小型變配電房
小型變配電房(室)是電力輸送系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成環(huán)節(jié),它的任務(wù)是接受電能,變換電能電壓,將電網(wǎng)輸送來的35kv、10kv或6kv高壓電能降低為普通機(jī)器設(shè)備及照明燈泡能使用的380v/220v電壓,并分配到所需的地方。
一般小型變配電房的電器設(shè)備主要包括電力變壓器、開關(guān)器件、互感器、測量儀表、保護(hù)電器等基本設(shè)置。
?。ㄒ唬?電力變壓器的安裝方式
小型電力變壓器的安裝與主接線方案的選擇,主要需考慮:
?。?) 接線力求接線簡單、電氣性能安全可靠、操作與維護(hù)方便。
(2) 節(jié)省電氣設(shè)備的投資和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。通常在室外主要采用雙桿變臺或地臺安裝方式;室內(nèi)可采用落地式安裝。
雙桿變壓器臺裝設(shè)在兩根電桿之間,由兩槽鋼和連接金具搭建而成,距地高2-2.5m。電力變壓器就安裝在其上,并用螺栓緊固;高壓進(jìn)線用帶由絕緣層銅芯或鋁芯線引入變壓器,并配置由戶外跌落式高壓熔斷器、避雷器;高壓進(jìn)線的線間距要求不得小于0.35m,這種桿上變臺有安全、結(jié)構(gòu)簡單、組裝方便、消耗材料少和占地面積小等很多優(yōu)點(diǎn),特別適合小型變壓器的安裝。
除雙桿變臺以外,還由地臺式變臺、落地式變臺。地臺式變臺是在地面上修砌一個(gè)高1.7-2m、寬能容納變壓器的石臺,變壓器放置與上;落地式變臺與地臺式變臺相似,只是高度較矮,主要用于大型變壓器的安裝需要。為安全起見,這兩種方式的變臺都必須在距變壓器周邊1.5m外處 1.7m高的柵欄,以防人畜靠近而引發(fā)事故。這兩種變臺所占用的場地較大。
普通小型電力變壓器上都有一個(gè)無載分接調(diào)壓開關(guān)。當(dāng)用戶設(shè)備端電壓在因電網(wǎng)電壓波動、供電線路過長、線路損耗大或因負(fù)載量變化等引起輸出電壓低于或高于額定電壓時(shí),就可通過該分接開關(guān)在-5%、+5%范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)時(shí)必須斷開所有負(fù)載,使變壓器處于空載條件下進(jìn)行調(diào)節(jié)操作。調(diào)壓原理是通過改變開關(guān)位置時(shí),開關(guān)內(nèi)部的觸點(diǎn)將相應(yīng)地改變變壓器原邊繞組的匝數(shù),從而改變輸出電壓值。
電力變壓器在使用過程中必須例行日常維護(hù),維護(hù)的主要項(xiàng)目有:
(1) 檢查瓷套是否清潔,有無裂紋與放電痕跡,螺紋有無損壞及其他異?,F(xiàn)象;
?。?) 檢查各密封處是否有滲油或漏油現(xiàn)象;
?。?) 檢查儲油枕的油位高度及油色是否正常;
?。?) 注意變壓器運(yùn)行時(shí)的聲音是否正常;
(5) 檢查儲油枕上油溫度計(jì)的指示溫度是否符合規(guī)定;
?。?) 察看防爆管的玻璃膜是否完好;
(7) 檢查瓷套管引出樁(排)及電纜接頭處有無因接觸不良而引起的發(fā)熱、變色異常等情況;
?。?) 查看高、低壓側(cè)的電流、電壓是否正常;
(9) 定期進(jìn)行油樣化驗(yàn)及觀察吸濕硅膠是否已吸潮變色。
(二) 跌落式高壓熔斷器與避雷器
1、 跌落式高壓熔斷器
在高電壓等級的大型變壓器中主要采用高壓斷路器(如真空斷路器、少油斷路器、六佛化硫斷路器),并配合隔離開關(guān)共同工作,將電網(wǎng)高壓接入變壓器或與變壓器斷開。發(fā)生故障時(shí),由專門的過流檢測與速斷裝置發(fā)出信號,指令短路器進(jìn)行故障分析。
