配电装置论文范文

时间:2023-03-06 18:25:47

配电装置论文

配电装置论文范文第1篇

关键词:氧化铝厂;变电设备;设备安装

中图分类号:TF82 文献标识码:A

1 概述

我国的电力能源主要依赖于煤炭,即火力发电,随着我国煤炭资源的日益紧缺,加上一年一度的夏季用电高峰的到来,很多生产制造企业都不同程度的出现了用电紧张,作为用电大户的氧化铝厂,其电能需求量十分庞大,因此,在用电日益紧张的今天,如何为氧化铝厂提供充足可靠的电力能源是十分重要的,这就需要氧化铝厂需要构建一套全面完善的变电配电系统,而氧化铝厂的变电设备也以设备众多、安装复杂而出名。

本论文主要结合笔者所参加的某氧化铝厂的变电设备的安装为具体工程进行分析,从中对变电设备安装事宜和技术问题展开分析探讨,以期能够从中找到安全可靠的变电设备安装技术方法,并以此和广大同行分享。

2 氧化铝厂变电设备安装工程概述

800Kt/a氧化铝项目工程110/10.5kV总降压站,整个电力系统总体配置为:

全厂设一座110/10.5kV总降压站,整个110/10.5 kV总降压站由110kV GIS开关站、10kV总配电所、中央控制室三部分组成。110kV配电装置为气体绝缘金属封闭开关(GIS)配置方案。变电站为二层建(构)筑物,110kV配电装置的进线为架空线,出线采用电缆线。10kV总配电所为三层建(构)筑物,紧靠主变压器10kV侧,与110kV变电站平行布置,一层为电抗器室、二层为电缆夹层、三层为10kV配电装置及站用电等装置。10kV配电装置采用双母线中置式开关柜。中央控制室为三层建(构)筑物,紧靠10kV总配电所布置,可作为全厂动力车间办公楼,一层为会议室及办公室、二层为电缆夹层、三层为配电室及主控室。

其中,需要重点安装施工的变电设备主要有动力变压器,110KV GIS高压配电装置,高压隔离开关,氧化锌避雷器,中性点隔离开关,中性点避雷器,各种控制、保护柜,各种高、低压开关柜,电容补偿柜,直流系统,五防模拟屏,电抗器,各种支架、配管及桥架,防雷接地,照明工程,暖通工程,消防工程,各种高、低压电缆、控制电缆等安装调试工程。

3 氧化铝厂变电设备的安装探讨

3.1 变电设备安装前的准备工作

(1)技术准备

①配备齐全有关的施工规范以及标准图集等技术资料。

②组织所有施工人员认真学习图纸和技术资料,熟悉和掌握图纸要求、技术标准和规范及操作规程,使有关人员对本工程的质量和工期要求有高度的重视。

③参加设计交底和图纸会审,了解设计意图,掌握施工要点。

④组织施工人员学习施工方案,合理安排组织施工,掌握施工中的重要环节,编制作业指导书。

⑤各管理人员要认真学习合同文件,严格执行合同条款。

⑥编制施工预算和施工进度计划网络图,提出主要和辅助材料、施工措施用料需用计划、劳动力计划和机械进场计划。

(2)工机具准备

①根据机械进场计划,组织机械设备进场,准备投入施工的机械、机具、工具运出前应进行检查、维修、保养,使其处于良好状态。

②施工机具的技术、安全、经济性能必须符合施工对象的需要。

③所有量具及实验仪表,在施工前必须按规定送有关部门校验合格。

3.2 变电设备的安装与施工探讨

(1) GIS的安装调试

本工程110kV GIS配电装置采用GIS SF6气体绝缘金属封闭开关设备。主接线为单母线分段,配置成七个间隔:两回进线、两回主变馈线、两回电压互感器及一个母线分段间隔组成。

吊装用器具及吊点选择应符合产品技术要求。如吊装元件中心不平衡,应采用吊链来调节平衡后再起吊。制造厂已装配好的各电器元件,在现场组装时不应解体检查;如需现场解体时,应经制造厂同意,并在厂方人员指导下进行。按产品技术规定,在充气前对设备内部进行真空净化处理。抽真空时,应防止真空泵突然停止或因误操作而引起倒灌事故;在使用麦氏真空计测量真空度时,应严格按操作程序并检查水银量是否符合要求,防止水银进入GIS设备内。应专人负责,正确操作,并在管路一侧加装电磁逆止阀。GIS设备安装完毕后,一定要检查各部开口销开开,防止销子脱落造成指示位置同实际位置不符。

(2)高压电气的安装

安装前必须要找正,如果绝缘子较高,防止中心偏移翻倒,绝缘子顶部用绳子将牵引绳与绝缘子捆成一体。

支柱绝缘子底座槽钢与绝缘子连接统一找正(平),要求同一平面或垂直面上的支柱绝缘子,应位于同一平面上;其中心线位置应符合设计要求,母线直线段的支柱绝缘子的安装中心线应在同一直线上。满足要求后,与预埋件焊接,同时焊上接地线,焊接时应做好防护工作避免损伤瓷件,防腐采用刷两遍樟丹漆,一遍灰调和漆。绝缘子串则挂到设定的位置上。

(3)配电盘、柜及二次接线的安装

①盘、柜及盘、柜内设备与各构件间连接应牢固。主控制盘、继电保护盘和自动装置盘等不宜与基础型钢焊死。

②盘、柜单独或成列安装时,其垂直度、水平偏差以及盘、柜面偏差和盘、柜间接缝的允许偏差应符合表的规定。

③盘、柜、台、箱的接地应牢固良好。装有电器的可开启的门,应以裸铜软线与接地的金属构架可靠地连接。

④盘、柜内的配线电流回路应采用电压不低于500V的铜芯绝缘导线,其截面不应小于2.5mm2;其它回路截面不应小于1.5mm2;对电子元件回路、弱电回路采用锡焊连接时,在满足载流量和电压降及有足够机械强度的情况下,可采用不小于0.5mm2截面的绝缘导线。

结语

氧化铝厂是生产铝制品的重要场所,对于电能的需求量十分庞大,是真正的用电大户,因此氧化铝厂内电气设备,不论是设备的电压等级,还是设备的安装复杂程度,都可以与专业的变电所相提并论了,因此一般都需要专业的安装人员进行安装。本论文针对氧化铝厂内的生产需求,对相关的变电设备的安装进了分析探讨,并给出了安装过程中需要注意的技术问题,对于提高氧化铝厂内变电设备的安装水平、加强对相关变电设备的管理有着较好的指导和借鉴意义,因此,本论文所探讨的有关变电设备的安装问题,是值得推广应用的。当然,本论文仅仅是针对氧化铝厂的变电设备的安装所进行的探讨,更多的变电设备的安装技术问题还有赖于广大专业电气安装技术人员的共同探讨,才能够实现变电设备的安全安装施工。

参考文献

[1] 柳国良,张新育,胡兆明.变电站模块化建设研究综述[M].电网技术,2008,32(14):101-102.

[2] 邹福来,叶斌.110kv变电站综合变电楼钢结构技改方案分析[J].中国新技术新产品,2010, (11):24-25.

[3] 肖相东,司为国.用轻型装配式结构建造"两型一化"变电站[J].电工技术,2009,(5):47-48.

配电装置论文范文第2篇

>> 试析建筑电气安装工程中存在的问题及预防措施 建筑电气安装工程中存在的问题及预防措施 建筑电气安装工程中存在的问题和预防措施分析 对现阶段民用建筑电气安装工程中质量问题及预防措施的分析 基于建筑电气安装工程存在的问题及预防措施的探讨 建筑电气安装工程存在的质量问题及预防措施 关于建筑电气安装工程的质量问题及预防措施 浅谈建筑电气安装工程常见问题的分析与预防措施 建筑电气安装工程中的存在问题与预防措施的探讨 建筑电气安装工程中的质量问题和施工预防措施 浅谈电气安装工程中存在的质量问题及预防措施 建筑电气安装工程通病的预防措施 建筑电气安装中的问题及预防措施 暖通安装工程中应注意的问题分析及预防措施 关于建筑电气安装工程中常见问题及预防措施的思考 浅谈住宅建筑电气安装工程存在的问题与预防措施 浅谈电气安装工程中常见的问题及预防措施 浅析电气安装工程中常见的问题及预防措施 电气安装工程存在的问题及预防措施 建筑电气安装工程中质量通病的预防措施 常见问题解答 当前所在位置:中国论文网 > 经济法律 > 建筑电气安装工程中的问题及预防措施分析 建筑电气安装工程中的问题及预防措施分析 杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款!安全又可靠! document.write("作者:未知 如您是作者,请告知我们")

