长时间停电。
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分段的数目，取决于电源数量和容量。段数分得越多，故
障时停电范围越小，但使用断路器的数量亦越多，且配电装置 和运行也越复杂，通常以2～3段为宜。 该接线适用于：中、小容量发电厂和变电站的6～10kV接线 中。但是，由于这种接线对重要负荷必须采用两条出线供电，
图5-52 双母线接线
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双母线接线的优点： 轮换检修母线而不致中断供电； 检修任一回路的母线隔离开关时仅使该回路停电； 工作母线发生故障时，经倒闸操作这一段停电时间后可 迅速恢复供电； 检修任一回路断路器时，可用母联断路器来代替，不致 于使该回路的供电长期中断。 双母线接线的缺点： 在倒闸操作中隔离开关作为操作电器使用，易误操作； 工作母线发生故障时会引起整个配电装置短时停电；
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6. 双母带旁母 双母线带旁路母线的接线，可以设专用旁路断路器，也可以用 旁路断路器兼作母联断路器，或用母联断路器兼作旁路断路器。
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7. 一台半断路器接线（二分之三接线）
（1）通常在330kV～500kV配电装置中，当进出线为6回及以上，配电装置在系统
中具有重要地位，则宜采用一台半断路器接线。 （2）如图4-10所示。每两个元件(出线、电源)用3台断路器构成一串接至两组母线， 称为一台半断路器接线，又称3／2接线。 （3）在一串中，两个元件(进线、出线)各自经1台断路器接至不同母线，两回路之
电气一次主接线图讲解和分析
绘制原则及规范
规范
1
2
图形符号和文字符号应符合国家相关标准和规定。
3
设备编号和标注应符合电力系统命名和编号规则。
绘制原则及规范
图纸幅面和格式应符合国家相关标准 和规定。
图纸的绘制和修改应符合相应的设计 和管理流程。
02
电气一次主接线图类型与特 点
单母线接线图
简单明了
01
单母线接线图是最基本的电气主接线形式，其结构简单，易于
案例二：某发电厂电气一次主接线图优化
01
02
次主 接线图
优化方案
优化后的电气一 效果评估 次主接线图
简要介绍发电厂的规模、 类型及在电力系统中的地 位。
展示发电厂原有的电气一 次主接线图，分析其存在 的问题和不足之处。
提出针对性的优化方案， 包括设备配置、接线方式 、运行方式等方面的改进 。
电气一次主接线图讲解和分 析
目录
• 电气一次主接线图概述 • 电气一次主接线图类型与特点 • 电气一次主接线图分析方法 • 常见故障识别与处理策略 • 实际应用案例解析 • 总结与展望
01
电气一次主接线图概述
定义与作用
定义
电气一次主接线图是用规定的图形和文字符号表示一次电气 设备（如发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、电缆 、输电线路、电抗器、避雷器、熔断器、电流互感器、电压 互感器等）相互连接关系的电路图。
运行与维护
阐述工业园区配电网的运行和维 护要求，包括设备巡视、故障处 理、预防性试验等方面。
工业园区概述
简要介绍工业园区的规模、产业 类型及用电负荷特点。
技术经济分析
对工业园区配电网规划与设计进行 技术经济分析，包括投资成本、运 行成本、经济效益等方面。
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电气主接线(一)
一、单选题
1. 4台容量为600MW的机组接入500kV系统，分两期建设。
一期先建2×600MW 的机组并有2回出线，二期工程将再扩建2×600MW的机组，主接线宜采用。
A.双母线接线；
B.桥形接线；
C.四角形接线；
D.一台半断路器接线。
答案：D
2. 当采用少油断路器时，220kV出线和110kV出线在时可采用带专用旁路的旁路母线。
A.220kV四回，110kV六回；
B.220kV五回，110kV七回；
C.220kV二回，110kV五回；
D.220kV三回，110kV六回。
答案：A
3. 小型火力发电厂、发电机中性点采用不接地方式，当与发电机电气上直接连接的6kV回路中单相接地故障电流超过时宜考虑装设消弧线圈。
A.5A；
B.3A；
C.4A；
D.8A。
答案：C
4. 110kV及以上配电装置采用角形接线的条件是。
A.一次建成，最终进出线为3～5回；
B.一次建成，最终进出线为5回以上；
C.需再扩建，一期进出线为3～5回；
D.需再扩建，一期进出线为5回以上。
答案：A
5. 如采用单母线分段接线，在变电所设计中与各级电压出线回路数有关，下列条件合适的是。
A.6～10kV4回以上，35～63kV4回以上，110～220kV2回以上；
B.6～10kV6回以上，35～63kV4～8回，110～220kV3～4回；
C.6～10kV8回以下，35～63kV6回以上，110～220kV2～4回；
D.6～10kV10回，35～63kV4回，110～220kV2回。
答案：B
6.
接线主要使用的电压等级为。
A.220～500kV；
B.220～300kV；
C.300～500kV及以上；
D.110～300kV。
答案：C
7. 在考虑系统新增机组时，一般最大机组容量不超过系统总容量的。