高低压一次设备简介

变换设备：如电力变压器、电流互感器、电压互感器等。

开关设备：如断路器、隔离开关、负荷开关等。

保护设备：如熔路器、避雷器、电抗器等。

无功补偿设备：如电力电容器、静止补偿器等。

成套配电装置：如高压开关柜、低压配电屏等。

二、高压断路器

1. 高压断路器的用途和基本结构

◆用途：不仅能通断正常负荷电流，而且能通断一定的短路电流，并能在保护装置作用下自动跳闸，切除短路故障。

◆结构：开断元件、支撑元件、传动元件、基座及操动机构 

◆结构特点：具有相当完善的灭弧结构。

2. 对高压断路器的基本要求

绝缘应安全可靠；

有足够的动稳定性和热稳定性；

有足够的开断能力； 

动作速度快，熄弧时间短。 

3. 高压断路器的类型

油断路器

多油断路器：油既作为灭弧介质，又作绝缘介质 

少油断路器：油只作为灭弧介质 

     少油断路器优点：用油量少、体积小、重量轻、节约油和钢材、占地面积小。用于6～35kV配电装置中。

六氟化硫（SF6）断路器：  

按灭弧室结构分：双压式和单压式 

双压式：结构复杂，辅助设备多，性能较差 

单压式：结构简单，可靠性高，便于维护 

✓按对地绝缘方式分：落地罐式和瓷柱式 

优点：断流能力强、灭弧速度快、电绝缘性能好、检修周期长、没有燃烧爆炸危险等。

缺点：要求加工精度高，密封性能好，价格较昂贵。

真空断路器：

      利用真空作为灭弧介质和绝缘介质的，其触头装在真空灭弧室内。

目前，国际上真空断路器的设计、制造单位主要是德国西门子公司和ABB公司两大派别。西门子公司的代表产品有3AF、3AG及3AH等；ABB公司的代表产品有VD4。

优点：体积小、重量轻、动作快、寿命长、操作噪声小、安全可靠、便于维护。

缺点：价格较贵。         高压断路器的型号：

4. 断路器的操作机构

操作机构是指用以进行断路器合闸、保持合闸位置和跳闸的设备，每种操作机构均包括合闸机构、跳闸机构和维持机构三部分。 

手动式（CS型）

能手动跳、合闸和远距离跳闸，不能远距离合闸，操作电源为交流

直流电磁式（CD型）

能手动和远距离跳合闸，便于实现自动化，结构简单，零件数量少，工作可靠，制造成本低，但需直流操作电源，且合闸功率大。

弹簧储能式（CT型）

能手动和远距离跳合闸，结构复杂，零件数量多，且要求加工精度高，制造工艺复杂，成本高，但可用交流操作电源，还可实现一次重合闸

5. 高压断路器的基本参数

额定电压UN：指断路器长期正常工作所能承受的电压。 

额定电流IN：指断路器允许长期通过的最大工作电流。 

额定开断电流IN.oc：指断路器在额定电压下能够正常开断的最大短路电流，它表征断路器的开断能力。

额定开断容量SN.oc：指断路器额定电压和额定开断电流的乘积，

即 

说明：如果断路器的实际运行电压U低于额定电压 UN而额定开断电流不变，此时的开断容量应修正为： 

热稳定电流 Its：表征断路器承受短路电流热效应的能力。

动稳定电流 imax：表征断路器承受短路电流力效应的能力。

分闸时间：指断路器从得到分闸命令起，到三相电弧完全熄灭为止的一段时间，它包括断路器的固有分闸时间和燃弧时间两部分。

固有分闸时间：指断路器从得到分闸命令起，到主触头刚分离的一段时间；

燃弧时间：指从主触头分离到三相电弧完全熄灭的一段时间。

合闸时间：指断路器从接到合闸命令起，到三相触头刚接触为止的一段时间。 

三、高压隔离开关（俗称刀闸）

1. 隔离开关的用途

结构特点：没有灭弧装置。 

隔离电压：隔离开关断开后在电路中可以造成一明显可见的断开点，建立可靠的绝缘间隙，保证检修人员的安全。

倒闸操作：合闸时，先合上隔离开关，后合上断路器；跳闸时，先断开断路器，后断开隔离开关。

