电力工程绘图 变电站布置图CAD快速绘制

计量、通讯等的设备。 变电站布置图主要涉及一次设备，故只介绍变电
站的主要一次设备。
电力变压器
电力变压器是实现电网的电压等级变换，是变 电站主要设备。
变压器类型 一般按变压器绕组的绝缘和冷却方式分为
油浸式、干式两种形式。 ➢ 油浸式变压器： 以油为变压器绕组的绝缘和冷 却方式，散热较好，性价比较适中，但防火、防 爆性能较差。 ➢ 干式变压器：以环氧树脂为变压器绕组的绝缘 和冷却方式（用环氧树脂浇注变压器绕组）散热 稍差，价格高，但防火、防爆性能好，在现代建 筑中的应用日益增多。
➢ 六氟化硫（SF6）断路器
采用具有良好灭弧和绝缘性能的SF6气体作为灭弧介质， 灭弧性能好，开断能力强，允许连续开断次数较多， 适用于频繁操作，噪音小，无火灾危险，机电磨损小 等，是一种性能优异的“无维修”断路器。在高压电 路中应用越来越多。
➢ 真空断路器
采用真空作为灭弧介质，具有分断电流能力强，结构简单， 重量轻，体积小，维护要求低、无爆炸危险等优点， 近年来发展较快，在建筑供配电系统中使用越来越多， 不足之处是价格较贵。
路保护。 ➢ 电容器的投切控制可采用接触器或断
路器、负荷开关。 ➢ 为防止电容器过载，应采用热继电器
保护 ➢ 为防止检修时电容器电压电击，应装
设放电电阻 ➢ 为防止电容器投入时产生合闸涌流，
一般应串联接入电抗器
电力母线
电力母线是用铜或铝制作的导体，专用于变电站内变 压器和配电线路之间相连接的电气设备。
电压互感器
电压互感器的作用 将一次回路的高电压变换成二次回路的低电压 （通常额定电压为100V） 变换的目的是为了降低监视、检测、计量系统工 作状态的二次回路的工作电压，以提高安全性能和降 低二次回路的设备成本。 电压互感器基本图例
电力电容器
功能：实现无功功率补偿，提高线路功 率因素。
注意事项： ➢ 电力电容器与电源并联。 ➢ 并联电力电容器必须安装熔断器作短
3/2断路器接线
在两主母线之间串接三台 断路器，组成一个完整串，每 串中两台断路器之间引出一回 线路或一组变压器（通称为一 个元件）。每一个元件占有 3/2台断路器，即3/2断路器接 线。
用于大中型电厂和变电站。 220kV一般不宜采用，330kV 及以上超高压输变电系统经常 采用。
5.1.2 变电站电气主接线图绘制方法
第 5章 变电站布置图CAD快速绘制 5.1 变电站电气总平面图CAD快速绘制 5.2 变电站电气主接线图CAD快速绘制
5.1 变电站电气总平面图CAD快速绘制
5.1.1 变电站主要一次设备
变电站的设备包括一次设备和二次设备。 ➢ 一次设备：产生、传输、汇集、分配、使用电
能的设备。 ➢ 二次设备：对一次设备进行保护、控制、测量、
缺点：当分段断路器故 障时，整个配电装置会全停。 母线和母线隔离开关检修时， 该段母线上连接的元件都要 在检修期间停电。
双母线接线
每一元件通过一台断路器和两组隔离开关连接 到两组母线上，两组母线间通过母线联络断路器 连接。
双母线分段接线
在双母线中的一条或两条母线上加分段断路器， 形成双母线单分段接线或双母线双分段接线。
高压熔断器的基本图例
跌
落
式
熔ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
断
一般图例
器
RW 4—10（G）型跌开式熔断器
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
RN l、RN 2型高压熔断器
1—瓷熔管
高压断路器的类型 按灭弧介质和灭弧方式进行分类。 ➢ 少油断路器（少油、多油） 以油作为灭弧介质，多油断路器已趋于淘汰，少油断 路器由于价格适中，在早期的建筑供配电系统中较常用， 但有火灾危险。 ➢ 空气断路器 以压缩空气作为灭弧介质，断路器分断电流能力强， 但造价高、维护要求高，一般只在大型变电站采用。
5.2.1 变电站电气主接线介绍
变电站的电气主接线是电力系统接线的重要组 成部分，它是电力系统中传递电能通道的重要组 成部分，变电站的电气主接线表明变电站内的变 压器、各电压等级的线路、无功补偿设备最优化 的接线方式与电力系统连接，同时也表明在变电 站内各种电气设备之间的连接方式。
变电站的电气主接线主要有单母线接线、单母 线分段接线、双母线接线、双母线分段接线、3/2 断路器接线等。
1—信号温度计
2—铭牌
3—吸湿器
4—油枕(储油柜)
三
5—油位指示器(油标) 相
6—防爆管
油
7—瓦斯继电器
浸
8—高压套管
式
9—低压套管 10—分接开关 1l—油箱 12—铁心
变 压 器
