- 常用低壓電器原理及其控制技術(第3版)
- 王仁祥編著
- 1478字
- 2022-06-17 16:10:08
2.1.2 低壓配電系統的分級
低壓配電系統是根據配電要求,由各種低壓配電設備通過電線電纜連接而成的低壓供配電網絡。低壓配電設備是指各種開關柜、配電屏、動力配電箱、照明配電箱等,這些箱、柜是根據供配電要求,由各種不同規格和功能的電器元件,如隔離器、隔離開關、熔斷器、斷路器、接觸器、避雷器、測量電表及控制電路等組裝而成。
根據用電負荷分級、負荷容量、供配電區域和供配電要求,低壓配電網絡分為一級配電系統、二級配電系統和終端配電系統等三個層次。對于一個供配電區域而言,根據電源進線類型、負荷類型、負荷容量和供配電要求可以進行三層配置、二層配置或單層配置。
2.1.2.1 一級配電系統
一級配電系統是動力配電中心,集中安裝在工礦企業變電(配電)站(柜)中,把電能分配給不同地點的下級配電設備。這一級配電設備一般緊靠10kV/380V降壓變壓器,電氣參數要求較高,輸出容量較大。
一級配電系統一般采用固定面板式開關柜、抽屜式開關柜或防護式(即封閉式)開關柜組成動力配電中心。
固定面板式開關柜常稱為開關板或配電屏,是一種有面板遮攔的開啟式開關柜,正面有防護作用,背面和側面仍能觸及帶電部分,防護等級低,一般用在對供電連續性和可靠性要求不高的工礦企業,作配電室集中供電用。
抽屜式開關柜具有封閉外殼,進出線回路的電器元件都安裝在可抽出的抽屜中,構成不同的功能單元。功能單元與母線或電纜之間,用接地的金屬板或塑料制成的功能板隔開,形成母線、功能單元和電纜三個區域,具有較高的可靠性、安全性和互換性,是比較先進的開關柜,主要適用于供電可靠性要求較高的工礦企業、高層建筑等場合。
防護式(即封閉式)開關柜具有封閉外殼,除安裝面采用門板外,其他所有側面封閉。柜中的各種電器元件均安裝在用鋼質或絕緣板制成的安裝板上。通常門與主開關(隔離開關)操作有機械聯鎖式操作手柄。
2.1.2.2 二級配電系統
二級配電系統是動力配電柜或電動機控制中心,作用是把上一級配電設備的一回路或多回路電能就近分配給負荷,主要是各類生產設備中的三相交流電動機。這級配電設備對負荷進行保護、監視和控制。動力配電柜在負荷比較分散、回路較少的場合使用,動力配電柜一般包括低壓進線控制柜、動力柜、雙電源互投柜、電容補償柜、計量柜、饋線柜等;電動機控制中心是用于負荷集中、回路較多場合的一套配電柜,是各類設備中為控制三相交流電動機的專門設備。
二級配電系統一般采用防護式(即封閉式)開關柜、低壓配電屏、動力柜(屏、箱)等,按電氣接線要求將開關設備、測量儀表、保護電器和輔助設備等組裝在封閉或半封閉金屬柜(箱)中,構成低壓配電裝置,主要用作對用電設備進行供電、控制,以及過載、短路、漏電保護。
2.1.2.3 末級配電系統
末級配電系統一般是一類照明、動力配電箱。用于線路末端的小容量配電箱,分設動力、照明配電控制箱,是最常用的低壓配電系統的末級設備,因使用場合不同,外殼防護等級也不同,配電箱類型也不同。動力配電柜是指為整臺機器的正常運轉提供動力的電氣控制組合柜,主要負荷是各類設備中的三相交流電動機,以及為照明負荷提供電源的大容量配電箱(非終端配電,照明配電箱的上一級配電)。一些大容量動力配電柜還需要配有相應的無功補償電容柜、專用控制柜、照明箱等。
2.1.2.4 配電系統應用示例
圖2-1是上述三級配電系統的一般配置、結構示意圖,目的是描述各層配電系統的結構原理,以及新型電器的使用情況,并非是實際的配電系統。具體內容詳見本章其他部分內容。

圖2-1 低壓配電系統的組成示例
①—熔斷器式隔離開關 ②—框架式智能斷路器 ③—塑殼式斷路器 ④—小型模塊化斷路器
⑤—漏電斷路器 ⑥—4P和2P WiFi、GPRS智能斷路器 ⑦—照明控制器 ⑧—PLC ⑨—計算機