单母线分段接线及其优点与适用范围

一、普通单母线

这种主接线最简单，只有一组（指A、B、C三相）母线，所有进、出线回路均连接到这组母线上，见图4-2。

1.断路器及隔离开关的配置

（1）若主接线中进线回路和出线回路的总数为n，则单母线接线中断路器的数量也是n，即每一回路都配置一台断路器。

（2）隔离开关配置在断路器的两侧，以使断路器检修时能形成隔离电源的明显断口。这是隔离开关的主要作用，也是它命名的来源。其中紧靠母线一侧的称为母线隔离开关（如QS1、QS2），而靠线路一侧的称为线路隔离开关（如QS3），靠近变压器（发电机）的称为变压器（或发电机）侧隔离开关（如QS4）。

（3）若进线来自发电机，则断路器QF1与发电机之间常可省去隔离开关（QS4）。但有时为发电机试验提供方便，也不省去或设置一个可拆连接点。

（4）QSE为接地隔离开关。当电压在110kV及以上时，断路器两侧与隔离开关之间均可装设接地隔离开关，每段母线上应装设1～2组接地隔离开关。接地隔离开关只在要检修的相关线路和设备隔离电源后（隔离开关断开）才能合上，并且互相有机械闭锁（例如图4-2中的QSE和QS3互相闭锁）。接地隔离开关可以取代需临时安装的安全接地线。

图4-2 普通单母线接线

QF—断路器；QS—隔离开关；QSE—接地隔离开关；W—母线；L—出线

2.断路器和隔离开关的联锁

（1）隔离开关和断路器在运行操作时，必须严格遵守操作顺序，严禁带负荷拉隔离开关。例如当线路L1停电时，必须先断开断路器QF2，然后再拉开线路侧隔离开关QS3，最后拉开母线侧QS2；而在送电时，必须先合上隔离开关QS2，再合上QS3，最后再合上断路器QF2。

（2）为防止人员误操作，在隔离开关与相应的断路器之间，必须装设能够防止违反上述操作顺序的机械闭锁或电磁闭锁。

3.普通单母线接线的优缺点

（1）优点：接线简单清晰，设备少、投资低，操作方便，便于扩建，也便于采用成套配电装置。另外，隔离开关仅仅用于检修，不作为操作电器，因此不容易发生误操作。

（2）缺点：可靠性不高，不够灵活。断路器检修时该回路需停电，母线或母线隔离开关故障或检修时，则需全部停电。

4.普通单母线接线的适用范围

普通单母线不能作为惟一电源供电给一类负荷，在此前提下可用于以下情形：

（1）6～10kV配电装置的出线不超过5回时。

（2）35～60kV配电装置的出线不超过3回时。

（3）110～220kV配电装置的出线不超过2回时。

二、单母线分段接线

1.断路器及隔离开关的配置

与一般单母线接线相比，单母分段接线增加了一台母线分段断路器QF以及两侧的隔离开关QS1、QS2，见图4-3。当负荷量较大且出线回路很多时，还可以用几台分段断路器将母线分成多段。

图4-3 单母线分段接线

QS—分段隔离开关；QF—分段断路器

2.单母分段的优点及适用范围

单母分段接线能提高供电的可靠性。当任一段母线或某一台母线隔离开关故障及检修时，自动或手动跳开分段断路器QF，仅有一半线路停电，另一段母线上的各回路仍可正常运行。重要负荷分别从两段母线上各引出一条供电线路，就保证了足够的供电可靠性。两段母线同时故障的概率很小，可以不予考虑。当可靠性要求不高时，也可用隔离开关QS将母线分段，故障时将会短时全厂停电，待拉开分段隔离开关后，无故障段即可恢复运行。(www.xing528.com)