分、合小电流：可以接通或断开电流较小的回路（如电压互感器、避雷器、空载母线、励磁电流不超过2A的空载变压器、电容电流不超过5A的空载线路等）。

2. 高压隔离开关的类型

按安装地点分：户内式和户外式；

按绝缘支柱的数目分：单柱式、双柱式和三柱式；

按刀闸的运行方式分：水平旋转式、垂直旋转式、摆动式和插入式；

按有无接地刀闸分：单接地刀闸、双接地刀闸和无接地刀闸。

        图5-10为GN8-10型户内隔离开关的外形结构。

图5-10   GN8-10型隔离开关

1—上接线端子   2—静触头  3—闸刀

4—套管绝缘子   5—下接线端子

6—框架         7—转轴   8—拐臂 

9—升降绝缘子   10—支持绝缘子

隔离开关的型号：

隔离开关的操作机构：手动式、电动式和气动式

四、高压负荷开关

⏹结构特点：有简单的灭弧装置。 

⏹功能：可以接通或断开正常的负荷电流，但不能切断短路电流；多与高压熔断器配合使用。有明显的断开点，具有隔离开关的作用。 

⏹负荷开关的分类：

⏹按安装地点分：户内式和户外式； 

⏹按灭弧介质不同分：压气式、产气式、真空式 、SF6负荷开关；

负荷开关的型号：

图5-13和图5-14分别为ZFN-10型户内高压真空负荷开关和ZFN-10R型高压真空负荷开关-熔断器组合电器的外形结构。

图5-14  ZFN-10R型高压真空负荷开     图5-13 ZFN-10型高压真空负荷开关 

  五、低压开关

1．低压刀开关

⏹低压刀开关的分类

⏹按极数分：有单极、双极和三极三种;

⏹按用途分：有单投和双投两种；

⏹按操作方式分：直接手柄操作和连杆操作两种；

⏹按灭弧结构分，有不带灭弧罩和带灭弧罩两种

说明：不带灭弧罩的刀开关只能在无负荷下操作，可作低压隔离开关使用；带灭弧罩的刀开关能通断一定的负荷电流。

低压刀开关的型号

         图5-15为HD13型刀开关的外形结构。

图5-15   HD13型刀开关

      1—上接线端子   2—钢栅片灭弧罩   3—闸刀   4—底座 

 5—下接线端子   6—主轴   7—静触头   8—连杆   9—操作手柄

3．低压负荷开关

        由低压刀开关与低压熔断器串联组合而成，具有带灭弧罩的刀开关和熔断器的双重功能，既可以带负荷操作，又能进行短路保护。 

常用的低压负荷开关有HH和HK两种系列: 

✓HH系列：为封闭式负荷开关，外装铁壳，俗称铁壳开关；

✓HK系列：为开启式负荷开关，外装胶盖，俗称胶壳开关

六、低压断路器（低压自动开关或空气开关）

◆功能：既能带负荷通断电路，又能在线路发生短路、过负荷、低电压（或失压）等故障时自动跳闸。

1. 低压断路器的工作原理

✓过流脱扣器： 用于短路或过负荷保护；

✓失压（欠压）脱扣器：用于失电压或欠电压保护；

✓热脱扣器：用于线路或设备长时间过负荷保护 ；

✓分励脱扣器：用于远距离跳闸 。

2．低压断路器的分类

按灭弧介质分：有空气断路器和真空断路器等；

按操作方式分：有手动操作、电磁铁操作和电动机储能操作；

按用途分：有、电动机保护用、照明用和漏电保护用等 。

低压断路器的型号：

塑料外壳式低压断路器（DZ系列）

    又称装置式自动开关，其全部机构和导电部分均装设在一个塑料外壳内，仅在壳盖露出操作手柄，供手动操作之用，如图5-18所示。

操作手柄有三个位置： 

✓合闸位置：手柄扳向上方，跳钩被锁扣扣住，

✓自由脱扣位置：手柄位于中间位置，主触头断开，跳钩被释放（脱扣）  

✓分闸和再扣位置：手柄扳向下方，主触头断开，跳钩又被锁扣扣住——“再扣”操作 

特点：采用钢灭弧栅，脱扣器的脱扣速度快，整个断路时间不超过一个周期（0.02s），且断流能力也较大。

七  高低压保护电器和限流电器

  一、熔断器

◆功能：对电路及其设备进行短路或过负荷保护. 