申明:本网站内容仅用于学术交流,如有侵犯您的权益,请及时告知我们,本站将立即删除有关内容。 摘 要:近年来,我国经济飞速发展,推动了建筑业的蓬勃发展。建筑电气安装工程的质量直接关系到人们的生产、生活甚至生命财产安全,因此应引起必要的重视。本文从多方面分析了建筑电气安装工程中的问题及预防措施,以供同行参考。

关键词:建筑电气安装工程;配电设备;施工质量

中图分类号: F253.3文献标识码:A 文章编号:

建筑电气安装存在的问题是多方面的,这其中包括:施工图设计 、电气产品的型号 、材料选购 、安装过程中的质量控制以及施工人员的技术水平等。随着建筑工程的不断扩大与发展;新规范、新技术、新工艺的不断普及,建筑电气安装也逐渐向数字化、综合化方向发展。

一、建筑电气安装施工问题分析

1、配电设备安装。

①配电装置。电气工程的主要核心内容就是配电装置,一旦配电装置出现任何问题,很可能导致配电设备无法正常进行运转,可以说配电装置是电气安装的心脏。一旦配电装置损害,就会造成整个供电系统的瘫痪,从而降低了安全感和可靠性,在对配电装置进行控制的过程中,应对各项配电装置进行深入细致的检查,消除事故隐患。

②弱电设备安装。由于弱电安装是一项专业性比较突出的工程,每个弱电系统中都有专门的专业技术人员独立操作安装并且进行调试工作,就算是工程监理师也不可能对每一项系统都了如指掌,所以专业技术人员应该保证弱电施工的质量,对弱电系统的所有设备和各项功能都严格进行控制。

2、配线工程。

配线工程在电气安装工程中也是很重要的组成部分,配线工程质量的好坏最终可以直接影响建筑体的使用寿命和整体安全性,在配线工程施工的过程中,要选择最适合建筑物的施工方法,采取合理有效地技术措施,严格按照配线工程的设计内容进行施工,施工结束后一定要按照规范要求进行验收工作,做好关于配线工程在施工之前、施工过程中、施工结束后的一切质量控制工作,严格把好质量关,认真做好技术审查工作,在审查过程中如果发现不符合操作规范和技术指标的地方,应及时请专业技术人员提出解决方案,保证配线工程按照预期的方案顺利进行施工工作。

二、建筑电气安装常见问题

通过本人多年的电气安装施工现场实践总结当前现代建筑电气安装过程中出现的问题主要有电缆、母线安装不符合规定;电线管预埋和敷设不符合规定;导线接、连线质量和色标不符合规定;配电箱的配线、安装不符合规定;开关、插座盒和面板方面的问题;灯具、吊扇安装、位置不符合要求;电话、电视系统的敷线、面板接线不符合规定等等。出现这类问题也主要有以下几个方面的原因。

1、 设计图纸表意不明问题和相应措施

在整个的建筑工程中,每一步都会根据设计师的图纸一步一步进行,图纸是施工、安装阶段的前提和依据,电气安装也不例外。电气工程系统设备先进、管线繁锁,图纸设计者在设计中难免会出现错误亦或是漏洞,这些错误在电气安装过程中都会被放大,更多的时候,设计者不够专业或是对现场的情况不是很了解都会造成这种问题。再者就是图纸设计者在图纸的表述中的偏差,现场的安装工作人员不能通过其简略描述而正确安装,这也是其中的一个原因。对于电气安装人员,必须详细消化图纸,对工程中的系统要做到心中有数,这样才能在现场发现问题、纠正错误。

2、材料质量问题和相应措施

材料是建筑电气安装中必不可少的,也是影响安装质量最为重要的因素之一。高品质的安装材料既可以节省资源和能源,又可以保证舒适、安全。例如,导线电阻率大、熔点低、性能差、绝缘差、温度系数较大;电缆耐压、耐温偏低、绝缘和抗腐蚀性差;开关、插座导电值与铭牌值有出入;塑料产品硬度和强度低、耐温、耐压低、安全性能差;导电金属片弹性不够强,接触不好,易磨损等等,都属于常见的材料问题。但是,由于材料设备的采购受多方面的限制,比如工程造价、材料属性、施工难度等各个方面的影响,在选择的过程中需各方面权衡,达到质量和效益的最优。

3、电线管预埋和敷设出现问题和相应措施

工程中电线管道错综复杂,所涉及的管道数目也有成千上万根,在电线管敷设工序上,施工企业对线路安装质量不够重视,企业内部质量保证体系通常“重主体、轻安装”,忽视安装环节。施工现场未配备专职电气质检员,管理失控,并且施工人员缺少专业技术训练,甚至无证上岗,对规范、标准不熟悉,就盲目施工,以上这些问题很容易引发故障,这种故障一旦出现解决就很麻烦,通常都会牵一发而动全身。所以在电线管预埋和敷设过程中要持有严谨的工作态度,严格按照规范行事,不能出现电线死结、凹痕、多层重叠等现象;在电线管和配电装置相连接时应考虑管口和箱体的固定,管线不应露出太长,不能出现管口不平、管线长短层次不齐等现象;预埋电线管时不应因为方便而仅用钳夹打结弯管口,而是用正规的塞头处理管口;薄壁管不应代替厚壁管,黑铁管不应代替镀锌管。电线管预埋和敷设中的问题大都为细节问题,但往往可以从这些细节上看到工程的质量,细节上的漏洞和疏忽很可能就会为以后的安全埋下隐患,所以应足够重视这个方面的问题。

4、接线盒、配电箱的安装问题和相应措施

配电装置、电力电缆、配电箱是电气安装中的三个重点。配电箱作为电气安装中的一个重要环节,其安装质量直接影响整个电气部分的质量,配电箱在安装过程中,容易出现以下一些问题:配电箱体没有垂直,导致面板边缘没有和壁面紧贴,故而影响其性能发挥;镶嵌在柱子里的盒体、箱体以及混泥土墙面歪斜不正,也很影响整体感观;在配电箱预埋的时候,需算好尺寸和位置,不应出现因配电箱坐标、标高不准确而导致其凹入墙面或移位、变形等问题。其次,回路尽量做到编号完整、布线整齐等效果,要根据一次施工到位的要求执行,要达到牢固稳定、美观的效果,并且在安装完成后,要仔细的检查绝缘是否完好,零线、地线是否有交接,检查完毕再送电。最后,配电箱内的杂物应及时清洁,并及时的采取防腐措施。

5、防雷、接地的安装问题和相应措施

现代建筑在安装过程中都会采取防雷措施,避雷带和避雷针的采用可以有效的阻止建筑物遭受雷电侵害。但在避雷带的安装中也会出现以下一些问题:避雷带定位不合理,采用的材料不合理;引下线和避雷带截面处理不合理;焊接质量差;屋外高金属体和防雷装置的连接不可靠;没有采取必要的防腐措施;变形缝无补偿装置,接地电阻大等。在安装避雷装置的过程中,应按照避雷带的设计要求进行,不能以小换大,以次充好,这样只会为安全埋下隐患;避雷角针的定位应合理,应按照规范安装;焊缝的处理应达到平整、无气泡、无杂质等要求;避雷带在跨越建筑物伸缩缝、沉降缝处,必须设置补偿器等装置。电气安装施工质量涉及多个方面,并且自始至终贯穿于安装施工的全过程中,为了杜绝近年来建筑工程施工中的频发事故,保证建筑电气工程施工质量,必须从各方面严把质量关,做好施工质量控制工作,保证为用户提供安全、舒适的电能。

结语:人们在追求舒适、安全的居住环境的同时,对建筑电气安装的适应性及质量也提出了相应的要求。以上因素无不影响建筑电气安装工程的质量,只有找到问题所在,并采取合理的措施才是保证建筑电气安装工程质量的根本所在。

参考文献

[1]李玉梅.建筑电气设计与安装要注意的几个问题[J].黑龙江科技信息.2004,7.

[2]于洪亮.建筑电气安装工程中常见问题的探讨[J].黑龙江科技信息,2009(25).

