曲宏阳 杨 琪 山东省冶金设计院股份有限公司 250010
试析工厂配电设计中常见问题及技术措施
曲宏阳 杨 琪 山东省冶金设计院股份有限公司 250010
【文章摘要】
工厂配电是电力设计的重要基础,主要涉及到高压变电、低压配电以供电系统三个部分。整体设计难度高于普通民用配电系统,在设计过程需要进行缜密设计。因此,本文对工厂配电设计中常见问题及技术措施进行深入分析。试图为之提供行之有效的可行性建议。
【关键词】
工厂配电;设计;技术
工业生产离不开电能的供应,这就使得配电设计在工厂电力系统中有着重要意义,尤其是在工业技术快速发展的今天,工业生产对电能的需求量越来越大,质量要求也越来越高,因此,电能供应的稳定性和安全性显得至关重要,随着工业配电基础设计的不断完善和进步,配电设计的技术和工艺得到了创新和发展,通过优化供配电系统的设计,可以有效地降低工厂配电设计和维修的成本,提高企业的经济效益。
工厂配电设计的主要原则是确保工业生产用电的安全性、可靠性、稳定性以及优质性。在现代工业技术快速发展的今天,工业的生产和发展越来越以来电能,因此电力供应的重要性显得至关重要。一个科学合理的配电系统不仅可以给工业生产带来良好的经济效益外,还对节约电能保护环境,推进现代工业生产节能减排具有良好帮助。
在工厂配电设计环节中,设计者需要从全局出发,精确计算厂区用电设备的负荷总量,然后按照负荷等级、用电容量、工程特点以及供电时段进行统筹规划。合理确定工厂配电设计方案。此外,工厂配电设计还应该做到安全、可靠、高效,确保工人的人身安全和设备的安全。要求设备提供的电能达到电能质量的标准要求,选择符合国家现行标准并且达到高效、低能耗、性能先进的设备。
工厂配电设计中存在问题,将会严重影响工厂的安全生产,本文结合我国工厂配电设计的实际情况,总结配电设计中遇到的一些技术问题,具体包括以下几个方面:
2.1生产车间频繁跳闸
生产车间集中了较多的用电设备,尤其是越来越多的数控机床在工业生产中的应用,使其对电能的稳定性和安全性有了更高的要求,但是在众多数控机床同时使用的用电高峰阶段,会经常出现断电跳闸影响工业的正常生产。就生产车间跳闸现象分析,主要原因是总负压的计算值过低,没有足够的预留空间再加上变电站不具备积极有效的功率补偿措施,使得大多数机床长期高负荷运行,一旦工厂生产用电严重超出了变电站的额定功率,就会造成跳闸,从而影响企业正常运行。
2.2工厂配电系统维护不便
工业生产车间的设备众多,高压、线路以及配电设计较为复杂,这就造成了厂区配用电线路故障排查困难,后期的线路维护较为复杂,维修周期长,这些都会严重影响工业的正常生产,造成巨大的经济损失。
2.3避雷设施不规范
从我国工厂企业的现状来分析,生产厂房大都属于低矮楼层,因此一些企业为了降低投资成本,在工厂配电设计中经常会忽略避雷设施的布置,虽然生产车间的机械设备遭受雷击破坏的情况并不多,但是这些设备长时间在避雷系统有明显漏洞的环境中工作,一旦发生用电事故,将会发生重大的事故。
针对以上工厂配电设计的常见问题,我们须认真分析,找出故障产生的原因,然后制定针对性的解决措施。
3.1精确计算变电站的总负荷
精确计算变电站的总负荷是工厂配电设计的首要前提,由于工厂用电设备众多,会给总负荷精确计算造成一定的困难。因此,在计算过程中需要兼顾到每一个细节,而且还要给厂区扩建预留出足够的备用负荷空间,这样才能更加精确的计算出用电负荷,确保工业正常生产。
图1 负荷计算流程示意图
3.2对配电系统进行优化设计
工厂配电系统设计过程中需要整合电路系统的各个基本单元,对用电设备中的电器型号进行严格配对,选择合适的电气接线方式,此外在功率转换设备配置方面也要进行仔细考虑,确保整个工厂配电系统有一个良好、稳定、高效的运行环境。
3.3优化电气设备设计
工厂配电设计中还需要优化电气设备的设计,主要包括工厂生产设备的绝缘、安全导体载流量以及用电安全指标。设计过程中需要注意对裸露在地面容易与人直接接触的带电设备要有安全可靠的绝缘措施。对于容易发生过电压的电力系统还需要增加必要的避雷措施,低压系统应该由接地、接零保护装置。对于一些高压用电设备应该采取装备有高压熔断器或者断路器的保护措施;对于低压用电设备则应该采用行对应的保护措施进行保护。在变配电所以及电气设备上要按照电网安全标准等级设置安全标志,根据一些电气设备的特殊要求和性能,还需要采取特殊的安全防护措施。
综上所述,一个科学合理的配电设计对于提升工厂生产效率、产品质量,工业产量以及降低用电成本有着非常重要的意义。伴随着现代工业水平的提升,越来越多的先进设备引入到工业生产当中,这就使得工厂对电能的稳定、安全供应有了更高层次的要求。本文通过对目前工厂配电设计中常见的问题进行举例分析,通过优化配电设计,建立一套系统完善的配电管理系统,从而确保工业用电的安全性和可靠性。
【参考文献】
[1]荣云翔,乔九印.基于WebAccess的智能电网监控系统设计[J].电子世界.2015(24)
[2]刘亦娟.工业供配电设计中常见问题及对策研究[J].科技与企业.2013(11)
[3]Massoud Amin S,Wollenberg B F.Toward a smart grid∶power delivery for the 21 st century.IEEE Power and Energy Magazine .2005
【作者简介】
杨琪,男,1988.1 - ,山东莱芜人,本科,山东省冶金设计院股份有限公司,助理工程师,从事电气技术方向的研究。