浅谈烟草企业供电的相关设计

摘要：供电设计主要是考虑将电力系统接受的电能更加合理地分配到各用电点，达到安全可靠、经济合理、保质保量的要求，以此保障企业电能的分配和供应。供电设计包括系统的确定原则、变电所的位置、电气设备等的选择和常见的供电问题的处理分析等。

关键词：供电设计；电力系统；烟草企业

中图分类号：TD752 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）32-0039-02

1 供电的基本要求

电力作为烟草企业生产车间的主要能源，为提高企业的生产产品质量、保证生产及增加经济效益必须遵循以下原则：

1.1 可靠性

在工矿企业供电过程中中，根据对供电可靠性的要求，将电力负荷分为三类：一类负荷（一级负荷）、二类负荷（二级负荷）、三类负荷（三级负荷）。依据不同的负荷种类制定不同的规定，采用相应的材料保证供电系统持续供电不间断。

1.2 安全性

在电能供应、使用和分配的过程中，要充分准备，注意防范设备事故、火灾和爆炸事故甚至是人身触电事故。一旦发生事故要有相应的自救措施，将损失降到最低。

1.3 经济性

一般从三个方面来考虑：企业应尽量降低变电所和电网的基本建设的投资；尽可能地降低材料、设备以及有色金属的损耗；尽量降低供电系统的损耗及维护成本。

2 变电所位置的选取

企业变电所作为企业供电枢纽，如何正确确定变电所的位置是至关重要的。因此要确定变电所的位置应综合考虑工矿企业的分布特点、负荷的大小及内部环境等因素，通过技术比较后再确定位置。

变电所要尽量接近负荷中心来降低配电线路所需长度，降低电能的损耗；进出线路要便捷，尽量避免线路相互之间的交叉和跨越；具有适宜的地质条件，有防止雨水、地下水和潮湿等隐患的措施。

3 变压器的选择

3.1 常见的变压器种类

变压器一般分为干式、油式、气式三种：干式即以绝缘纸带来绝缘，油式即以油来绝缘，气式即以气体来绝缘，里面的线圈构造可分为自感和互感。电容的使用用途非常广泛，主要是隔直流、旁路（去耦）、耦合、滤波、温度补偿、计时、调谐、整流、储能等诸多用途。现在烟草生产车间使用的多是干式变压器。

3.2 主变压器台数的确定

对于烟草生产车间供电系统的设计应满足所有用电设备对供电可靠性的要求，可选择多台变压器，只要满足变压器的容量能够承担用电负荷，且不低于全负荷的70%～80%；同时需要备用的变压器，其容量应满足能够与邻近的变压器二次电压相等的备用电源。在使用前需要计算变压器运行时的临界负荷，再根据变电所的实际负荷情况来确定投入运行的变压器的台数。

4 电气设备的选择

为保证供电系统的安全性、可靠性、经济性，正确选择电气设备对其具有十分重要的意义。首先，应依据环境条件来选择电气设备类型，使所选的设备形式和环境相适应；再次，按照电路实际工作的条件来选择以及校验电气设备的技术参数值，从而保证了电力系统在正常时或即使发生故障时，电气设备也能安全地可靠工作。并且，在选择电气设备时要尽量地选用国产先进机器设备，同时应注意在技术合理条件下，要尽量地节约投资。不同电器设备在选择时所应考虑的条件也不尽相同。

按照使用的环境来选择电气设备的使用类型。为了和不同的装设地点相适应，电气设备可以分为室内式和室外式，烟草企业多使用的是室内式；按照不同工作环境又可分为防污型、高原型、湿热型、矿用型和普通型等。选择设备时应最先根据电气设备的工作环境条件来选择适宜的类型。

按照正常的工作参数来选择设备类型。电气设备能够在比其额定电压高出10%～15%的情况下长期并安全地运行，因此所选电器设备的额定电压不能低于它所在电网额定的电压。

5 开关与熔断器的选择

5.1 隔离开关选择

隔离开关应按照额定的电压、额定的电流及使用环境条件来选择合适的型号和规格，然后按照短路电流的热稳定性来校验。按照环境条件来选择隔离开关时，可以根据安装的地点及环境条件来选择户内型、户外型、普通型或防污型等类型。对于烟草生产来说多是室内型的，可以尽量减少天气的影响。

5.2 断路器的选择

变电所一般选用少油断路器，户内型的多安装在高压开关柜里面。对操作十分频繁或是断流能力要求较高的地方，应该选用真空断路器。对污秽地方应该选防污染型断路器。

5.3 熔断器选择

首先根据安装方式、负荷种类、操作方式和使用的环境等条件选择出适合的类型。然后按额定电流、额定电压和额定的断流能力来选择熔断器的技术参数。

6 开关柜的选择

选择开关柜时应综合考虑开关柜的用途、负荷情况、开关之间的组合情况、进出线及安装布置情况、开关柜中电流互感器的个数。尤其是对负荷容量大和继电保护的高要求用户，必须使用断路器来进行控制。

7 供电系统常见问题处理

对于车间生产过程中最常见的供电系统产生的问题就是短路，是由于电位不同的点在电气上被短接所造成的。下面就以短路来分析问题处理的方法。

7.1 短路的类型

在三相电路系统中，短路的基本类型大致可分为：三相短路、两相接地短路、两相短路、单相接地短路和单相短路。当三相短路时，三相电压和电流保持对称，三相短路回路中的阻抗仍然相等，属于对称短路。

7.2 短路的原因

造成短路故障的原因是多方面的，大致可以从以下三方面来说明：

7.2.1 绝缘老化或毁坏。电气设备由于年久陈旧，绝缘自然而然会老化；绝缘瓷瓶表层集聚大量污秽，使绝缘能力降低；绝缘受到机械性的损伤。

7.2.2 错误的操作。如果带负荷时拉切隔离开关，形成了强大的电弧，致使弧光短路；或者是将低压设备误接入了高压电网，造成的短路。

7.2.3 其他的意外事故。挖掘沟造成的电缆渠损伤、起重机臂碰触到架空导线或是车辆的撞击电线杆等原因。

7.3 短路的处理方法

短路的后果非常严重，因此必须想方设法消除可能引起短路的所有因素。企业可以正确选择电气设备，让电气设备在短路电流的影响下不至于毁坏；正确地选择和安装保护装置，保证在发生短路时，能够迅速、及时、准确地将故障设备和线路从电网中去除，从而尽量地减少短路造成的损失。

8 结语

企业供电的设计及其以后的运行对于一个企业的发展及其未来都是至关重要的。我们在考虑供电的安全性、可靠性、经济性的同时还应综合考虑自身及社会因素。在保证企业自身合理运转的同时企业还要承担相应的社会责任，坚持节能减排，节约社会资源。既为自身创造了额外价值，又担当了相应的社会主体责任，达到企业与社会发展的双赢。

参考文献

[1] 张学成.工矿企业供电[M].北京：电子工业出版社，2011.

[2] 刘介才.工厂[M].北京：机械工业出版社，2010.

[3] 郭培源.电力系统自动控制新技术[M].北京：电子

工业出版社，2010.

作者简介：李海燕（1969—），女，河南中烟工业公司有限责任公司漯河卷烟厂电气工程师，国家注册安全工程师，研究方向：电气维修及配电运行管理。