配电装置论文范文第3篇

关键词 智能建筑;机电安装;质量监控

中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)07-0132-01

智能建筑是科技进步的标志,融入了人文关怀和现代潮流,是建筑发展的趋势。智能建筑的智能化前提是机电设备的运用,因此,机电设备的安装关系到智能建筑的质量。对智能建筑机电安装质量进行监测,可以保证智能建筑的质量。

1 加强施工过程的工作协调

安全第一,预防为主。在智能建筑安装过程中,必须要将安全放在首位,从细节着手,避免可能存在的安全隐患。智能建筑安装工程复杂,每个人有不同的分工,在各自范围内进行,往往只注重负责范围内的施工,忽视了施工过程中的协调。实际上,每个环节之间都具有一定的联系,如果缺乏必要的协调,那么在施工过程中将很难注意到细节问题,从而产生许多安全隐患。因此,施工单位之间要保持必要的协调,共同完成施工任务,保证施工质量。

1)明确专业施工界面。明确专业施工界面,保证施工质量,提高施工效率,避免重复施工。在智能建筑安装施工过程中,常常会出现专业施工界面迷糊的问题,尤其涉及到电压问题,更要小心谨慎,明确专业施工界面,如果分辨不清,则很容易按照设计图纸的方式进行施工,如果不符合要求还要修改或重新施工,耽误施工进度。

2)交错施工。如果施工跨专业,那么就要在提前进行安排,协调好各部分的关系,配合开展工作。对重要的工序认真检查。各部分的交错施工通过检查与落实后,不仅能够有序开展施工,还能够提高效率,确保施工质量。

2 严格把控关键设备的安装质量关

机电安装与智能建筑质量密切相关,与电气工程亦有一定的联系。当机电设备安装出现问题时,将会大大影响系统的正常运行,这与电气工程的专业性和复杂性有关,因此对于质量的要求很高。在智能建筑机电安装质量监测中,要明确和落实责任,做好统筹规划,一旦发现问题要及时处理,严格把关质量。

1)严格控制配电装置质量。配电装置质量的优劣,直接关系到电气工程质量,也将影响到智能建筑的质量,因此,要严格控制配电装置质量。首先,从配电设备着手,从选择到安装调试,必须严格按照要求进行验收,发现问题及时处理,避免埋下质量隐患。一些配电设备在安装过程中会出现大大小小的问题,如开关、变压器等设备无法满足实际需求,如果不注意把关质量,那么在使用过程中就可能会发生故障,甚至造成很大的损失。因此必须要严格把关配电装置质量,认真验收,及时检查,将隐患扼杀在摇篮里。

2)确保电缆铺设质量。电缆铺设是电气工程中的重要环节。电缆承担着运送电能的任务,因此对于质量有着极其严格的要求,一旦质量不过关,可能会发生火灾等事故。目前,铺设的电缆大部分的规格是三芯到五芯,在工程施工过程中,需要将电缆进行各种各样的铺设和缠绕,而且多为一次性铺设,如果施工人员不了解电缆规格,或者专业知识有限,经验不足,在工作中漫不经心,就很容易在铺设中埋下安全隐患,一旦没有认真铺设,系统在运行的过程中很容易将电缆烧坏,造成事故。不同的电缆型号不同,如果没有对型号进行认真检查,马虎大意,就会降低电缆的防火标准和使用性能,继而发生事故。除此之外,还会大大影响智能建筑的质量。因此,电缆铺设的质量必须要高度重视。

3)检查配电箱。配电箱在电气工程中起到了控制器的作用,主要是在电能的接受与分配方面进行控制,维持系统正常运行,协调各方面的工作顺利开展。配电箱在智能建筑工程中通常数量较多,而且型号和原理十分复杂。由于施工队伍的人员涉及到工程诸多环节,专业不一致,资质参差不齐,因此设计中会受到多方面的困扰,如修改的部分较多,基于配电箱的复杂,修改时会涉及到许多方面,加大了设计修改的难度。如果不考虑到实际情况,一味按照图纸施工,不进行严格的技术审核,可能就会出现专业功能得不到满足的局面。因此,不管是业主还是监理,对于配电箱的修改通知单要进行一一核对。由于电气工程对于设备要求质量非常严格,因此必须要保证配电箱符合技术要求,否则很容易埋下安全隐患,影响系统的正常运行。

4)确保弱电设备安装质量。弱点设备在智能建筑中所需数量较大,铺设时有着严格的质量要求,需要配备专业的技术人员进行安装调试,确保弱电设备的安装质量。在质量监控的过程中,由于一些工作人员对智能系统并不能做到完全了解,因此,在做好基础工作的同时,要对设备的功能有所了解,并进行重点监控。如今,通常采取招标的方式进行关键设备的安装,许多施工队伍在招标之前往往承诺的很到位,在确保关键设备安装质量的前提下,还会满足更多的功能。这就导致一些智能建筑安装市场变得鱼目混珠,许多并不专业的企业浑水摸鱼,却在实际的施工过程中通过去掉一些功能而降低成本,招标之前的诚信荡然无存,最重要的是,这会对智能建筑质量造成严重的威胁。

3 结束语

建筑离不开城市,城市亦离不开建筑。智能建筑是一个城市的标志,集技术和人文关怀与一体,确保智能建筑质量,就要进行有效监控,对每个环节进行严格的把关,才能使智能建筑受到好评。

参考文献

[1]陈鹏,纪晔.监理在建筑智能化系统工程中的作用[A].河南省土木建筑学会2010年学术大会论文集[C].2010.

[2]余应厚.智能建筑中火灾自动报警系统[A].河南省土木建筑学会2009年学术大会论文集[C].2009.

[3]林序,马冬梅.转变观念提高智能建筑施工组织设计质量[A].2000年晋冀鲁豫鄂蒙六省区机械工程学会学术研讨会论文集(河南分册)[C].2000.

[4]康琰.智能建筑系统集成探讨[A].2002年晋冀鲁豫鄂蒙川沪云贵甘十一省市区机械工程学会学术年会论文集(河南分册)[C].2002.

[5]王赞.浅谈智能建筑中弱电系统设计[A].河南省金属学会2010年学术年会论文集[C].2010.

[6]邓薇.浅谈建筑电气智能化设计对智能建筑发展的影响[A].建筑电气设计与研究―湖北省/武汉市建筑电气专业委员会二九年年会论文集[C].2009.

配电装置论文范文第4篇

论文摘要:电梯的电气控制设备由制造厂成套供应,电气控制设备的电源进线及控制和配电出线由安装单位配套。电气设计只需为下列用电设备提供电源、选配断路器和配电线路。

1概述

电梯电气控制设备由制造厂成套供应,电气控制设备的电源进线及控制和配电出线由安装单位配套。电气设计只需为下列用电设备提供电源、选配断路器和配电线路。

电梯主电源;轿厢、机房和滑轮间的照明和通风;轿顶和底坑的电源插座;机房和滑轮间的电源插座;电梯井道的照明;报警装置。

2配电设计

2.1电梯的负荷分级和供电要求,应与建筑的重要性和对电梯可靠性的要求相一致,并符合国家标准《供配电系统设计规范》的规定。高层建筑和重要公建的电梯为二级,重要的为一级;一般载货电梯、医用电梯为三级,重要的为二级;多层住宅和普通公建的电梯为三级。高层建筑中的消防电梯,应符合国家标准《高层民用建筑设计防火规范》的规定。

2.2电梯的供电,宜从变压器低压出口(或低压配电屏)处分开自成供电系统。

一级负荷电梯的供电电源应有两个电源,供电采用两个电源送至最末一级配电装置处,并自动切换,为一级负荷供电的回路应专用,不应接入其它级别的负荷;

二级负荷电梯的供电电源宜有两个电源(或两个回路),供电可采用两个回路送至最末一级配电装置处,并自动切换。当变电系统低压侧为单母线分段且母联断路器采用自动投入方式时,可采用线路可靠独立出线的单回路供电。亦可由应急母线或区域双电源自动互投配电装置出线的、可靠的单回路供电。

消防电梯的供电,应采用两个电源(或两个回路)送至最末一级配电装置处,并自动切换。

三级负荷电梯的供电,宜采用专用回路供电。

2.3每台电梯应装设单独的隔离电器和保护装置,并设置在机房内便于操作和维修的地点,应能从机房入口处方便、迅速地接近。如果机房为几台电梯共用,各台电梯的隔离电器应易于识别。隔离电器应具有切断电梯正常使用情况下最大电流的能力但不应切断下列设备的供电:轿厢、机房和滑轮间的照明和通风;轿顶和底坑的电源插座;机房和滑轮间的电源插座;

电梯井道的照明;报警装置。

上述照明、通风装置和插座的电源,可以从电梯的主电源开关前取得,由机房内电源配电箱(柜)供电或单设照明配电箱,或另引照明供电回路并单设照明配电箱。

2.4主开关选择

电梯电源设备的馈电开关宜采用低压断路器。低压断路器的额定电流应根据持续负荷电流和拖动电动机的起动电流来确定。过电流保护装置的负载-时间特性应设备负载-时间特性曲线相配合。

2.5照明、通风装置和插座的供电回路,根据设备所在部位和工作特点划分,至少应分为两个供电回路并分别设置隔离电器和保护装置:

轿厢用电设备(照明、通风、插座和报警装置)供电回路和保护断路器(如同机房中有几台电梯驱动主机,每个轿厢均应设置一个),此断路器应设置在相应的主开关旁。

机房、井道和底坑用电设备(照明、通风和插座)供电回路和保护断路器,此断路器应设置在机房内,靠近其入口处。

3电气照明、通风装置和插座设置及控制

3.1电梯井道照明

封闭式电梯井道应设置永久性的电气照明,在维护修理期间,即使门全部关上,井道亦能被照亮。井道最高和最低点0.5米以内,各装设一盏灯,中间最大每间隔7m设一盏灯,照度应不小于50lx,分别在机房和底坑设置一控制开关。

