2.2 電氣主接線的基本形式

2.2.1 線路—變壓器單元接線

當只有一回供電電源線路和一臺變壓器時，宜采用線路—變壓器單元接線，其高壓側無母線，如圖2-1所示。根據高壓側采用的開關不同，有以下三種典型方案。

1．高壓側采用隔離開關與熔斷器串聯或戶外跌落式熔斷器

如圖2-1（a）所示，這種接線最為簡單經濟，但供電可靠性差，操作也不方便。隔離開關用于停電或設備檢修時隔離高壓電源和通斷空載變壓器；高壓熔斷器用于變壓器及其高、低壓側引出線的短路保護；低壓斷路器用于通斷變壓器低壓側的負荷電流和低壓線路的短路保護。由于隔離開關和跌落式熔斷器不能帶負荷操作，故變電站停電時，必須先斷開低壓引出線的全部開關，再斷開低壓側總開關，最后斷開高壓側隔離開關。如果變電站要送電，則操作程序相反。

這種接線方式的主要缺點是：隔離開關作為操作電器使用，潛存誤操作的可能性；同時，受隔離開關和跌落式熔斷器切斷空載變壓器容量的限制，這種接線一般只適用于不經常操作、負荷不重要且變壓器容量在500kVA及以下的變電站。

2．高壓側采用負荷開關與熔斷器串聯

如圖2-1（b）所示，這種接線也相當簡單清晰，同時也比較經濟。由于負荷開關可以帶負荷操作，又可起到隔離開關的作用，從而使變電站的停電和送電操作比圖2-1（a）所示主接線簡便靈活得多，所以這種接線適用于變壓器切換操作比較頻繁且變壓器容量在1000kVA及以下的變電站。但這種接線的供電可靠性仍然比較低。

3．高壓側采用隔離開關與斷路器串聯

如圖2-1（c）所示，這種接線可靠性相對較高、操作方便，但投資較大。由于采用了斷流能力較大的高壓斷路器，使變電站的停電和送電操作十分靈活方便，同時高壓斷路器都配有繼電保護裝置，當變電站發生短路故障時，繼電保護裝置動作，自動斷開斷路器，將故障切除。但由于只有一回電源線進線，供電可靠性仍然不高，所以這種接線方式適用于更大容量和操作頻繁的變電站。

以上3種主接線的共同優點是接線簡單、使用設備少、高壓側無母線、低壓側單母線不分段，但其缺點是當其中任一元件發生故障或檢修，變電站都要停電，因此供電可靠性都不高。所以上述3種接線只適用于供電給三類負荷的車間變電站和小型工廠配電站。如果低壓母線上有來自其他變電站的低壓聯絡線，或變電站有兩路電源進線，則供電可靠性相應提高，可供電給二類負荷的車間變電站。

2.2.2 單母線接線

只有一組母線的接線稱為單母線接線，如圖2-2所示。它的主要特點是電源和引出線都接在同一母線上，為便于每個回路的投入和切除，在每條引線上均裝有斷路器和隔離開關。斷路器作為切斷負荷電流或短路電流之用。隔離開關有兩種：靠近母線側的稱為母線隔離開關，用來隔離母線電壓、檢修斷路器；靠近線路的稱為線路側隔離開關，是用來防止在檢修斷路器時從用戶側反向送電，或防止雷電過電壓沿線路侵入，保證維修人員安全。

單母線接線的優點是接線簡單、使用設備少、操作方便、投資少、便于擴建。其缺點是當母線及母線隔離開關故障或檢修時，必須斷開全部電源，造成整個配電裝置停電；當檢修某一回路時，該回路要停電。因此，單母線接線供電可靠性和靈活性均較差，不能滿足重要用戶的供電要求，一般只適用于容量小和用戶對供電可靠性要求不高的場所。

2.2.3 單母線分段接線

若把單母線分成兩段，并在兩段之間裝設能夠分段運行的開關電器，稱為單母線分段接線，如圖2-3所示。這樣，當一組母線故障或檢修時，另一組母線仍然繼續工作，對重要用戶可以從分別接于兩段母線上的兩條出線同時供電。