单母线分段接线除具有简单、经济和方便的优点，可靠性又有一定程度的提高，因此在中、小型发电厂和变电所中仍被广泛应用，具体应用范围如下：

（1）6～10kV配电装置总出线回路数为6回及以上时，每一分段上所接的总容量，不宜超过25MW。

（2）35～60kV配电装置总出线回路数为4～8回时。

（3）110～220kV配电装置总出线回路数为3～4回时。

三、单母线带旁路母线接线

带旁路母线的单母线接线，如图4-4所示。

图4-4 带旁路母线的单母线（或分段）接线

（a）单母线不分段带旁路母线接线；（b）单母线分段兼旁路的接线
W1（WA、WB）—母线；W3—旁路母线；QF—旁路断路器；QS—旁路隔离开关

1.旁路母线的作用

断路器经过长期运行或者开断一定次数的短路电流之后，其机械性能和灭弧性能都会下降，必须进行检修以恢复其性能。一般情况下，该回路必须停电才能检修。设置旁路母线的惟一目的，就是可以不停电地检修任一台出线断路器（图4-4中加虚线部分后也适于进线断路器）。要特别指出：旁路母线不能代替母线工作。

2.旁路母线在检修断路器时的操作过程

正常运行时，专用旁路断路器QF及其两侧的隔离开关QS4、QS5断开，每一回出线与旁路母线相连的旁路隔离开关（如QS）也全部断开，旁路母线处于“悬空”无电状态。

如要检修某一回出线L4的断路器QF1，应按以下步骤操作[参见图4-4（a）]：

（1）合上旁路断路器两侧的隔离开关QS4、QS5。

（2）合上旁路断路器QF，对旁路母线充电检查（如旁路母线存在短路则旁路断路器会自动跳开）。

（3）如旁路母线充电正常，合上该出线的旁路隔离开关QS（此时该出线与旁路母线是等电位的，可以用隔离开关进行合闸操作）。

（4）断开要检修的出线断路器QF1。

（5）断开两侧的隔离开关QS2和QS1。

这样该台断路器已停电且被安全地与电源隔离，可以进行检修了。在上述操作过程中，该出线一直正常运行，没有停电。在该出线断路器检修期间，由旁路断路器代替被检修的出线断路器工作，并负责短路时自动跳闸（两者的规格相同，并应注意替代前先将旁路断路器保护整定值调整到与该线路断路器的保护整定值相同）。

3.由分段断路器兼作旁路断路器

图4-4（b）中不设专用的旁路断路器，而由分段断路器QF兼任。正常运行时，QS3、QS4以及所有出线的旁路隔离开关（如QS）都断开，旁母处于无电状态。分段断路器QF及两侧隔离开关QS1、QS2合上（分段隔离开关QS5断开），运行于单母分段状态。

当要检修某出线L3的断路器时，分段断路器QF要退出分段功能，临时担任旁路断路器工作。此时可从A段母线受电经由QS1—QF—QS4给旁路母线充电检查（此时QS2和QS3要断开）；也可从B段母线受电经由QS2—QF—QS3给旁路母线充电检查（此时QS1和QS4要断开）。A、B两段母线仍然可以并列（合上QS5）运行于单母线状态。操作步骤较复杂，可参考前述过程，具体步骤略。

4.单母线（或分段）加旁路母线的应用范围

旁路母线系统增加了许多设备，造价昂贵，运行复杂，只有在出线断路器不允许停电检修的情况下，才应设置旁路母线。

（1）6～10kV屋内配电装置在一般情况下不装设旁路母线。因为其容量不大，供电距离短，易于从其他电源点获得备用电源，还可以采用易于更换的手车式断路器。只有架空出线很多，且用户不允许停电检修断路器时，才考虑采用单母分段加旁路母线的接线。

（2）35kV配电装置一般不设旁路母线，因为重要用户多为双回路供电，允许停电检修断路器。如果线路断路器不允许停电检修，在采用单母线分段接线时可考虑增设旁路母线，但多用分段断路器兼作旁路断路器。当35kV线路为8回及以上时，可装设专用的旁路断路器。

（3）110～220kV如果采用单母分段，线路为6回及以上，则一般应设置旁路母线，且以设置专用旁路断路器为宜。

（4）凡采用许多年内都不需检修的SF6断路器者，可不装设旁路母线。