3.2电梯机房照明和电源插座

机房应设有固定式电气照明,地板表面上照度应不小于200lx。在机房内靠近入口(或几个入口)的适当高度处设有一个开关,以便进入时能控制机房照明。机房内应设置一个或多个电源插座。

3.3轿厢照明和电源插座

轿厢应装备永久性的电气照明,控制装置上的照度应不小于50lx,轿厢地面上的照度宜不小于50lx。如果照明是白炽灯,至少要有两只并联的灯泡。

要有可自动再充电的紧急电源,在正常照明电源被中断的情况下,它能至少供1W灯泡用电1h。在正常照明电源一旦发生故障情况下,应自动接通照明电源。轿顶应设置一个或多个电源插座。

3.4底坑插座

底坑距底0.5m处应设置一个电源插座。插座需有防护措施和有一定的防水能力,宜至少达到IP21。

4线路敷设

4.1线缆选择

选择电梯供电导线时,应按电动机铭牌电流及其相应的工作制确定,导线的连续工作载流量应不小于计算电流,线路较长时,还应校验其电压损失(直流电梯电源电压波动范围应不大于±3%,交流电梯±5%)。4.2配线选型

根据不同用途,配线可选用导线、硬电缆和软电缆,应有不同的保护方式和敷设方式.

5防灾及报警装置

5.1消防电梯和平时兼作普通电梯的消防电梯,在撤离层靠近层门的候梯处增设消防专用开关及优先呼梯开关,供火灾时消防队员使用。

5.2为使乘客在需要时能有效地向轿厢外求援,应在轿厢内装设乘客易于识别和触及的报警装置。该装置应采用警铃,对讲系统,外部电话或类似形式的装置。

5.3超高层建筑和级别高的公建,在防灾控制中心宜设置电梯运行状态指示盘。

5.4消防电梯轿厢内应设消防专用固定电话,根据需要可以设闭路监视摄像机。

6防雷等电位联结

二类防雷建筑物超过45m和三类防雷建筑物超过60m的建筑,应采取防雷等电位连接措施,电梯导轨的底端和顶端分别与防雷装置连接(接闪器、引下线、接地装置和其它连接导体等)。

7电梯机房、井道和轿厢中电器装置的间接接触保护

7.1低压配电系统零线和接地线应始终分开。

7.2整个电梯装置的金属件,应采取等电位联结措施。接地支线应分别接至接地干线接线柱上,不得互相连接后再接地。

在各个底坑和各机房均设置等电位连接端子盒,并与防雷装置连接。端子盒分别单独用接地线接至等电位联结端子板,以便于检查和维护。采用铜芯导体,芯线截面不得小于6mm2,当兼用作防雷等电位联结时,采用铜芯导体,芯线截面不得小于16mm2。

轿厢接地线如利用电缆芯线时,不得少于两根,采用铜芯导体,每根芯线截面不得小于2.5mm2。

7.3电位连接、保护接地及电梯控制计算机工作接地与建筑内其它功能的接地共用接地装置。

8参考图

配电装置论文范文第5篇

关键词:电气主接线;设计;探讨

Abstract: This paper elaborates on the electrical substation main wiring design, makes the discussion to the main wiring concepts and issues to be considered, and combined with the engineering example analysis of the design of the main electrical wiring.

Key words: electrical main wiring; design; discussion;

中图分类号:TM621

0前言

随着经济的快速发展和人民生活水平的进一步提高,对火力发电厂变电站的供电能力提出了更高的要求,而变电站供电的可靠性,是考察其供电能力的重要指标。影响变电站供电可靠性的因素有多种,其中变电站电气主接线的设计尤为重要。

1、电气主接线设计

变电站电气主接线是变电站电气设计过程的首要部分,也是电力系统的重要环节之一。变电站电气主接线连接着各种高压电器,负责接受和分配高压设备的电能,反映各种设备的相互作用、连接方式和各回路间的相互关系,是变电站电气部分重要组成。其连接方式的确定对电力系统整体以及变电站本身的供电可靠性、运行灵活性、检修方便与否和经济合理性起着决定性的作用,同时也对变电站电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和控制方式的拟定有着很大的影响。

2、电气主接线设计原则

2.1 应满足可靠性要求

运行可靠性是电力生产和分配的首要要求。主接线的可靠性是它的各组成元件,包括一次部分和二次部分在运行中可靠性的综合。主接线设计不仅要考虑一次设备的故障率及其对供电的影响,还要考虑继电保护二次设备的故障率及其对供电的影响。

2.2 应满足灵活性要求

为了满足调度需求,主接线应能保证灵活操作、投入或切除某些机组、变压器或线路,达到系统在事故运行方式、检修运行方式以及特殊运行方式下的调度要求,为了满足安全检修需求,主接线应能保证可方便地停运断路器、母线及其继电保护设备,而不致影响电厂的运行或停止对系统的供电。

2.3 应满足经济性要求

主接线应简单清晰,以节约断路器、隔离开关、电流和电压互感器、避雷器等一次设备的投资;使控制保护不过于复杂,以利于运行并节约二次设备投资;主接线要为配电装置布置创造条件,以节约用地和节省架构、导线、绝缘子及安装费用。

2.4 应满足扩建的要求

主接线应能较容易地从初期接线过渡到最终接线,使其在扩建过渡时,一次和二次设备装置等所需改造量最小。

3、电气主接线设计需考虑的问题

3.1 需要考虑变电站在电力系统中的位置。变电站在电力系统中的地位和作用是决定电气主接线的主要因素。

3.2 要考虑近期和远期的发展规模。变电站电气主接线的设计,根据负荷的大小、分布、增长速度,根据地区网络情况和潮流分布,来确定电气主接线的形式以及连接电源数和出线回数。

3.3 考虑负荷的重要性分级和出线回数多少对电气主接线的影响。对一级负荷,必须有两个独立电源供电,且当一个电源失去后,应保证全部一级负荷不间断供电;对二级负荷,一般要有两个电源供电,且当一个电源失去后,应保证大部分二级负荷供电;三级负荷一般只需要一个电源供电。

3.4 考虑主变台数对电气主接线的影响。变电站主变的台数对电气主接线的选择将产生直接的影响,传输容量不同,对主接线的可靠性、灵活性的要求也不同。

3.5 考虑备用容量的有无和大小对电气主接线的影响,发、送、变的备用容量是为了保证可靠的供电,适应负荷突增、设备检修、故障停运情况下的应急要求。电气主接线的设计要根据备用容量的有无有所不同。

4、电气主接线的设计步骤

4.1 分析原始资料

1)工程情况。变电站类型,设计规划容量、主变台数及容量等。

2)电力系统情况。电力系统近期及远景发展规划,变电站在电力系统中的位置和作用,本期工程与电力系统连接方式、各级电压中性点接地方式等。

3)负荷情况。负荷的性质及其地理位置、输电电压等级、出线回路数及输送容量等。

4)环境条件。当地的气温、湿度、风向、水文、地质、海拔高度等因素,对主接线中电器的选择和配电装置的实施均有影响。

5)设备制造情况。为使所设计的主接线具有可行性,必须对各主要电器的性能、制造能力和供货情况、价格等进行分析比较,保证设计的先进性、经济性和可行性。

4.2 拟定主接线方案。根据设计任务书的要求,在原始资料分析的基础上,可拟定出若干个主接线方案。因为对出线回路数、电压等级、变压器台数、容量以及母线结构等考虑不同,会出现多种接线方案。应依据对主接线的基本要求,结合最新技术,确定最优的技术合理、经济可行的主接线方案。

4.3 短路电流的计算。对拟定的主接线,为了选择合理的电器,需进行短路电流计算。

4.4 主要电器选择。包括高压断路器、隔离开关、母线等电器的选择。

4.5 绘制电气主接线图。将最终确定的主接线,按工程要求,绘制工程图。

5、工程实例

某变电站设有两台主变压器,站内主接线分为220kV、110kV和10kV三个电压等级。各个电压等级分别采用双母接线、双母接线和单母线分段接线。

5.1本变电站电气主接线设计

(1)220kV电压侧接线

采用双母线或单母线接线的110kV-220kV配电装置,当断路器为少油型时,除断路器有条件停电检修外,应设置盘路母线。当110kV出线回路数为6回及以上,220kV出线回路数为4回及以上时,可设置专用旁路断路器。本变电站220kV线路有8回,可选择双母线带旁路母线接线或双母线接线两种方案。

(2)110kV电压侧接线

《DLT5218-2005 220kV-500kV变电所设计技术规程》规定:220kV变电所中的110kV、66kV配电装置(或35kV配电装置),当出现回路数载6回以下时(或为4-7回时)宜采用单母线或单母线分段接线,6回及以上时(或8回及以上时),宜采用双母线接线。本变电所110kV线路有8回,采用双母线接线方案。