（一）高压熔断器

高压熔断器的型号

1．户内式熔断器 

        户内式熔断器常用型号有RN1和RN2两种，两者的外形结构如图5-21所示。其熔管的内部结构如图5-22所示。

图5-22  RN1、RN2型熔断器熔管内部结构图

1—金属管帽 

2—瓷管   

3—工作熔体  

4—指示熔体  5—锡球  

6—石英砂填料 

7—熔断器指示器

图5-21  RN1 、RN2型高压熔断器

1—瓷熔管  2—金属管帽  3—弹性触座

4—熔断器指示  5—接线端子  6—瓷绝缘子  7—底座

◆特点：灭弧能力很强，灭弧速度很快，能在短路电流未达到冲击值以前完全熄灭电弧，属于“限流”式熔断器。

2．户外式熔断器 

      户外跌落式熔断器常用型号有RW4和RW10两种

特点：灭弧能力不强，灭弧速度不高，不能在短路电流达到冲击值以前熄灭电弧，属于“非限流”式熔断器。

◆图5-23  RW4型高压跌落式熔断器

◆1—上接线端子   2—上静触头  3—上动触头  4—管帽 

◆ 5—操作环  6—熔管 7—铜熔丝   8—下动触头  9—下静触头 

◆ 10—下接线端子   11—绝缘瓷瓶   12—固定安装板

（二）低压熔断器

        低压熔断器有瓷插式（RC型）、螺旋式（RL型）、无填料密闭管式（RM型）、有填料密闭管式（RT型）等。 

☐低压熔断器的型号

1．RM10型密闭管式熔断器

　图5-24为RM10型熔断器的结构图。熔体采用变截面的锌熔片以改善熔断器的保护性能。

特点：结构简单、更换熔体方便、运行安全可靠，但灭弧能力较差，不能在短路电流达到冲击值以前熄灭电弧，属于“非限流”式熔断器

2．RT0型有填料管式熔断器

图5-25为RT0型熔断器的结构图。

　  它的栅状铜熔体具有引燃栅，熔体具有变截面小孔和“锡桥”，熔管内有石英砂填料，因此灭弧能力很强，有“限流”作用。

特点：保护性能好，断流能力大，但熔体为不可拆式，熔断后整个熔断器报废，不够经济。

3．RZ1型自复式熔断器

RZ1型自复式熔断器的结构如图5-26所示。它采用金属钠作熔体。

特点：既能切断短路电流，又能自动恢复供电，缩短了停电时间。

图5-26   RZ1型自复式熔断器

1—接线端子   2—云母玻璃   3—氧化瓷管

4—不锈钢外壳   5—钠熔体   6—氩气  7—接线端子

  二、避雷器

　　避雷器是一种用来雷电过电压的保护电器，它可防止雷电过电压沿线路侵入变配电所或其它建筑物内，危害电气设备绝缘。

　　避雷器应与被保护物并联，装在被保护物的电源侧，如图5-27所示。  

1. 保护间隙（角型避雷器）

　    由两个圆钢型电极组成，其中一个电极接线路，另一个电极接地。主要用于室外且负荷不重要的线路上。

2. 管型避雷器（排气式避雷器） 

　    由外部间隙s1 、内部间隙s2和产气管组成，其结构原理如图5-28所示。

  管型避雷器的结构原理图

1—产气管 2—棒形电极 3—环形电极 4—螺母

s1—外部间隙   s2—内部间隙

☐管型避雷器的型号

3. 阀型避雷器

　　阀型避雷器由火花间隙和阀片组成，如图5-29所示。

　  阀型避雷器象一个阀门：对雷电流，阀门打开使其泄入大地；对工频续流，阀门关闭，迅速切断电路。 

阀片：用金刚砂（SiC）颗粒和结合剂在一定温度下烧结而成的非线性电阻元件，它的阻值随通过电流的大小而变化，当通过电流较大时，电阻值很小；当通过电流较小时，电阻值很大。

