張風(fēng)岐

摘 要：發(fā)電廠的低壓配電室直接影響著低壓配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，低壓配電室是發(fā)電廠低壓負(fù)載安全運(yùn)行的重要場(chǎng)所，由此可見(jiàn)，科學(xué)地選擇低壓配電室的建設(shè)地址，確保低壓配電屏屏前、屏后通道的寬度，合理選擇進(jìn)線電纜和變壓器容量等，對(duì)確保低壓配電室的優(yōu)化設(shè)計(jì)是十分關(guān)鍵的。下文通過(guò)分析發(fā)電廠低壓配電室中常見(jiàn)問(wèn)題，闡述了變配電室場(chǎng)址、變壓器中性點(diǎn)接地方式、變壓器低壓側(cè)斷路器的選擇。

關(guān)鍵詞：低壓；配電室；設(shè)計(jì)；發(fā)電廠

隨著我國(guó)社會(huì)的發(fā)展，日常生產(chǎn)、生活對(duì)電能的依賴程度日益增加，人們?cè)陔娔茌斔偷陌踩c穩(wěn)定性方面的要求也日益提高，所以需要對(duì)發(fā)電廠低壓配電室進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，確保低壓配電室能夠發(fā)揮出其應(yīng)有的作用及功能，為保證低壓配電系統(tǒng)供電的安全性及穩(wěn)定性做出貢獻(xiàn)。

一、發(fā)電廠低壓配電室在設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題

（一）進(jìn)線電纜及變壓器容量的選擇缺乏科學(xué)性

在實(shí)際工作中，有的設(shè)計(jì)人員將100-1000kV·A變壓器的高壓側(cè)統(tǒng)一選用YJV-8.7/15kV-3×50電纜，雖然其載流量足夠，但是其熱穩(wěn)定性不能滿足要求，需要校驗(yàn)其熱穩(wěn)定性，當(dāng)選用兩臺(tái)變壓器時(shí)，選擇變壓器和電纜要考慮100%的一、二級(jí)負(fù)荷的容量。

（二）低壓配電屏屏前、后通道寬度不符合規(guī)范

在實(shí)際的設(shè)計(jì)中，考慮到室內(nèi)大小因素，屏后有時(shí)距墻僅700mm，抽屜式低壓屏雙排面對(duì)面布置時(shí)僅相距1800mm。根據(jù)屏后通道的規(guī)范要求，固定式和抽屜式均為1000mm；屏前通道，固定式單排布置為1500mm，固定式雙排面對(duì)面布置為2000mm，抽屜式單排布置為1800mm，抽屜式雙排面對(duì)面布置為2300mm，僅當(dāng)遇到建筑局部凸出時(shí)，凸出部分的通道寬度可減少200mm。

（三）配電柜或屏后通道的出口數(shù)量與要求不符

根據(jù)規(guī)范：配電裝置長(zhǎng)度大于6m時(shí)，其柜或屏后通道應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，低壓配電裝置兩個(gè)出口間的距離超過(guò)15m時(shí)，應(yīng)增加出口。該條必須強(qiáng)制執(zhí)行的原因是確保高壓柜、低壓屏內(nèi)電氣設(shè)備突發(fā)故障時(shí)，屏后巡視或維修的人員能及時(shí)離開(kāi)事故現(xiàn)場(chǎng)。而實(shí)際的設(shè)計(jì)中，其出口數(shù)量的安排并不符合規(guī)范要求。

二、發(fā)電廠低壓配電室的正確設(shè)計(jì)思路

（一）合理選擇變配電室場(chǎng)址

通常狀況下，0.4kV供電半徑不大于250m，選址的有關(guān)要求如下：要接近負(fù)荷中心及電源側(cè)，方便進(jìn)出線及設(shè)備運(yùn)輸，避免設(shè)在劇烈振動(dòng)或高溫的地方，不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室、低洼或其他經(jīng)常積水場(chǎng)所的正下方，且不宜鄰近上述場(chǎng)所，切忌設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)、火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方，當(dāng)必須與有爆炸或火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物毗連時(shí)，要遵守國(guó)家相應(yīng)規(guī)定。