(3)本变电所10KV线路有12回,可采用双母线接线或手车式高压开关柜单母线分段接线两种方案。

5.2 方案比较

方案一用于出线较多,输送和穿越功率较大,供电可靠性和灵活性要求较高的场合,设备多,投资和占地面积大,配电装置复杂,易误操作。方案二简单清晰,调度灵活,不会造成全站停电,能保证对重要用户的供电,设备少,投资和占地小。手车式断路器的出现和运行成功,断路器检修问题可不用复杂的旁路设施来解决,而用备用的手车断路器来替代需要检修的工作的手车断路器。采用手车式高压开关柜,可不设置旁路设施。

图1 变电站电气主接线简图

6、总结

电气主接线是电力系统的重要组成部分。变电站电气主接线的设计过程,应充分考虑其供电可靠性、运行检修的灵活性、适应性、可扩展性和经济合理性等。还应考虑影响主接线的关键因素,如何针对各个变电站的供电能力及其他方面特点,积累变电站电气主接线的设计经验,将有利于提高变电站的整体供电能力,并有效保证其可靠性。

参考资料:

配电装置论文范文第6篇

【关键词】110KV;降压变电站;电气;设计

中图分类号:TM63文献标识码: A 文章编号:

一、前言

原始电能产出后并不能直接运用于设备,还要经过相应的电压调节处理,才能满足用电设施的参数要求。变电站是电力系统里不可缺少的部分,负责对电能进行高低压处理,在不同传输阶段适应了用电器具的要求。设计中依据《电力工程电气设计手册》、《35~110KV变电所设计规程》、《发电厂变电所电气部分》、 《导体和电器选择设计技术规程》、 《继电保护及安全自动装置技术规程》等国家的技术规程,对本设计变电站进行经济技术上的选择,主要包括是电气一次系统。

二、变电站的工作原理及设计

1、变压器的工作原理

变电站是把一些设备组装起来,用以切断或接通、改变或者调整电压,在电力系统中,变电站是输电和配电的集结点。变压器按其作用可分为升压变压器和降压变压器。前者用于电力系统送端变电站,后者用于受端变电站。

2、主变压器的设计

a)主变压器容量

变压器是变电站的重要设备,其容量、台数直接影响主接线的形式和配电装置的结构。根据负荷预测,主变压器容量设计应满足一定年限负荷需求并节约运行成本。本文以下论述,均以110kV变电所设有两台主变压器为例阐述110kV降压站电气设计。它们采用冷备用状态,当一台主变能满足负荷需求时,则另一台主变处“冷备用”状态,当1台主变不能满足负荷要求时,则两台主变共同运行以满足负荷的需求,且一台变压器停止运行时,另一台变压器能保证全部负荷的60%。

b)主变压器分接头

为了便于进行电压调节,适应电网各种运行方式,保证电网供电质量,主变压器选择有载调压方式。一般,主变高压侧电压分接头选110±8*1.25%kV。

c)主变压器主要技术参数选择

设计中的110KV降压站主变压器绕组一般采用YNd11连接,短路阻抗10.5%,变容比100/100。

3)无功补偿的设计

根据《电力系统电压质量和无功电力管理规定》,无功补偿装置应采取就地平衡的原则,变电站应配置足够的无功补偿设备。为了补偿变压器无功损耗及提高变电站110kV侧功率因数,同时便于调节无功,控制电压,根据主变容量设计考虑,设计一定容量的无功补偿装置,可有效提供功率因数。如某铸造类企业,电炉、中频炉大负荷设备,易参数产生高次谐波,则选用动态无功补偿(SVG)和户外成套滤波补偿装置(FC)共同补偿无功和抑制谐波,提高功率因数。

三、变电站的主接线介绍及选择

电气主接线是汇集和分配电能的通路,它决定了配电装置的数量,并表明以什么方式来连接发电机、变压器和线路,以及怎样与系统连接,来完成输电任务。在选择变电站主接线时,考虑到变电站在系统中的位置、回路数、设备特点及负荷性质等条件,并考虑以下要求:

①供电可靠性。

②运行上的安全性和灵活性。

③接线简单操作方便。

④ 建设及运行的经济性。

⑤将来扩建的可能性。

电气主接线方案:

(1)I型结线方案

研究的方案有:1线路- 变压器组结线;2 线路-变压器组带刀闸外桥结线;3单母线结线;4单母线带旁母结线;5内桥结线。

(1)Ⅱ型站结线

研究的方案有:1内桥结线;2单母线(及3 带旁母)结线;4 双母线(及5 带旁母)结线

经过综合考虑,我选择的接线方式是:11OKV采用内桥接线、10KV采用单母线分段接线的主接线方式。

四、110KV降压变电站设计原则与方案

1、电气主接线的设计原则

电力系统中的变电所可分为为枢纽变电所、区域变电所和配电变电所三种主要类型。本变电所为终端变电所,且最大负荷量不高,最高电压等级为110kV,因此可按区域变电所进行设计。

2、110KV降压变电站主接线设计

2.1、在变电站主接线设计中根据计算负荷选择主变压器的容量,综合考虑各种因素计算出来的负荷称为计算负荷,用计算负荷选择变压器容量比较切合实际。

2.2、短路电流计算

短路就是指载流体相与相之间发生非正常接通的情况.短路是电力系统中最经常发生的故障,危害极大。因此,在主接线设计中,应考虑限制Id的措施,即需要计算Id值。

2.2.1、短路点的选择

对于l10kV侧,取母线短路点dl,校验所有l10kV电气设备;lOkV侧:取母线短路点d2,校验所有10kV母线相连接的电气设备。

2.2.2短路电流的计算结果

按照运算曲线计算步骤得出短路点短路电流如表1所示。

2.2.3、主要电气设备、导体选择校验

根据《导体和电器选择设计技术规定》DL/T5222-2005规定主变压器选用国产优质11型产品,真空有载开关;110kV配电装置选用户内国产优质SF6组合电器;10kV开关柜选有金属铠装抽出式开关柜,配真空断路器和灭弧室,除主变及电容器外,其余设备均采用干式无油产品。

a)主变压器

变压器采用31.5MVA三相双绕组,油浸式、低损耗、高压侧有载调压变压器;

b)110kV GIS

电流、电压互感器:主变、出现回路电流互感器配5个绕组,母线电压互感器配3个二次绕组,电流、电压互感器的准确度等级按DL/T448-2000第5.3条要求配置。

c)避雷器

避雷器采用氧化锌避雷器。

d)10kV开关柜

选用金属铠装抽出式,配合资厂真空断路器和灭弧室。

e)10kV无功补偿装置

户外成套电容器(电力滤波补偿装置FC):通过分组配置电容器、电抗器的参数来吸收大部分的5次、7次和11次谐波。每组配置电压滤波电容器、干式空芯滤波电抗器、隔离开关、避雷器、放电线圈等。

动态无功补偿装置(SVG):灵活控制无功电流,自动补偿系统所需的无功功率。配置串联干式空芯电抗器、控制柜、功率柜、启动柜等。

f)导体选择

110kV及10kV进线工作电流按1.05倍变压器额定容量计算选择,主变110kV侧采用架空软导线LGJ-300型与电气设备相连,10kV屋外侧采用半绝缘铜管母线与穿墙套管连接,屋内采用封闭母线桥与10kV设备连接。

3、方案

3.1主接线方案的确定

对于本变电所,110kV部分,有2回进线,采用单母线分段接线、桥形接线(外桥)或双母线接线。单母线分段接线是经济性最好的,采用两段电源供电,可靠性能够满足,且操作灵活;桥形接线(外桥)对供电的可靠性也能满足要求,且调度灵活,但投资比单母线分段接线的投资要略大一些;双母线接线是可靠性最高的,但是投资也是最大的。

3.2配电装置的设计

配电装置是变电所的重要组成部分,在电力系统中起着接受和分配电能的作用。配电装置是根据电气主接线的连接方式,由开关电器、保护和测量电器,母线和必要的辅助设备组建而成的总体装置。其作用是在正常运行情况下,用来接收和分配电能,而在系统发生故障时,迅速切断故障部分,维持系统正常运行。

3.3继电保护配置

继电保护配置必需具备以下特征:

(1)选择性

选择性是指当系统发生故障时,保护装置仅将故障元件切除,保证系统非故障部分仍继续运行,使停电范围尽量缩小的性能。

(2)速动性

速动性就是快速切除故障。

(3)灵敏性

继电保护的灵敏性是指其保护范围内发生故障或不正常运行形态的反应能力。

(4)可靠性

在它的保护范围内发生属于它动作故障时,应可靠动作,即不应拒动,而发生不属于它动作的清况时,则应可靠不动,即不应误动。

3.4防雷保护配置

变电所和发电厂是电力系统的枢纽和心脏,一旦发生事故,往往导致变压器、发电机等重要设备的损坏,并造成大面积停电,严重影响国民经济和人民生活,因此,跟输电线路相比,变电所与发电厂的防雷保护必须更加可靠。

参考文献

[1]张文生,刘跃年.GIS智能化及PASS技术[J].电力建设,2000,(09).

