摘要:供電設(shè)計(jì)主要是考慮將電力系統(tǒng)接受的電能更加合理地分配到各用電點(diǎn),達(dá)到安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理、保質(zhì)保量的要求,以此保障企業(yè)電能的分配和供應(yīng)。供電設(shè)計(jì)包括系統(tǒng)的確定原則、變電所的位置、電氣設(shè)備等的選擇和常見的供電問題的處理分析等。
關(guān)鍵詞:供電設(shè)計(jì);電力系統(tǒng);煙草企業(yè)
中圖分類號(hào):TD752 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)32-0039-02
1 供電的基本要求
電力作為煙草企業(yè)生產(chǎn)車間的主要能源,為提高企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量、保證生產(chǎn)及增加經(jīng)濟(jì)效益必須遵循以下原則:
1.1 可靠性
在工礦企業(yè)供電過程中中,根據(jù)對(duì)供電可靠性的要求,將電力負(fù)荷分為三類:一類負(fù)荷(一級(jí)負(fù)荷)、二類負(fù)荷(二級(jí)負(fù)荷)、三類負(fù)荷(三級(jí)負(fù)荷)。依據(jù)不同的負(fù)荷種類制定不同的規(guī)定,采用相應(yīng)的材料保證供電系統(tǒng)持續(xù)供電不間斷。
1.2 安全性
在電能供應(yīng)、使用和分配的過程中,要充分準(zhǔn)備,注意防范設(shè)備事故、火災(zāi)和爆炸事故甚至是人身觸電事故。一旦發(fā)生事故要有相應(yīng)的自救措施,將損失降到最低。
1.3 經(jīng)濟(jì)性
一般從三個(gè)方面來考慮:企業(yè)應(yīng)盡量降低變電所和電網(wǎng)的基本建設(shè)的投資;盡可能地降低材料、設(shè)備以及有色金屬的損耗;盡量降低供電系統(tǒng)的損耗及維護(hù)成本。
2 變電所位置的選取
企業(yè)變電所作為企業(yè)供電樞紐,如何正確確定變電所的位置是至關(guān)重要的。因此要確定變電所的位置應(yīng)綜合考慮工礦企業(yè)的分布特點(diǎn)、負(fù)荷的大小及內(nèi)部環(huán)境等因素,通過技術(shù)比較后再確定位置。
變電所要盡量接近負(fù)荷中心來降低配電線路所需長(zhǎng)度,降低電能的損耗;進(jìn)出線路要便捷,盡量避免線路相互之間的交叉和跨越;具有適宜的地質(zhì)條件,有防止雨水、地下水和潮濕等隱患的措施。
3 變壓器的選擇
3.1 常見的變壓器種類
變壓器一般分為干式、油式、氣式三種:干式即以絕緣紙帶來絕緣,油式即以油來絕緣,氣式即以氣體來絕緣,里面的線圈構(gòu)造可分為自感和互感。電容的使用用途非常廣泛,主要是隔直流、旁路(去耦)、耦合、濾波、溫度補(bǔ)償、計(jì)時(shí)、調(diào)諧、整流、儲(chǔ)能等諸多用途?,F(xiàn)在煙草生產(chǎn)車間使用的多是干式變壓器。
3.2 主變壓器臺(tái)數(shù)的確定
對(duì)于煙草生產(chǎn)車間供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足所有用電設(shè)備對(duì)供電可靠性的要求,可選擇多臺(tái)變壓器,只要滿足變壓器的容量能夠承擔(dān)用電負(fù)荷,且不低于全負(fù)荷的70%~80%;同時(shí)需要備用的變壓器,其容量應(yīng)滿足能夠與鄰近的變壓器二次電壓相等的備用電源。在使用前需要計(jì)算變壓器運(yùn)行時(shí)的臨界負(fù)荷,再根據(jù)變電所的實(shí)際負(fù)荷情況來確定投入運(yùn)行的變壓器的臺(tái)數(shù)。
4 電氣設(shè)備的選擇
為保證供電系統(tǒng)的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性,正確選擇電氣設(shè)備對(duì)其具有十分重要的意義。首先,應(yīng)依據(jù)環(huán)境條件來選擇電氣設(shè)備類型,使所選的設(shè)備形式和環(huán)境相適應(yīng);再次,按照電路實(shí)際工作的條件來選擇以及校驗(yàn)電氣設(shè)備的技術(shù)參數(shù)值,從而保證了電力系統(tǒng)在正常時(shí)或即使發(fā)生故障時(shí),電氣設(shè)備也能安全地可靠工作。并且,在選擇電氣設(shè)備時(shí)要盡量地選用國(guó)產(chǎn)先進(jìn)機(jī)器設(shè)備,同時(shí)應(yīng)注意在技術(shù)合理?xiàng)l件下,要盡量地節(jié)約投資。不同電器設(shè)備在選擇時(shí)所應(yīng)考慮的條件也不盡相同。