☐阀型避雷器的型号               图5-29   阀型避雷器的结构原理图

4. 金属氧化物避雷器（压敏避雷器）

　　它没有火花间隙，只有压敏电阻片（以氧化锌为主要材料），具有良好的非线性特性 。 

优点：通断容量大、残压低、动作迅速、可靠性高、维护简单，对大气过电压和雷电过电压都能起到很好的保护作用。

☐                 金属氧化物避雷器的型号

三、限流电抗器

作用：短路电流 。

⏹电抗器的基本参数：额定电抗百分数，它等于在电抗器中流过额定电流时的感抗压降占其额定电压的百分数，即

⏹电抗器的布置方式：三相垂直布置、品字型布置和三相水平布置，如图5-30所示。

注意：电抗器垂直布置时，B相应放在A、C相中间；品字型布置时，不应将A、C相重迭在一起。 

八、 电力变压器

一、电力变压器的常用类型及联结组别

1．电力变压器的常用类型

按用途分：有升压和降压变压器；

按相数分：有单相和三相变压器；

按绕组材料分：有铜绕组和铝绕组变压器；

按绕组型式分：有双绕组、三绕组和自耦变压器；

按调压方式分：有无载调压和有载调压变压器；

按绕组绝缘和冷却方式分：有油浸式、干式（环氧树脂浇注绝缘）和充气式（SF6气体）变压器;

按容量系列分：有R8系列和R10系列。

电力变压器的型号

图5-31和图5-32分别为三相油浸式电力变压器和的三相干式变压器外形结构。

图5-32    三相干式变压器

图5-32  三相干式变压器

    图5-31  油浸式电力变压器  1—信号温度计  2—铭牌  3—吸湿器  4—油枕（储油柜）   5—油位指示器（油标）6—防爆管  7—瓦斯继电器 8—高压套管  9—低压套管  10—分接开关  11—油箱12—铁芯 13—绕组及绝缘  14—放油阀  15—小车  16—接地端子

2．电力变压器的联结组别 

双绕组电力变压器采用以下三种联结组别： 

YN,d11接线：用于高压侧为110kV及以上的大电流接地系统中的变压器。

Y,d11接线：用于高压侧为35～60kV，低压侧为6～10kV的输配电系统。其低压侧采用三角形接法可以改善电网的电压波形，从而使三次谐波电流只能在三角形绕组内形成环流，不致于传输到用户和供电线路中去。

Y,yn0接线：用于高压侧为6～10kV，低压侧为380/220V的配电变压器，其低压侧引出中性线，构成三相四线制供电

        近年来，D,yn11接线的配电变压器已在被逐步推广和应用，它有以下优点：

✓D,yn11接线变压器能有效地抑制3的整数倍高次谐波电流的影响。

✓D,yn11接线变压器较Y,yn0接线变压器更有利于低压侧单相接地短路故障的切除。

✓Dyn11接线变压器承受单相不平衡负荷的能力远比Y,yn0接线的变压器大。

规程规定：Y,yn0接线的变压器中性线电流不得超过二次绕组额定电流的25%，而D,yn11接线变压器中性线电流不得超过二次绕组额定电流的75%。

二、电力变压器的过负荷能力

1. 变压器的额定容量和实际容量

◆变压器的额定容量：是指在规定的环境温度下，在规定的使用年限（一般为20年）内，室外安装时，所能连续输出的最大视在功率。

【环境温度】最高气温+40℃，最高日平均气温+30℃，最高年平均气温+20℃。 

◆如果变压器安装地点的年平均气温  Qav不等于 20℃，则每升高1℃，变压器的容量就要减少1%，则变压器的实际容量为：

3. 变压器的事故过负荷

         是指并联运行的变压器组中一台变压器退出运行，另一台变压器所承受的过负荷。变压器事故过负荷的运行时间不得超过表5-1所规定的时间。  

表5-1  电力变压器事故过负荷运行的允许时间

油浸自冷

　三、变电所主变压器台数和容量的选择

1. 变压器台数的选择原则

总降压变电所主变压器台数的选择： 

✓为保证供电可靠性，一般应装两台主变压器;