[2]苗德刚.电气主接线各种连接方式优缺点与实际应用[J].中国新技术新产品,2010(4).

[3]林旭宜.110kV变电站自动化现献及发展思路[J].电力建设,2005.

配电装置论文范文第7篇

新时期国家经济高速增长,电力供应的市场发展需求旺盛。110kV变电站关系国计民生,是目前电网设计的中心,并且新技术的应用要求加快智能电网建设。论文对110kV变电一次设计做了详细分析,并且阐述了设计细节,对智能变电站的建设提出了建议。

【关键词】变电一次设计 电气设备 安全 智能电网

国家十三五规划把能源战略作为一个重要组成部分,对未来电网的发展提出了要求,而智能电网、绿色电能是能源战略的发展方向。国外变电站的研究是直流输出代替交流。110kV变电一次设计不仅是智能电网的重要支撑,而且技术先进、安全经济和选址合理的110kV变电一次设计是电力能源行业的基础。电力行业关系我国人民日常生活与社会稳定发展,是国民经济的基础能源产业。电气设备的升级换代和消除安全隐患的新技术是电力行业的主要发展方向,例如变压器的电抗器设计,并联间隙防雷保护装置等。针对电力系统中存在的问题和智能电网系统设计,提出110kV变电一次设计的细节。

110kV变电一次设计应实现连接线路、输送电能、变换电压等级和调整电压等常规功能,并且实现各种类型的电能分配,包括交流电源、直流电源、UPS和通信电源等。变电站应能设置不间断的安全措施和实时监测功能。110kV变电站的规划为区域经济发展提供服务。通常以分支变电或35 kV和10kV变电终端的形式进行供电活动,服务对象为企业、工厂或附近区域的居民小区。我国经济发展导致城市居民住宅、写字楼和商业的用电负荷增大,变电站在设计时将进驻城区,因此防止噪声以及位置选择是主要问题。变电站设计包括选址、变电一次设计、线路布置、拟定的电气设备选择、配电装置的安装和安全技术应用等施工和安装阶段。

1 110kV变电一次设计过程

在电力系统中,目前的110kV站应用双电源进线,两条电源线路同时运行在工作状态。110kV变电一次设计的设备和线路有:变压器、电气主接线、电网线路控制开关、电能计量仪表,以及变电站通信设备。电力系统的配电线路布置和配电装置的安全和经济性是关键问题。

1.1 110kV变电一次设计细节

在选址完成后,根据《变电站总布置设计技术规定》进行配电装置的平面设计,注意户外设置和间隔。变电一次设计应考虑电网潮流控制和减少电能损耗。变电一次设计包括细节有:

1.1.1 主变压器容量和数量

设置原理是变电站输送电能的负荷、电网结构主变容量、功能选址和电力系统中的位置。注意绝缘材料的耐久性,附加装置的合理分配:冷却装置、继电保护装置、线路开关和避雷器。按照技术规定安装配电装置和断路器,科学完成线路的进线和分段设计。变压器的电压比:110士 2x2.5/38.5士2x2.5/ 10.5kV。

1.1.2 电气主接线

我国的主接线在运行的过程中一定要能支撑电压范围、负荷以及供电次数的实际运行考验。电气主接线的设计关系到电力系统运行的稳定性和安全性,是电网线路布置的主要因素,影响到二次设计的继电保护自动装置、断路器等设备的配置安装。

1.2 电气设备选择和安装

电气设备要定期进行检查和查修,因此在设计中要确保安全和可靠性。根据国家《导体和电气选择技术规定》选择电气设备,满足电力系统正常运行的要求。摒弃老旧设备类型,选择电网的隔离开关、断路器和电流互感器,确保额定功率、额定电压和稳定电流的要求。对精确的热稳定电流、动稳定电流和额定开端电流都应在细节上保障。电气设备的安装应按照设计要求,注意相应配置和安装要求。110kV变电站的电气设备安装完成后,应进行动稳定校验。短路电流冲击幅值应在规定范围内,防止外故障电流短路。还应注意电气设备的应力要求,不可超过最大应力。解决通风排热问题不仅是安装冷却装置,而且应全局考虑。

1.3 线路设计和工程接线方式

线路布置包括分段、接线出线方式,应用电气规范设计,应实用和简洁,有利于安装和检修。双电源进出线设计应经济合理,注意间隔布置均匀、选择软导线架空方式或者内桥接线,应减少二次设计回线。在居民住宅的进出线可运用支柱架设方式,保障检修的可靠性。

1.4 安全技术

防雷接地技术,院子的户外高避雷针装置和变压器以及电气主线路出口的避雷器柜。主接地网应有多个可靠连接点,接地电阻值应在规定的范围。对电气设备的短路、过电压故障应设计检修的保留空间。

2 动力智能化变电技术

国家智能电网建设取得进展,实现110kV变电站的全站信息数字化、综合自动化系统,选择数字电气设备,实现电网实时控制和智能调节,减少大面积停电。安全技术应用实现图像监控、智能消防和照明配置。智能变电站的关键技术是电气设备实时监控分析,因此应采集实时数据包括:电力系统和智能电网运行数据、电气设备和线路状态、以及客户机量数据。高压电气设备的在线监测是状态检修的基础。110kV智能变电站系统结构见图1。

3 总结

人民生活水平不断发展,提高了对供电质量的要求。110kV变电一次设计重视质量和效率,有效实现对生活用电和工业用电的电力资源分配,采用无功补偿设计减少电能消耗。智能电网的发展是能源战略的有效组成部分,应循序渐进地在全国推广智能新技术,实现电网的焕发青春。

参考文献

[1]刘志坤.论如何做好110kV变电设计[J].城市建设理论研究(电子版),2014(8).

[2]陆国庆,姜新宇,江健等.110kV及220kV系统变压器中性点经小电抗接地方式的研究及其应用.电网技术,2006(1):70-74.

[3]张秋莉.变电一次设计及无功补偿设计分析[J].中国新技术新产品,2016(1):76.

作者单位

配电装置论文范文第8篇

关键词: 35kV 变电站 电气系统 二次电气设计

一、整站配置方案规划设计

1.监控、远动通信服务器、VQC 采用X7000变电站自动化系统的软硬件或PS6000 变电站自动化系统, 走IEC 61850 协议或IEC 60870 - 5- 103 协议, 五防、直流系统及低压保护设备通过规约转换器接入。

2.小电流接地选线功能分块进行实现, 10KV保护测控装置采集零序电流采样值, 通过监控软件的小电流接地选线模块进行判断。

3.监控采用双网双主机, 可同时工作并互为备用。

4.站内配置保护管理机按IEC 61850 规约收集站内信息。

5.35kV 开关的端子箱(或GIS 控制柜)配置智能终端, 输入开关位置、低气压、刀闸位置等状态量, 输出跳合闸命令, 含操作回路。

6.10kV 开关柜内配置智能终端设备采集电流电压信号后送至控制室。

7.变压器保护双重化配置, 接收来自各间隔合并器的信息, 分布式采样。

8.35kV 母线保护双重化配置, 接收来自220kV 各间隔合并器数据, 分布式采样。

9.控制室内屏间传输的开关位置信号、跳闸闭锁信号仍需进行少量电缆连接。

10.保护双重化配置时智能终端按双CPU 架构设计, 各自完成一套独立的操作回路。

11.故障录波采用FT3协议将数据集中器集成在装置内部实现故障录波功能。

二、35kV 变电站电气二次设计实现

1.主要二次电气设备配置。35kV 的二次设备下放到开关柜, 与一次设备距离很近, 开关设备和二次设备间仍采用传统的硬接线交换信息。35kV 电流互感器也采用模拟输出的电子式互感器, 用电缆直接接到二次设备。由于35kV 电压互感器与二次设备间距离较远, 输出数字信号, 用点对点光纤通信线路传输到二次设备。

1.1互感器选用数字接口的光电式互感器, 35kV 电流电压互感器和10kV 电压互感器选用输出数字信号的电子式互感器。10kV 系统的

二次设备下放到开关柜, 选用模拟输出的电子式电流互感器。

1.2开关设备选用传统设备+ 智能终端方案, 35kV 的开关设备用传统开关设备+ 智能终端的方式改造成智能开关, 有利于降低造价和风险, 保证工期, 同时也能满足数字化变电站的要求。10kV 开关设备与二次设备距离小, 与二次设备用硬接线交换信息, 不需智能化改造。个别与二次设备距离较远的10kV 开关设备, 也按传统开关设备+ 智能终端的方式实现智能化。

