浅谈工厂供配电设计的技术要点

赵斌

摘要：近年来，随着我国经济的快速发展，造纸厂的建设越来越完善。工厂日常工作中的电能使用，与供配电系统之间有着莫大的联系，一个稳定的供配电设计能够提供稳定的电力资源输出，从而保证工厂的顺利作业，提高工厂的生产效率，保证生产质量。文章对工厂供配电的设计进行了讨论以及分析，尤其是对其中的技术要点进行了讨论，旨在提高供配电设计的水平，推动工厂的健康发展。

关键词：工厂供配电设计的技术要点

引言

供配电与工厂运行紧密相关，供配电良好可为运行效率提供保障，且有助于实现对成本的控制;供配电不佳，供电中断则会严重影响工厂运行。

1供配电系统设计的理论知识

1.1供配电系统的结构构成

首先要知道，高压电输送系统，低压配电系统和变电系统与用电设备一起构成了整个电力传输系统。现在中国大型的建筑和远程输配电压数值并不是完全吻合的，存在着一定的差异。在整个电力系统中，高压配电装置发挥着重要的作用，将电压改变成了需要的数值，然后通过线路传输到每一个终端系统上。然后变配电系统把电力从标准电压转变成为我们日常生活中使用的电压，然后在传输到每一个客户端，这样能使电力更好的传输，减少损耗。因此可以说，供配电系统对于我们的日常生活影响是非常大的，如果没用供配电系统，许多电器就将无法使用。而现如今随着科技的不断发展，供配电系统也逐渐形成了自动化，可以实现自动将电力配置到需要的数值与客户端，相比于之前更加智能。

1.2供配电系统设计的要点

在现如今设计供配电系统的时候，许多工作人员都比较重视这些方面。像是一次就要把供配电设计工作给做好，然后依照每一个地区的不同来设计好最适合每一个区域的供配电系统设计的方案。还有在设计供配电系统的时候，各种设备的参数要求是需要收集的十分准确的，收集好这些数据来设计供配电系统，可以把电力的损耗降到最低。还要做好在设计施工时的安全性，供配电系统本身作为一个大的工程就有这一定的危险性，在设计时要考虑到施工安全的问题，让施工做到危险最小化同时维持效率最大化。最后，还要协同环境因素，让设计与环境的保护相结合，注重可持续发展战略，让绿色可持续发展融入现在的系统中，让供配电系统不再破坏环境。

2工厂供配电设计的技术要点

2.1负荷设计

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。

2.2主接线设计

（1）主变压器为一台。若变电所所装主变压器仅为一台，通常以无母线接线设置于其高压侧。以不同的高压侧开关电器为依据，主接线方案中较为经典的有以下三种。负荷跌开式或负荷开关-熔断器主接线。该方案简化了变电所的操作程序，其送电与停电较为灵活简便，无带负荷拉闸风险，但其供电可靠性较低，适用变电所为三级负荷。戶外跌开式或隔离开关-熔断器主接线。常用变电所类型为容量低于500kVA的，经济简单、供电可靠性较低为这类变电所特点，变电所在主变压器故障或检修时会全部停电。该方案对变电所操作程序影响较大，停电与送电较为复杂。因熔体的更换对时间有一定要求，因此供电可靠性也会受影响，适合应用于小容量、三级负荷变电所。隔离开关断路器主接线。高压断路器的应用简化了变电所的操作程序，不但送电停电方便灵活，且过电流保护装置会在短路故障时发挥作用，即自动跳闸，跳闸在故障消除后会马上恢复。若将自动重合闸装置配备其中则可进一步提升其供电的可靠程度。其适用条件以电源进线情况为依据，若电源进线仅为一路，则三级负荷适用;若有备用电源，或设有联络线于低压侧，则二级负荷适用。若电源进线为两路可优化其供电可靠程度，少量一级负荷或二级负荷适用。（2）主变压器为两台。低压侧单母分段、高压侧无母线主接线。供电可靠程度较高为其特点，在某一电源进线或主变压器故障或停电检修时，对低压母线分段开关进行闭合就能够将整个供电快速恢复。主变压器为两台，且以备用电源自动投入装置装设于二者高压侧断路器，若断电跳闸问题发生于某一变压器时，备用电源自动投入装置会令另一断路器自动合闸，使变电所供电恢复。一级与二级负荷适用。低压侧单母分段、高压侧单母线主接线。高压出线为多路或主变压器超过两台的变电所适合使用这一主接线，这一主接线具有较高的供电可靠性。某一主变压器故障或检修时，变电所供电经切换操作可快速恢复。但变电所在电源进线或高压母线故障或检修时需停电，三级负荷适用。若存在低压或高压联络线，相联于其他变电所，则一级、二级负荷适用。低压侧与高压侧均为单母线分段主接线，具有较高的可靠性。在正常条件下，分段运行与接通运行均为两段高压母线可采用的运行方式。某一电源进线或主变压器故障或检修时，变电所供电可经切换操作得到快速恢复。一级、二级负荷适用。

2.3工厂接地防雷与继电保护

在工厂供配电设计过程中，需要做三相短路的具体计算，以此来对设备做校验与选择，对工厂的接地防雷与继电保护做出设计，从而实现二次回路的相关设计。（1）继电保护技术。继电保护是指当电力系统中元件或电力系统自身发生故障危及其安全运行时，能够及时向值班人员发出警告的信号，或直接向其所控制的熔断器发出跳闸命令，以控制事故发生的一种自动化保护设备。作为电力系统正常可靠运行的保障，继电保护设备的设置十分重要。（2）接地和防雷技术。雷电会产生过电压波侵入变配电所，影响电器设备如主变压器的绝缘。可在10千伏特安培架空进线的电线杆当中，避雷器的特点是内部没有空腔，拥有很高的安全可靠性。

结语

进行工厂配电设计，对电气设备的选择尤为重要。工厂在选择变压器时，必须要根据自身的需要，对负荷进行分级并计算，对变压器的容量以及台数进行科学的确定，合理的选择各种高低压设备、线路等，在完成上述工作之后，还需要确定电气主接线的类型和设置继电保护等，从而进行整体的设计工作。

参考文献

[1]林巨军.工厂配电设计中的常见问题分析[J].大科技：科技天地，2018（16）：240-241.

[2]黄晓婷.工厂供配电方案的技术经济比较探究[J].硅谷，2018，8（4）：187+190.

[3]李波.工厂供配电方案的技术经济比较探究[J].商品与质量，2019（03）：102-103.

[4]朴涛.工厂供配电设计的技术要点探析[J].住宅与房地产，2019（36）：251.

[5]党元.浅谈工厂供配电设计的技术要点[J].时代农机，2019，45（07）：241.