分段開關一般可選用斷路器（兩側需裝設隔離開關）或隔離開關，其運行方式有并列運行（分段開關在正常情況下是閉合的）和分段運行（分段開關在正常情況下是打開的）兩種。

1．用隔離開關分段的單母線接線

用隔離開關分段的單母線接線，運行的可靠性和靈活性都較差，適用于由雙回路供電的、允許短時停電的二類負荷。

2．用斷路器分段的單母線接線

分段斷路器除了具有分段隔離開關的作用外，該斷路器還裝有繼電保護，除能切斷負荷電流或故障電流外，還可自動分、合閘，因此運行的可靠性和靈活性都較大。但該接線仍不能克服出線斷路器檢修時的停電問題。

2.2.4 單母線帶旁路母線接線

為解決單母線分段接線出線斷路器檢修時的停電問題，可采用單母線加旁路母線接線，如圖2-4所示，圖中母線W2為旁路母線，QF2為旁路斷路器，QS3、QS4、QS7、QS10、QS13為旁路隔離開關。正常運行時，旁路母線不帶電，所有旁路隔離開關和旁路斷路器均斷開，以單母線方式運行。當檢修某一出線斷路器時，可用旁路斷路器QF2代替出線斷路器工作，繼續給用戶供電。這種接線方式的優點是供電可靠性高，檢修出線斷路器時，不需停電。

這種接線方式的缺點是需增加一組母線、專用的旁路斷路器和旁路隔離開關等設備，使配電裝置復雜，投資增大，且隔離開關用來操作，增加了誤操作的可能性。一般在110kV及以上的高壓配電裝置中才設置旁路母線。

2.2.5 雙母線接線

在雙母線接線中，每一回路都通過一臺斷路器和兩組隔離開關與兩組母線相連，其中一組隔離開關閉合，另一組隔離開關打開，兩組母線之間通過母線聯絡斷路器（簡稱母聯）連接起來，如圖2-5所示。

1．雙母線接線的兩種運行方式

（1）只有一組母線工作。雙母線分為工作母線和備用母線，正常運行時母聯打開（兩側的隔離開關閉合），全部回路接在工作母線上，相當于單母線運行。當工作母線發生故障時，將引起全部用戶的暫時停電，經過倒閘操作，將備用母線投入工作，很快恢復對全部用戶的供電。

（2）兩組母線同時工作，互為備用。正常運行時母聯閉合，相當于單母線分段接線。當任一組母線發生故障時，只有接在該組母線上的用戶停電，經過倒閘操作，將與該母線相連的所有回路切換到另一組母線上去，仍可繼續正常工作。

2．雙母線接線的優點

（1）輪換檢修母線而不致中斷供電。

（2）檢修任一回路的母線隔離開關時僅使該回路停電。

（3）工作母線發生故障時，經倒閘操作這一段停電時間后可迅速恢復供電。

（4）檢修任一回路斷路器時，可用母聯斷路器來代替，不至于使該回路的供電長期中斷。

3．雙母線接線的缺點

（1）在倒閘操作中隔離開關作為操作電器使用，易誤操作。

（2）工作母線發生故障時會引起整個配電裝置短時停電。

（3）使用的隔離開關數目多，配電裝置結構復雜，占地面積較大，投資較高。

2.2.6 橋形接線

當變電站具有兩臺變壓器和兩條線路時，在線路—變壓器單元接線的基礎上，在其中間跨接一連接“橋”，便構成橋形接線，如圖2-6所示。

1．內橋接線

內橋接線為橋斷路器QF5在線路斷路器QF1、QF2之內，如圖2-6（a）所示。內橋適用于電源進線線路較長而變壓器又不需要經常切換的場所。

2．外橋接線

外橋接線為橋斷路器在線路斷路器之外，如圖2-6（b）所示。外橋適用于電源進線線路較短而變壓器需要經常切換的場所。

3．橋形接線的優點

四個回路只有三個斷路器，投資小，接線簡單，供電的可靠性和靈活性較高，適用于向一、二類負荷供電。