1.3主要二次设备和系统软件选用改进的成熟产品, 部分现在广泛使用的成熟二次设备和系统软件通过改造可满足数字化变电站的要求。按IEC61850 标准改进产品的通信协议。如果二次设备需与过程层设备直接交换信息, 则为其增加过程层总线接口代替原有的硬接线。

2.继电保护和自动装置配置。

2.1 35kV 配电装置保护配置。根据小电流接地系统线路保护的配置原则, 35kV线路配置如下: 三相式电流闭锁电压速断保护; # 三相式定时限过电流保护; 三相一次自动重合闸: 手动、远动跳闸不重合;%低周减载(带滑差闭锁功能)出口跳闸; & 小电流接地选线及零序2段过流保护; 采用完全星形接线, 不设单独的零序CT, 装置内部合成3 I0。过负荷报警; ( 35kV 分段保护配置: 电流速断和过电流保护。

2.2 10kV 配电装置保护配置。根据小电流接地系统线路保护的配置原则, 10kV 线路配置如下: 三相三段式电流保护; # 三相两次自动重合闸: 手动、远动掉闸不重合(重合闸次数应能选择) ; 低周减载(带滑差闭锁功能)出口跳闸; %小电流接地选线及零序2段过流保护; &采用完全星形接线, 不设单独的零序CT, 装置内部合成3I0。过负荷报警; 10kV分段保护配置: 电流速断和过电流保护。

2.3并联无功补偿装置保护配置。电容器组保护按照)并联电容器装置设计规程*的要求进行设置, 设置如下: 三相式限时电流速断保护; # 三相式过电流保护; 母线过电压保护; %PT 断线闭锁的母线失压保护; & 三次谐波过滤的零序电压保护(开口三角电压)。

2.4安全自动装置配置如下:

2.4.1备用电源自动投切装置: 开关手跳闭锁自投。要求具备运行方式自动识别功能、闭锁/启动备用电源互投装置功能、PT 断线识别和闭锁功能。35kV 备用电源自投: 设为分段自投方式。主变中压后备保护动作闭锁备自投;10kV 备用电源自投: 设为分段自投方式。主变低压后备保护动作闭锁备自投。2. 4. 2 PT 并列: 35kV、10kV 分别设置PT 并列装置, 完成保护、测量电压回路和计量电压回路切换功能。可以手动或自动并列。

2.4.3三相自动重合闸装置: 保护装置内部已配置有三相自动重合闸插件, 不再独立配置。

2.4.4低周(低压)减载装置: 本站配置一套独立的微机型低周(低压)减载装置。

2.4.5全站配置一套微机型主变过负荷联切装置。

2.4.6全站配置一套微机型故障录波器。

三、结语

数字化变电站是指信息采集、传输、处理、输出过程完全数字化的变电站, 基本特征为设备智能化、通信网络化、运行管理自动化等。数字化变电站主要是充分利用现在国内最先进的数字化技术对变电站现有的一、二次设备进行改造, 使之能够达到数字化变电站的建设目的。实现变电站信息数字化, 提供实时、可靠、完整的共享信息平台, 并以此为基础提升现有设备和功能的技术水平, 发展新的自动化功能, 以提高变电站的技术性和经济性。数字式变电站实现的基本原理是将现有的电磁式互感器更换为数字式、光电式或者电子式互感器, 主变压器及一次开关设备为传统设备加装智能终端设备, 使之成为智能化的一次设备, 再配以数字化变电站系统, 所有二次设备均通过改造使之能够与上述一次设备进行无缝连接, 真正实现了全站数字化的目的。为此, 本论文主要针对变电站的二次系统, 结合35KV变电站的电气规约展开二次电气设备及数字化系统的设计分析, 以期从中找到可靠可行合理的数字化变电站电气控制设计的方法, 并以此和广大同行分享。

参考文献:

[1]王晓京,500KV大型变电站配电装置的选型问题[J].电力建

设,2001,22(10):30-31,36.

[2]曾庆禹.电力系统数字光电量测系统的应用及效益分析[J].

电网技术,2001,25(5):6-9.

[3]曾庆禹.变电站自动化技术的未来发展二+++集成自动化寿

配电装置论文范文第9篇

关键词:变电所;雷击原因;防雷原则

随着电力系统的快速发展,使得电能在人民生产、生活中得到了普遍使用。但当高压输电网在为人们提供动力和照明时,不能忽视自然界产生的雷电对高压输变电设备产生的大量危害。因此,必须加强变电所雷电防护问题的认识与研究。

一、变电所遭受雷击主要原因

供电系统在正常运行时,电气设备的绝缘处于电网额定电压作用之下,但是由于雷击原因,供配电系统中某些部分电压会大大超过正常状态下的数值,通常情况下变电所雷击有两种情况:一是雷直击于变电所的设备上;二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。其具体表现形式如下:

1、直击雷过电压。电力系统的电气设备、线路等被雷电击中并成为强大雷电流的泄放通路。架空线路直接遭受雷击后,高压冲击波形成,当雷电放电的先导通道不是击中地面,而是击中输电线路的导线、杆塔或其他建筑物时,大量雷电流通过被击物体,在被击物体的阻抗接地电阻上产生电压降,使被击点出现很高的电位,将产生有破坏作用的热效应和机械效应。

2、感应过电压。当雷云在架空导线上方,由于静电感应,在架空导线上积聚了大量的异性束缚电荷,在雷云对大地放电时,线路上的电荷被释放,形成的自由电荷流向线路的两端,产生很高的过电压,此过电压会对电力网络造成危害。

因此,架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所,是导致变电所雷害的主要原因,若不采取防护措施,势必造成变电所电气设备绝缘损坏,引发事故。

二、变电所防雷原则

针对变电所的特点,其总的防雷原则是将绝大部分雷电流直接接闪引入地下泄散(外部保护);阻塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压波(内部保护及过电压保护);限制被保护设备上浪涌过压幅值(过电压保护)。这三道防线,相互配合,缺一不可。应从单纯一维防护(避雷针引雷入地――无源保护)转为三维防护(有源和无源防护),包括:防直击雷,防感应雷电波侵入,防雷电电磁感应等多方面系统加以分析。

1、 外部防雷和内部防雷

避雷针或避雷带、避雷网引下线和接地系统构成外部防雷系统,主要是为了保护建筑物免受雷击引起火灾事故及人身安全事故;而内部防雷系统则是防止雷电和其它形式的过电压侵入设备中造成损坏,这是外部防雷系统无法保证的。为了实现内部防雷,需要对进出保护区的电缆,金属管道等都要连接防雷、及过压保护器,并实行等电位连接。

2、 防雷等电位连接

为了彻底消除雷电引起的毁坏性的电位差,就特别需要实行等电位连接,电源线、信号线、金属管道等都要通过过电压保护器进行等电位连接,各个内层保护区的界面处同样要依此进行局部等电位连接,各个局部等电位连接棒互相连接,并最后与主等电位连接棒相连。

三、变电所防雷的具体措施

变电所遭受的雷击是下行雷,主要雷直击在变电所的电气设备上,或架空线路的感应雷过电压和直雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。因此,避免直击雷和雷电波对变电所进线及变压器产生破坏就成为变电所雷电防护的关键。

1、 变电所装设避雷针对直击雷进行防护

变电所装设避雷针时应使所有设备都处于避雷针保护范围之内,此外,还应采取措施,防止雷击避雷针时的反击事故。对于35 kV变电所,保护室外设备及架构安全,必须装有独立的避雷针。独立避雷针及其接地装置与被保护建筑物及电缆等金属物之间的距离不应小于五米, 主接地网与独立避雷针的地下距离不能小于三米,独立避雷针的独立接地装置的引下线接地电阻不可大于10Ω,并需满足不发生反击事故的要求;对于110kV及以上的变电所,装设避雷针是直击雷防护的主要措施。由于此类电压等级配电装置的绝缘水平较高,可将避雷针直接装设在配电装置的架构上,同时避雷针与主接地网的地下连接点,沿接地体的长度应大于十五米。因此,雷击避雷针所产生的高电位不会造成电气设备的反击事故。 转贴于 中国论文下载中心

2、 变电所的进线防护

要限制流经避雷器的雷电电流幅值和雷电波的陂度就必须对变电所进线实施保护。当线路上出现过电压时,将有行波导线向变电所运动,起幅值为线路绝缘的50%冲击闪络电压,线路的冲击耐压比变电所设备的冲击耐压要高很多。因此,在接近变电所的进线上加装避雷线是防雷的主要措施。如不架设避雷线,当遭受雷击时,势必会对线路造成破坏。

3、 变电站对侵入波的防护

变电站对侵入波的防护的主要措施是在其进线上装设阀型避雷器。阀型避雷器的基本元件为火花间隙和非线性电阻。目前, SFZ系列阀型避雷器,主要有用来保护中等及大容量变电所的电气设备。FS系列阀型避雷器,主要用来保护小容量的配电装置。