按照使用的環(huán)境來選擇電氣設(shè)備的使用類型。為了和不同的裝設(shè)地點(diǎn)相適應(yīng),電氣設(shè)備可以分為室內(nèi)式和室外式,煙草企業(yè)多使用的是室內(nèi)式;按照不同工作環(huán)境又可分為防污型、高原型、濕熱型、礦用型和普通型等。選擇設(shè)備時(shí)應(yīng)最先根據(jù)電氣設(shè)備的工作環(huán)境條件來選擇適宜的類型。
按照正常的工作參數(shù)來選擇設(shè)備類型。電氣設(shè)備能夠在比其額定電壓高出10%~15%的情況下長(zhǎng)期并安全地運(yùn)行,因此所選電器設(shè)備的額定電壓不能低于它所在電網(wǎng)額定的電壓。
5 開關(guān)與熔斷器的選擇
5.1 隔離開關(guān)選擇
隔離開關(guān)應(yīng)按照額定的電壓、額定的電流及使用環(huán)境條件來選擇合適的型號(hào)和規(guī)格,然后按照短路電流的熱穩(wěn)定性來校驗(yàn)。按照環(huán)境條件來選擇隔離開關(guān)時(shí),可以根據(jù)安裝的地點(diǎn)及環(huán)境條件來選擇戶內(nèi)型、戶外型、普通型或防污型等類型。對(duì)于煙草生產(chǎn)來說多是室內(nèi)型的,可以盡量減少天氣的影響。
5.2 斷路器的選擇
變電所一般選用少油斷路器,戶內(nèi)型的多安裝在高壓開關(guān)柜里面。對(duì)操作十分頻繁或是斷流能力要求較高的地方,應(yīng)該選用真空斷路器。對(duì)污穢地方應(yīng)該選防污染型斷路器。
5.3 熔斷器選擇
首先根據(jù)安裝方式、負(fù)荷種類、操作方式和使用的環(huán)境等條件選擇出適合的類型。然后按額定電流、額定電壓和額定的斷流能力來選擇熔斷器的技術(shù)參數(shù)。
6 開關(guān)柜的選擇
選擇開關(guān)柜時(shí)應(yīng)綜合考慮開關(guān)柜的用途、負(fù)荷情況、開關(guān)之間的組合情況、進(jìn)出線及安裝布置情況、開關(guān)柜中電流互感器的個(gè)數(shù)。尤其是對(duì)負(fù)荷容量大和繼電保護(hù)的高要求用戶,必須使用斷路器來進(jìn)行控制。
7 供電系統(tǒng)常見問題處理
對(duì)于車間生產(chǎn)過程中最常見的供電系統(tǒng)產(chǎn)生的問題就是短路,是由于電位不同的點(diǎn)在電氣上被短接所造成的。下面就以短路來分析問題處理的方法。
7.1 短路的類型
在三相電路系統(tǒng)中,短路的基本類型大致可分為:三相短路、兩相接地短路、兩相短路、單相接地短路和單相短路。當(dāng)三相短路時(shí),三相電壓和電流保持對(duì)稱,三相短路回路中的阻抗仍然相等,屬于對(duì)稱短路。
7.2 短路的原因
造成短路故障的原因是多方面的,大致可以從以下三方面來說明:
7.2.1 絕緣老化或毀壞。電氣設(shè)備由于年久陳舊,絕緣自然而然會(huì)老化;絕緣瓷瓶表層集聚大量污穢,使絕緣能力降低;絕緣受到機(jī)械性的損傷。
7.2.2 錯(cuò)誤的操作。如果帶負(fù)荷時(shí)拉切隔離開關(guān),形成了強(qiáng)大的電弧,致使弧光短路;或者是將低壓設(shè)備誤接入了高壓電網(wǎng),造成的短路。
7.2.3 其他的意外事故。挖掘溝造成的電纜渠損傷、起重機(jī)臂碰觸到架空導(dǎo)線或是車輛的撞擊電線桿等原因。
7.3 短路的處理方法
短路的后果非常嚴(yán)重,因此必須想方設(shè)法消除可能引起短路的所有因素。企業(yè)可以正確選擇電氣設(shè)備,讓電氣設(shè)備在短路電流的影響下不至于毀壞;正確地選擇和安裝保護(hù)裝置,保證在發(fā)生短路時(shí),能夠迅速、及時(shí)、準(zhǔn)確地將故障設(shè)備和線路從電網(wǎng)中去除,從而盡量地減少短路造成的損失。
8 結(jié)語(yǔ)
企業(yè)供電的設(shè)計(jì)及其以后的運(yùn)行對(duì)于一個(gè)企業(yè)的發(fā)展及其未來都是至關(guān)重要的。我們?cè)诳紤]供電的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)還應(yīng)綜合考慮自身及社會(huì)因素。在保證企業(yè)自身合理運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí)企業(yè)還要承擔(dān)相應(yīng)的社會(huì)責(zé)任,堅(jiān)持節(jié)能減排,節(jié)約社會(huì)資源。既為自身創(chuàng)造了額外價(jià)值,又擔(dān)當(dāng)了相應(yīng)的社會(huì)主體責(zé)任,達(dá)到企業(yè)與社會(huì)發(fā)展的雙贏。
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作者簡(jiǎn)介:李海燕(1969—),女,河南中煙工業(yè)公司有限責(zé)任公司漯河卷煙廠電氣工程師,國(guó)家注冊(cè)安全工程師,研究方向:電氣維修及配電運(yùn)行管理。