浅谈工厂供配电设计的技术要点
2020-11-09马旭
马旭
摘要:随着环保理念的逐渐深入,政府先后出台了一系列政策进行生态环境保护。我国在能源方面主张利用清洁能源,降低不可再生能源的消耗。电能是当前生态污染最小,但使用范围最广泛的一种能源。所以,当前对于电力的需求在不断上涨,为了保证工厂可以正常稳定的运行,开展供配电设计就显得十分重要。因此,工厂在对供配电系统进行电气设计的时候,需要充分考虑到工厂的结构、特点等,结合工厂的实际情况,选择合理的设计方案。
关键词:工厂供配电;技术要点
引言
随着当前经济的飞速发展,对于电力的需求在不断增加。但是许多工厂对于供电设备的监管、保护等存在不到位的情况,从而導致供配电设备的使用时间相对较短,给工厂的正常运行造成影响,而这也正是许多工厂所急需解决的问题。同时,伴随着人们对于安全用电的认识和观念越来越深,在供配电系统电气设计的过程中,设计人员必须要基于经济、安全的原则,设计质量过关的供配电设备。
1浅谈工厂供配电的概述
所谓的工厂供配电指的是工厂的电力供应和分配,也就是工厂配电。通过工厂的供配电系统,电力系统的能量被适当地降低,然后根据车间和厂房的供电需求合理分配。随着社会生产的发展,供配电系统的发展也带来了新的趋势。目前,随着城市化的发展,大中城市的电力需求也在增加。然而,大城市的配电距离通常太长,通常通过增加供电电压来解决。同时,为了提高工业企业的传输能力和一些大型电气设备,它经常用于增加电压,以增加传输距离。另外,为了提高电力供应的可靠性,变压器的数量可以适当地减少,然后对配电系统就可以简化了。
2工厂供配电设计原则
2.1环保性
工厂供配电设计需要遵循环保的原则,在传统的工厂中,供配电系统在运行过程中需要消耗一定的能源,从而影响当地的生态环境。而基于环保理念下,供配电系统的电气设计必须要降低能源消耗,降低污染物的排放。
2.2安全性
在对供配电系统进行设计的过程中,必须要遵循安全性原则,并且要将其放在首位。在任何情况下,都必须保证人身安全。首先,在工厂的周边,需要将电压降低到人体安全电压下,使工作人员可以更安心的工作,同时在工厂出现故障后,使工作人员能够快速的进入到工厂进行维修,避免时间浪费,其次,在对供配电设计时,必须设置控制设备,通过设备对整体或是部分进行控制,从而起到及时预防的作用,提高安全性。
2.3经济性
工厂供配电设计在经济性方面也同样重要。工厂的设备设施价格比较昂贵,其供配电系统也同样如此。设计人员在对供配电系统进行电气设计时,不仅需要探讨设备的布置规划,同时还需要注重设备在工厂现有状况下是否经济实用,这对于有限资源的合理运用、能源的科学转换等均具有十分重要的意义。
3工厂供配电设计要点
3.1电力负荷
负荷设计是供配电设计之中的重要组成部分,对于负荷设计应当以供配电系统设计规范为参照,对其中中断供电所带来的影响以及损失进行全面的分析,在其基础之上,可将电力负荷分为三级。(1)一级负荷,当供电中断时,可能会引发工厂生产事故,对企业造成经济上的损失,还有一定可能造成生产人员的伤亡发生。对于用电单位而言,一个稳定的负荷十分重要,上述所言的情况,就属于一级负荷,这部分的负荷不能够发生任何情况下的中断,处于重要场所和重要区域的负荷中断,将随时有可能引发严重的中毒、火灾以及爆炸等情况。(2)二级负荷,是指当供电发生中断时,不会造成严重的安全事故,但是将造成经济上的较大损失,例如连续生产过程被打乱、重点企业大量减产等,如果发生在人员密集的公共场所,将造成公共秩序的混乱等情况。(3)三级负荷,是指除了一级负荷以及二级负荷以外的就是三级负荷。具体而言,确定负荷等级时,必须要区分用电设备的情况,利用科学的计算方法,比如需要系数法、利用系数法以及二项式法等,从而得出一个准确的负荷计算值。
3.2供电电源
供电电源设计需要根据建筑用电需求,并按照总电荷量,合理分设负荷等级,在确保供配电系统安全、可靠运行的前提下,选择两路市电加柴油发电机组的方式,保证建筑可以持续供电,采用独立的10kV高压电源,可以在供电线路传输期间,将电能由变配电站传输到小区开关房。另外,为了确保用电的安全性,普通建筑应该选用380V/220V配电电压。
3.3变配电所
首先,设计变配电所期间,应该根据建筑内电力负荷等级以及分布明确负荷容量,掌握建筑功能分区,并在此前提下进行变配电所内部设计规划工作,确定变配电所使用的设备数量以及安置位置,并在安全的前提下,将负荷率控制在安全范围内,确保低压线路供电半径小于200m。其次,变配电所设计期间,需要考虑到实际情况,如果供电容量超过500kVA,需要调整变配电所内部结构,增加变配电所数量,并将变配电所移至负荷中心,简化系统回路,提升供配电输电的安全性、可靠性。采用这种方式还可以降低电能输送过程中的损耗,从而达到节能、环保的要求。
3.4供电电压
供电电压应该根据建筑所属类型,确定供电线路中的回路数以及供电距离,采用远景规划的方式,明确经济因素,考虑到变压器容量不同造成的影响,所以应该采用不同的用电方式,如对于电路电流小于30A的照明负荷,应使用单项供电。另外,民用住宅设计建筑配电系统,需要从电荷以及变压器节能这两方面考虑,同时,还应该权衡众多因素,如变压器年耗量等因素,匹配变压器参数、投资回收以及变压器使用年限都会影响到变压器型号的选择,应该选择节能型变压器,并参考民用建筑电负荷要求,保证实际的负荷量略高于变压器最佳负荷。在变压器选型过程中,还应该明确空载损耗与负载损耗这两方面参数,权衡这些因素后,从经济、环保的角度出发,合理选择变压器的型号。
3.5插座、开关
插座、开关应用期间,需要明确其在电气系统中的排布方式,虽然开关与插座体积极小,但是作为电气工程中的重要元件,却直接影响到建筑内部用电安全问题。为此,应该确保开关在开通、闭合的状态下,都可以在设备接通电源的情况下,明确不同设备以及照明灯具在操作开关方面的情况,这是电气供配电系统设计需要关注的重要内容。合理选择开关类型,可以最大限度地提高住宅用电的安全性,从而还可以防止建筑发生火灾等事故。
3.6低压断路器
电气工程供配电系统设计期间,需要重视低压断路器的使用,在保证主体电器不受损害的前提下,重视低压断路器类型的选取,防止电能输送因低压断路器选取不当,影响到动力、照明等系统。目前,大部分建筑设计会根据建筑所用类型,将低压断路器分为电源交流与直流两种类型,按照建筑结构以及工作需要,合理应用低压断路器,从而防止因为电压过低,损坏电动机内的元件。
结束语
配电设计合理与否与企业效益、工厂生产安全紧密相关,因此,需对供配电设计进行探讨与完善,促进供配电系统的不断优化,实现电能利用率的提升。
参考文献
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