13—绕组及绝缘
14—放油阀
15—小车
16—接地端子
干 式 变 压 器
高压断路器
高压断路器(或称高压开关)当系统发生故障时在继电 器保护装置的作用下，可迅速地切断过负荷电流和短路电 流，以防止故障扩大。
绘制主变压器系统图圆形
（2）将圆形复制为品字状造型电压互感器。
操作方法：复制后各个圆形的位置可以通过 Move功能命令进行调整。
操作命令：Copy、Move等。
将圆形复制为品字状造型
（3）在圆形内绘制三角形、Y型图形。
操作方法：Y型图形先绘制一段水平或竖直直 线，然后通过旋转复制得到。
操作命令：Polygon、Line、Rotate、Move等。
1—上接线端圈 3—云母垫 5—阀片
子
2—火花间隙 4—瓷套管
6—下接线端
5.1.2 变电站电气总平面图绘制方法
以某110kV变电站总体布置图为例，介绍其 CAD快速调用绘制方法。
（1）绘制变电站现场场地平面图。 操作方法：该变电站现场场地平面图由勘察测 量单位测绘、建筑规划专业确定并提供，一般不 需重新绘制。
高压隔离开关
高压隔离开关不具备分断负载电流的作用，一般与高 压断路器配合使用。隔离开关在断开后有明显的断开点， 以确保“隔离”作用。
高压隔离开关的操作 高压隔离开关一般采用手动操作方式。 高压隔离开关没有灭弧机构，不允许带负荷操作，只 能与高压断路器配合使用。 高压隔离开关在操作时有严格的次序要求： 分闸：先断开高压断路器，后拉开隔离开关； 合闸：先合上隔离开关，后合上高压断路器。
GN8—10／600型 高压隔离开关
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—支柱绝缘子
高压熔断器
高压熔断器的功能 高压熔断器串联接入线路中，在过载或短路时切断负荷电流。
基本结构： 高压熔断器一般由熔体、支持金属导体的触头和保护外壳三大部分组 成。 保护方式： 在流过熔体的电流大于其开断电流时，熔体熔断，切断电流，达到保 护目的。 高压负荷开关的分类 一般高压熔断器按安装地点分为户外（RW） 、户内（RN）两种。 RW系列熔断器在熔体熔断后熔管自动脱落，形成明显的断点，可兼起 隔离开关的作用，广泛用于室外场所。 近年在一般跌开式熔断器的基础上增加了灭弧装置和灭弧触头，构成 负荷型跌开式熔断器，可带负荷操作，如RW—10（F）型跌开式熔断 器。
绘制三角形、Y型轮廓线
（4）变电站电气主接线图绘制要求
单母线接线
单母线接线的特点 是整个配电装置只有 一组母线，所有电源 和出线都接在同一组 母线上。
优点：它是母线制 接线中最简单、清晰， 采用设备少、造价低、 操作方便、扩建容易。
缺点：可靠性不高。
单母线分段接线
用断路器将母线分段， 分段后的母线和母线隔离开 关可分段轮流检修。
优点：具有单母线接线 的简单、清晰等优点外，增 加分段断路器后，提高了可 靠性。
作用：在电气原理上，母线是一条允许流过大电流的 导体，起汇集、分配、传输电能的作用。电力母线也称 “汇流排”。
避雷器
避雷器的工作原理 在额定电压下，流过氧化锌避
雷器阀片的电流仅为10-5A以下，相 当于绝缘体。因此，它可以不用火 花间隙来隔离工作电压与阀片。当 作用在金属氧化锌避雷器上的电压 超过定值（起动电压）时，阀片“ 导通”将大电流通过阀片泄入地中 ，此时其残压不会超过被保护设备 的耐压，达到了保护目地。此后， 当作用电压降到动作电压以下时， 阀片自动终止“导通”状态，恢复 绝缘状态，因此，整个过程不存在 电弧燃烧与熄灭的问题。
2—金属管帽
3—弹性触座 4—熔断指示器
5—接线端子 6—瓷绝缘子
7—底座
电流互感器
电流互感器的作用 将一次回路的大电流变换成二次回路的小电流 （通常额定电流为５Ａ） 变换的目的是为了降低监视、检测、计量系统工 作状态的二次回路的电流，以提高安全性能和降低二 次回路的设备成本。 电流互感器基本图例
以前述某110kV变电站总平面图的电气接线图 为例，介绍其CAD快速绘制方法。
（1）绘制圆形作为主变压器系统图造型。 操作方法：根据设计需要对其进行加粗。加粗 方法先打开“格式”下拉菜单中线宽设置“显示线 宽”，再选择圆形后在“特性”工具栏中选取合适的 宽度即可。 操作命令：Circle、Lweight等。
调用变电站现场场地平面图
（2）绘制主变压器轮廓
操作方法：复制一个，将其线型改为虚线。 操作命令：Pline、Polygon、Rectang、Line、 Offset、Chamfer、Pedit、Copy、Linetype等。
（3）变电站电气总平面图绘制要求
5.2 变电站电气主接线图CAD快速绘制