（二）科學(xué)選擇變壓器中性點(diǎn)接地方式

一，單電源TN-S系統(tǒng)，當(dāng)變壓器接地時(shí)：變壓器在次級(jí)出口處接地，同時(shí)PE導(dǎo)體和N導(dǎo)體在變壓器的次級(jí)出口處就應(yīng)合理分開(kāi)；二，單電源TN-S系統(tǒng)，當(dāng)總配電屏處接地時(shí)：變壓器在總配電屏處接地，由變壓器的次級(jí)至總配電屏的PEN導(dǎo)體，必須進(jìn)行全長(zhǎng)隔離，開(kāi)關(guān)柜內(nèi)亦如此；三，雙電源、雙變壓器有聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)的TN-S系統(tǒng)，每組變壓器（2臺(tái)）只需在其低壓配電柜內(nèi)將N母排和PE母排連接一次，在此情況下，各變壓器的次級(jí)至總配電屏的PEN導(dǎo)體，全長(zhǎng)隔離，開(kāi)關(guān)柜內(nèi)也是如此。

通過(guò)和低壓配電柜PE母排連接實(shí)現(xiàn)了變壓器外殼的保護(hù)接地，保護(hù)接地導(dǎo)體的截面要大于低壓配電柜PE母排截面。低壓配電柜PE導(dǎo)體連接至總等電位箱（MEB）的接地導(dǎo)體，對(duì)于TN系統(tǒng)，由于不承載主接地故障電流，綜合考慮短路熱穩(wěn)定、機(jī)械強(qiáng)度、抗腐蝕及防雷要求，其截面可按等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)體最大截面，如采用40mm×4mm熱鍍鋅扁鋼或25mm2的銅導(dǎo)體。

（三）選擇合適的變壓器低壓側(cè)斷路器

一，變壓器低壓側(cè)進(jìn)線斷路器的框架電流安倍數(shù)，要大于變壓器額定容量的兩倍。二，變壓器低壓側(cè)進(jìn)線斷路器過(guò)負(fù)荷長(zhǎng)延時(shí)整定電流，應(yīng)參照變壓器的過(guò)負(fù)荷能力，帶強(qiáng)迫風(fēng)冷的干式變壓器的過(guò)負(fù)荷能力，一般為變壓器額定容量的1.2-1.4倍。如1000kVA的干式變壓器，其低壓側(cè)進(jìn)線斷路器的過(guò)負(fù)荷長(zhǎng)延時(shí)整定電流為1800A；三，變壓器低壓側(cè)進(jìn)線斷路器的短路短延時(shí)整定電流，宜為其長(zhǎng)延時(shí)整定電流的3-5倍，延時(shí)時(shí)間為0.4s。

要根據(jù)實(shí)際需求選定合理的倍數(shù)，在滿足保護(hù)動(dòng)作選擇性配合要求的前提前下，整定倍數(shù)越小，保護(hù)動(dòng)作越靈敏，越安全，當(dāng)所有饋出回路的負(fù)荷計(jì)算電流都很小，其保護(hù)斷路器的過(guò)負(fù)荷長(zhǎng)延時(shí)及短路速斷整定電流值也都不大時(shí)，將聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)和變壓器低壓側(cè)進(jìn)線開(kāi)關(guān)的短路短延時(shí)設(shè)定為其過(guò)負(fù)荷長(zhǎng)延時(shí)的三倍。

聯(lián)絡(luò)斷路器的過(guò)負(fù)荷長(zhǎng)延時(shí)及短路短延時(shí)電流值，均應(yīng)比進(jìn)線斷路器的整定電流小1.3倍，聯(lián)絡(luò)斷路器的短路短延時(shí)的延時(shí)時(shí)間為0.3s。饋出線回路的斷路器可設(shè)長(zhǎng)延時(shí)、短延時(shí)或瞬動(dòng)。在條件允許下，注意盡量限制饋出回路的最大負(fù)荷容量，控制所有饋出回路斷路器的過(guò)負(fù)荷長(zhǎng)延時(shí)及短路保護(hù)的整定電流，以保證上、下級(jí)的電流級(jí)差，以提高各級(jí)斷路器保護(hù)動(dòng)作的選擇性，避免擴(kuò)大斷電范圍。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，發(fā)電廠低壓變配電室設(shè)計(jì)的合理性，直接影響著廠內(nèi)低壓負(fù)載的安全運(yùn)行，所以，設(shè)計(jì)人員正確選擇、配置低壓系統(tǒng)的各級(jí)斷路器，根據(jù)配電變壓器的臺(tái)數(shù)確定變壓器中性點(diǎn)接地方式，另外還要對(duì)低壓配電室設(shè)計(jì)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題加以重視和分析，在設(shè)計(jì)時(shí)要避免類似問(wèn)題，以保證低壓配電室安全、可靠地運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]孟平.鋼鐵廠供配電綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014，07：257.

[2]張?zhí)炱?電廠低壓配電系統(tǒng)的安全性分析[J].電子世界，2017，05：

126+128.