但對于上述10-35kv變380v這類小型的變壓器高壓分合,由于相對來說容量不大,一般都采用跌落式高壓熔斷器作為電網(wǎng)與變壓器實(shí)現(xiàn)分合的裝置。它同時(shí)兼有接通/斷開和系統(tǒng)短路保護(hù)的功能。
跌落式高壓熔斷器還可兼作隔離開關(guān),能在高壓進(jìn)線端形成明顯可見的斷開間隙,能充分保證變壓器維護(hù)與檢修人員的安全。
2、 避雷器
變配電系統(tǒng)的另一保護(hù)器件是避雷器。在變壓器高壓側(cè)安裝變壓器專用的避雷器,可避免或減少感應(yīng)的雷電電流沿高壓線侵入變壓器,損壞變電室中的變壓器及電氣設(shè)備的絕緣。
小型變配電室的避雷器安裝方法可以有兩種。若電力變壓器位于室外,則直接將避雷器安裝在小型變壓器上,通過金屬支架把避雷器固定在變壓器高壓進(jìn)線側(cè)。對于安裝在室外的電力變壓器,避雷器也可安裝在穿墻套管外墻高壓引入端。穿墻套管是專門用于將高壓電從室外引入室內(nèi)的一種特殊絕緣子。
避雷器在過電壓時(shí),內(nèi)部的火花間隙會被擊穿,由高電阻狀態(tài)變成低電阻狀態(tài),使雷電產(chǎn)生的過電壓對大地放電,將雷電引入大地,從而保護(hù)變壓器電器設(shè)備。因此,避雷器的接線要盡量地靠近變壓器進(jìn)行安裝,其接地線也應(yīng)與變壓器的低壓側(cè)的中性點(diǎn)及金屬外殼連接在一起。
避雷器的類型有多種,按結(jié)構(gòu)原理不同可分:閥式管式避雷器、磁吹式避雷器、金屬氧化物避雷器等;按應(yīng)用特點(diǎn)分變壓器用避雷器、電站用避雷器、電容器用避雷器、線路用避雷器、鐵道用避雷器等,分別用于不同的場合;也可按使用的電壓等級分低壓避雷器與高壓避雷器。
?。ㄈ?低壓供配電裝置
1、 配電柜(屏)
由于10/0.4kv變壓器與電網(wǎng)分、合采用跌落式熔斷器由令克鉤棒用手工操作,各種計(jì)量儀表也安裝在變壓器的低壓一側(cè),因此,配電柜中一般只安裝有隔離開關(guān)、短路保護(hù)裝置、為支路送電的斷路器(自動開關(guān))以及顯示電流、電壓、電度計(jì)量的儀表,有的還配置有用于提高功率因數(shù)的電力電容器。較大的配電柜也稱為配電屏。
配電柜在儀表方面一般要求安裝3個(gè)電壓表1PV、2PV、3PV,監(jiān)測、顯示來自變壓器低壓側(cè)的A、B、C三相的線電壓值;裝3個(gè)電流表(1PA、2PA、3PA)并配有電流互感器(TA),用以監(jiān)測各相電路的負(fù)載電流值;裝2只電度表(有功表和無功表)用以計(jì)量所用的電能總值。
其次要安裝電源總開關(guān)QK以及根據(jù)具體的實(shí)際需要而配置的各路配電開關(guān),將電能通過各個(gè)開關(guān)支路分配到各用電部門,配電柜的內(nèi)部配置不是一成不變的,可根據(jù)不同的需要而有所變化。
2、 配電箱
在整個(gè)配電系統(tǒng)中為把電能合理地分配到各個(gè)用戶,除總配電柜外,更多數(shù)量的還是配電箱,即為具體用電設(shè)備所配用的小型配電柜。
配電柜按箱體安裝方式可分為鑲墻式配電箱、懸掛式配電箱、落地式配電箱等多種。
另外,配電箱還可按使用功能來分類,分為計(jì)量配電箱和動力配電箱。
計(jì)量配電箱由電度表、短路保護(hù)裝置和開關(guān)裝置構(gòu)成,用于對電動機(jī)、照明燈的用電量進(jìn)行計(jì)量和短路保護(hù)。其構(gòu)成可根據(jù)不同的具體要求采取多種多樣的組成方案。
動力配電箱一般不安裝電度表,只安裝三相式開關(guān)、過流與短路保護(hù)裝置、插座等器件,為具體的某個(gè)或幾個(gè)電器設(shè)備供電,如切削機(jī)床、水泵、風(fēng)機(jī)、電焊機(jī)等。
計(jì)量箱以及動力配電箱的結(jié)構(gòu)都是由配電箱體和配電板兩部份組成。其中,變化較大的是配電板的組成方式。常用的構(gòu)成元器件有電度表、閘刀、保險(xiǎn)、自動空氣開關(guān)、鐵殼開關(guān)、電流互感器等。