✓若只有一条电源进线，或变电所可由低压侧电网取得备用电源时，可装一台主变压器;

✓若绝大部分负荷为三级负荷，其少量的二级负荷可由邻近低压电力网取得备用电源时，可装一台主变压器

✓车间变电所变压器台数的选择： 

✓对有大量一、二级负荷的变电所，应满足电力负荷对供电可靠性的要求，应采用两台变压器；

✓对只有二级负荷而无一级负荷的变电所，且能从邻近车间变电所取得低压备用电源时，可采用一台变压器；

✓对季节性负荷或昼夜负荷变化较大时，应使变压器在经济状态下运行，可用两台变压器供电;

✓除上述情况外，车间变电所可采用一台变压器。

2. 变压器容量的选择原则

电流互感器原理接线图

九、互感器

　一、概述

互感器在供配电系统中的作用是：

使测量仪表、继电器等二次设备与主电路隔离；

使测量仪表、继电器等标准化，有利于大批量生产；

使测量仪表、继电器等二次设备的使用范围扩大。

　二、电流互感器

1. 电流互感器的工作原理

 一次绕组：匝数很少，导线很粗，串联一次回路中；

 二次绕组：匝数很多，导线很细，与测量仪表、继电器等的电流线圈串联。 

    电流互感器的一次电流I1与二次电流I2之间的关系为

 4. 电流互感器的类型

按一次电压分：有高压和低压两大类；

按一次线圈匝数分：有单匝式和多匝式；

按安装地点分：有户内式和户外式；

按用途分：有测量用和保护用两大类；

按准确度等级分：有0.2、0.5、1、3、5P、10P等级；

按绝缘介质分：有油浸式和干式（含环氧树脂浇注式）；

按安装型式分：有穿墙式、母线式、套管式、支持式等。











电流互感器的型号 

LQJ-10型电流互感器：其外形结构如图5-37所示，有两个铁心和两个二次线圈，0.5级用于测量，3级用于继电保护

图5-38   LMZJ1-0.5型电流互感器

1—铭牌   2—一次母线穿孔   3—铁心  

4—安装板   5—二次接线端子

图5-37   LQJ-10型电流互感器

1—一次接线端子   2—一次绕组  3—二次接线端子

4—铁心   5—二次绕组   6—警告牌

LMZJ1-0.5型电流互感器：其外形结构如图5-38所示，属于单匝式电流互感器，互感器铁心为环形（5～800A）或矩形卷铁心（1000～3000A）。 

图5-38   LMZJ1-0.5型电流互感器

1—铭牌   2—一次母线穿孔   3—铁心  

4—安装板   5—二次接线端子

电压互感器的误差包括以下两部分：

空载误差 ：其数值大小主要取决于铁心材料和制造工艺的优劣；

负载误差 ：其数值大小与二次侧负荷大小和功率因数有关。 

电流互感器的准确度等级：指在规定的一次电压和二次负荷变化范围内，负荷功率因数为额定值时，电压误差的最大值 ， 0.2、0.5、1、3、3P、6P等级。 （表5-4）

电流互感器的额定容量 ：指对应于最高准确度等级的容量

4. 电压互感器的类型

按相数分：有单相和三相两大类；

按用途分：有测量用和保护用两大类；

按准确度等级分，有0.2、0.5、1、3、3P、6P等级；

按安装地点分：有户内式和户外式；

按绝缘介质分：有油浸式和干式（含环氧树脂浇注式）。

电压互感器的型号 

5. 电压互感器的极性与接线方式

电压互感器的极性：采用“减极性”原则。

 通常，单相电压互感器一次绕组的出线端子标为A和X，二次绕组的出线端子标为a和x，其中A和a为同名端，X和x为同名端。如果一次电压的方向由A指向X，则二次电压的方向由a指向x。

⏹电压互感器的接线方式（见图5-51）

⏹单相式接线（见图5-51a）：可测量一个线电压。

⏹V/V形接线（见图5-51b）：可测量三个线电压。

⏹Y0/Y0形接线（见图5-51c）：可测量电网的线电压，并可供电给接相电压的绝缘监视电压表。

⏹Y0/Y0/ ∆ （开口三角）形接线（见图5-51d）：接成Y0的二次绕组，接绝缘监视电压表；接成开口三角形的辅助二次绕组，构成零序电压过滤器。

6. 电压互感器的使用注意事项

电压互感器在工作时二次侧绝对不允许短路；

电压互感器的二次侧必须有一端接地。

a）单相式接线 

b）V/V形接线  

c）Y0/Y0形接线 

d）Y0/Y0/  （开口三角）形接线

十、  高低压成套配电装置

一、概述

◆成套配电装置是按一定的线路方案将有关一、二次设备组装而成的一种成套设备的产品，供供配电系统作控制、监测和保护之用。

◆成套配电装置中安装有开关电器、监测仪表、保护和自动装置以及母线、绝缘子等。

◆成套配电装置分为高压成套配电装置（即高压开关柜）、低压成套配电装置（含配电屏、盘、柜、箱）和全封闭组合电器等。

二、高压开关柜

⏹高压开关柜 的分类

⏹按开关电器的安装方式分，有固定式和手车式；

⏹按开关柜隔室的结构分，有金属封闭铠装式、间隔式和箱式等；

⏹按断路器手车安装位置分，有落地式和中置式；

⏹按用途分，有馈线柜、电压互感器柜、避雷器柜、电能计量柜、高压电容器柜、高压环网柜等。

⏹高压开关柜 的型号

⏹高压开关柜 的“五防”闭锁功能

⏹防止误跳、误合断路器；

⏹防止带负荷分、合隔离开关；

⏹防止带电挂接地线；

⏹防止带地线合闸；

⏹防止误入带电间隔。

（1） 固定式开关柜

 指柜体内高压断路器等主要电气设备的安装位置固定，其特点是价格低，内部空间大，运行维护方便。

 固定式开关柜主要产品有GG—1A（F）型、KGN型铠装式、XGN型箱式、HXGN型环网柜等。 

（2） 手车式开关柜

 指柜体内高压断路器等主要电气设备安装在可移动的手车上。其特点是灵活性好、检修安全、供电可靠性高、安装紧凑和占地面积小等优点，但价格较贵。 

 手车式开关柜主要产品有JYN型间隔式和KYN型铠装式 。 

GG—1A（F）型高压开关柜 型金属铠装移开式开关柜的外形结构。 

三、低压成套配电装置

1. 低压配电屏

⏹低压配电屏的分类

⏹按其结构型式分：有固定式和抽屉式两种。

⏹固定式低压配电屏有PGL型和GGD型；

⏹抽屉式低压配电屏有GCS型和GCK型 。

⏹多米诺组合式低压开关柜

⏹多米诺（DOMINO）开关柜的特点：

⏹柜内设有电缆通道，柜顶及柜底设有电缆进口，进出电缆安装方便；

⏹各回路采用间隔式布置，有故障时可互不影响；

⏹门上设有机械联锁或电气联锁，以保证安全；

⏹抽屉具有工作、试验、分离和抽出四个位置，且相同规格的抽屉具有互换性；

⏹具有自动排气的防爆功能；

⏹断流能力大。 

⏹2. 低压配电箱

⏹种类：分为照明配电箱、动力配电箱；

⏹安装方式：靠墙式、悬挂式和嵌入式。

⏹四、全封闭组合电器（GIS）

⏹ 全封闭组合电器是将变电站中除变压器以外的一次设备，包括断路器、隔离开关、接地开关、电流互感器、电压互感器、避雷器、母线、出线套管和电缆终端等元件，按变电所主接线的要求，经优化设计有机地组合成一个整体，各元件的高压带电部位均封闭于接地的金属壳内，并充以SF6气体作为绝缘和灭弧介质，称之为SF6气体绝缘变电站，简称GIS。

⏹GIS的优点：结构紧凑、不受外界环境的影响、运行可靠性高、检修周期长。 

十一、 电气主接线

一、概述

⏹ 电气主接线，又叫一次接线，是由各种开关电器、变压器、互感器、线路、电抗器、母线等按一定顺序连接而成的接受和分配电能的总电路。

⏹对主接线的基本要求是：

⏹安全：保证在进行任何切换操作时人身和设备的安全。

⏹可靠：应满足各级电力负荷对供电可靠性的要求。

⏹灵活：应能适应各种运行方式的操作和检修、维护需要。

⏹线路-变压器单元接线

经济：在满足以上要求的前提下，主接线应力求简单，尽可能减少一次性投资和年运行费用。

二、电气主接线的基本形式

1. 线路—变压器单元接线

高压侧仅设置负荷开关

高压侧采用户外跌落式熔断器

高压侧采用负荷开关与熔断器串联

高压侧采用隔离开关与断路器串联

优点：接线简单，所用电气设备少，配电装置简单，节约投资。缺点：供电可靠性都不高，只可供三级负荷。

2. 单母线接线

 母线又称汇流排，用于汇集和分配电能。 

优点：接线简单、使用设备少、操作方便、投资少、便于扩建。

缺点：当母线及母线隔离开关故障或检修时，将造成整个配电装置停电；当检修一回路的断路器时，该回路要停电。

因此，单母线接线的供电可靠性和灵活性均较差，只适用于容量小和用户对供电可靠性要求不高的场所。

3. 单母线分段接线

单母线分段接线有两种运行方式

✓分段运行：正常情况下分段开关是打开的。

✓并列运行：正常情况下分段开关是闭合的。

✓用断路器分段：运行的可靠性和灵活性都较大。 

✓用隔离开关分段：运行的可靠性和灵活性较差。 

优点：既保留了单母线接线的优点，又提高了供电的可靠性。

缺点：某一回路断路器检修时，该回路要长时间停电。

4. 双母线接线

双母线接线有两种运行方式：

只有一组母线工作：正常运行时母联打开（两侧的隔离开关闭合），全部回路接在工作母线上，相当于单母线运行。

两组母线同时工作，互为备用：正常运行时母联闭合，相当于单母线分段接线。 

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；

✓使用的隔离开关数目多，配电装置结构复杂，占地面积较大，投资较高。

三、变电所主接线图设计原则与示例

（一）总降压变电所主接线的设计原则

  1. 装有一台主变压器的总降压变电所

 通常采用一次侧无母线、二次侧采用单母线接线，如图5-54所示。

特点：接线简单经济、使用设备少、基建快、投资费用低，但供电可靠性不高，只能用于三类负荷。

2. 装有两台主变压器的总降压变电所

特点：所用设备少，结构简单，占地面积小，供电可靠性高，可用于一、二类负荷。

一、二次侧均采用单母线分段接线（图5-55 ）：适用于具有两回及以上电源进线或一、二次侧进出线较多的总降压变电所。

特点：供电可靠性高，运行灵活，但所用高压开关设备较多，投资较大，可用于一、二类负荷。

一、二次侧均采用双母线接线（图5-56 ）：适用于负荷容量大，进、出线回路多的发电厂或区域变电所。

特点：供电可靠性高，运行灵活，但设备投资大，配电装置复杂，占地面积大。 

（二）车间变电所主接线的设计原则

1．装有一台变压器的小型变电所（图5-57）

高压侧采用隔离开关与熔断器或户外跌落式熔断器串联

高压侧采用负荷开关与熔断器串联

高压侧采用隔离开关与断路器串联

特点：接线简单经济、使用设备少、投资费用低，但供电可靠性不高，只适用于供电给三类负荷的车间变电所和小型工厂配电所。 

2．装有两台变压器的小型变电所

高压侧无母线、低压侧采用单母线分段接线

特点：供电可靠性较高，可供一、二类负荷或用电量较大的车间变电所。 

图5-58  高压侧无母线、低压侧单母线分段的两台变压器变电所主接线图

高压侧单母线、低压侧采用单母线分段接线：适用于装有两台及其以上配电变压器或具有多回高压出线的变电所。 

特点：供电可靠性也较高，可供二、三类负荷。当与其他变电所之间有联络线时，可供一、二类负荷。

图5-59  高压侧单母线、低压侧单母线分段的两台变压器变电所主接线图

高、低压侧均采用单母线分段接线：适用于装有两台配电变压器的变电所。 

特点：供电可靠性相当高，可供一、二类负荷。

图5-60  高、低压侧均采用单母线分段的两台变压器变电所主接线图