4、 变压器的防护

变压器的基本保护措施是在接近变压器处安装避雷器,这样可以防止线路侵入的雷电波损坏绝缘。

装设避雷器时,要尽量接近变压器,并尽量减少连线的长度,以便减少雷电电流在连接线上的压降。同时,避雷器的连线应与变压器的金属外壳及低压侧中性点连接在一起,这样就有效减少了雷电对变压器破坏的机会。

变电站的每一组主母线和分段母线上都应装设阀式避雷器,用来保护变压器和电气设备。各组避雷器应用最短的连线接到变电装置的总接地网上。避雷器的安装应尽可能处于保护设备的中间位置。

5、 变电所的防雷接地

小变电所用独立避雷针,大变电大多在独立避雷针与配电装置带电部分的空气中最短途径不得小于五米。避雷针接地引下线埋在地中部分与配电装置构架的接地导体埋在地中部分在土壤中的距离必须大于三米,变电所电气装置的接地装置采用水平接地极为主的人工接地网,水平接地极采用扁钢50mm×5mm,垂直接地极采用角钢50mm×5mm,垂直接地极间距5m~6m,主接地网接地装置电阻不大于4Ω,主接地网埋于冻土层1m以下。人工接地网的外缘应闭合,外缘各角应做成圆弧形。

大变电所安装在架构上的避雷针,与主接地网应在其附近装设集中接地装置。避雷针与主接地网的地下连接点至变压器的接地线主接地网的地下连接点,沿接地体的长度不得小于15m,同时变压器门形架构上不得装避雷针。

6、 变电所防雷感应

采取防雷感应保护的措施主要有:多分支接地引线,减少引线雷电流;改善汇流系统的结构,减少引下线对弱电设备的感应;除了在电源入口装设处压敏电阻等限制过压装置外,还可在信号线接入处使用光耦元件;所有进出控制室的电缆均采用屏蔽电缆,屏蔽层共用一个接地极;在控制室和通信室铺设等电位,所有电气设备的外壳均与等电位汇流牌连接。

结语:变电所是电力系统防雷的重要保护设施,如果发生雷击事故,将造成大面积的停电,严重影响社会生产和人民生活。因此要求变电所的防雷措施必须十分可靠。

参考文献:

[1]贺家李等.电力系统及电保护原理.水利电力出版社

[2]杨宛辉等.发电厂电气部分.设计计算资料.西北工业出版社

配电装置论文范文第10篇

关键词:变电所;配电所;存在问题;规范

前言

10、6kV配电所及10、6/0.4kV变电所设计,是工程建设中非常普通又非常重要的一项工作,其规范性和技术性都很强,许多方面涉及到国家强制性条文的贯彻落实。要做好变配电所设计既要执行国家现行的有关规范和规程,又要满足当地供电部门的具体要求,否则会出现种种问题,影响设计质量和工程进度。为了做好变配电所的设计,现将本人在审查我院变配电所设计图纸时发现各种问题中的一部分整理出来,进行简要的分析,与大家相互交流,以便共同提高。

1.变电所和配电所的名称工程设计在使用名词术语时要力求准确,不能随意。在具体项目的设计文件中不宜笼统使用“变配电所”这一名称。“变配电所”是变电所和配电所的统称,仅用于泛指。具体谈到某种类别或某一个体时,应分别称为“变电所”或“配电所”。在GB50053-94《10kV及以下变电所设计规范》中,“变电所”的解释是“10kV及以下交流电源经电力变压器变压后对用电设备供电”:“配电所”的解释是“所内只有起开闭和分配电能作用的高压配电装置,母线上无主变压器”。在变电装置与配电装置均有时,以升降压为主要功能包括附有高、中压配电装置者,称为“变电所”“以中压配电为主要功能包括附有3~10/0.4kV变压器者,称为”配电所“。一项工程具有多个变电所时,应以所在建筑物的名称或用流水号对各变电所分别命名。

2.带电导体系统的型式和系统接地的型式根据国际电工委员会IEC-TC64第312条,配电系统的型式有两个特征,即带电导体系统的型式,如三相四线制,和系统接地的型式如TN-C-S系统。在正式文件中不得把三相四线制的TN-S系统称为“三相五线制”。在GB50054-95《低压配电设计规范》第37页“名词解释”中已明确指出,“三相四线制是带电导体配电系统的型式之一,三相指L1、L2、L3三相,四线指通过正常工作电流的三根相线和一根N线,不包括不通过正常工作电流的PE线”。它并进一步阐明“TN-C、TN-C-S、TN-S、TT等接地型式的配电系统均属三相四线制”。在我国低压配电电压应采用220V/380V.带电导体系统的型式宜采用单相二线制、两相三线制、三相三线制和三相四线制。在设计文件中,对TN-S与TN-C-S接地型式的划定有时混淆不清。系统的接地型式一般是就一个变电所或一台变压器的供电范围而言。中性线N线和保护线PE线仅在局部范围内,如一栋楼或一层楼分开时,应称TN-C-S系统。TN系统中某一剩余电流保护器负荷侧电气装置的外露导电体单独接地时,可称为局部TT系统。

3.分级分类术语和标准计量单位设计文件中的各种分级、分类等名词术语,应与国家标准、行业标准统一,不得混淆。如经常使用的术语:电力负荷应称为一、二、三级负荷,这里用“级”不用“类”;防雷建筑称为一、二、三类防雷建筑物,这里用“类”不用“级”新的防雷规范不再分工业、民用,屋面避雷网的网格大小也应以新规范为准;爆炸性气体环境危险区域分为0、1、2区,爆炸性粉尘环境危险区域分为10、11区,火灾危险区域分为21、22、23区,这里均用“区”不用“级”或“类”;而火药、炸药、弹药及火工品危险场所电气分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类危险场所,这里用“类”不用“区”。其他的名词术语也应正确使用,如在正式文件中应使用“断路器”、“变电所”,而不宜使用“自动开关”、“变电站”等等,不一一列举。计量单位的标准符号要正确,字母的大小写不能随意。如A、V、W、kV、kW、kVA、kvar、lx、km等应一律使用法定计量单位,特别要注意单位符号字母的大小写要正确,凡由人名转化来的单位符号如A、V、W、N、Pa和兆以上的词头符号如M、G均应大写;除此之外,则一律小写,如kV、MW、kvar、km等。有关计量单位的资料,可参阅“工业与民用配电设计手册”第十六章第773~783页。

4.对土建的要求在GB50053-94《10kV及以下变电所设计规范》中明确规定了变电所所址选择和对建筑等有关专业的要求,在执行中我们还存在不少具体问题,现仅列举以下几例略加分析,今后设计时应予以重视。

1)防火挑檐:车间附设变电所选用油浸电力变压器时,有的未在变压器室大门的上方设置防火挑檐。在工程建设标准强制性条文GB50053-94的第6.1.8条,规定“在多层和高层主体建筑物的底层布置有可燃性油的电气设备时,其底层外墙开口部位的上方应设置宽度不小于1.0m的防火挑檐”。

2)安全出口:有的设计在长度大于7m的配电室仅设一个出口或设两个出口但靠近同一端。这不符合GB50053-94第6.2.6条的规定,规范要求“长度大于7m的配电室应设两个出口,并宜布置在配电室的两端”。

3)梁高:有的设计在考虑室内净高时未计及梁的高度。由于变配电所的跨度较大,有时梁的高度可达800mm左右,故在提土建条件层高时应考虑梁的高度。

4)值班室:有的设计将值班室设在交通不便的里角。这不符合GB50053-94的第4.1.6条规定,该条规定“有人值班的配电所,应设单独的值班室。高压配电室与值班室应直通或经过通道相通,值班室应有直接通向户外或通向走道的门。”

5)电缆沟:有的变电所内双排布置的低压配电屏仅在屏底和后侧设置地沟,两排屏的沟之间互不连通。为了方便电缆的进出和今后线路的调整,宜将所内所有主电缆沟和控制电缆沟均连通。写作论文网

6)电缆分界室:有的分界室不满足供电部门的要求。北京供电局规定北京地区的10kV用户必须设置电缆分界室作为工程的电源总进线室。电缆分界室的位置应接近电源进线方向,并靠近建筑物的外墙。其面积一般为6m×3.5m即20mm2左右,净高应不小于2.7m,下设净高不小于1.8m的电缆夹层,并设600mm×600mm的人孔和爬梯。电缆分界室在无地下室的建筑物中一般设在一层;而在有地下室的建筑物中,则不论地下有几层,电缆分界室均要求设在地下一层。根据北京市供电局的规定,电缆分界室归北京市供电局管理,故电缆分界室的门应向外开向公共走道。

5.设备布置在变配电所的设备布置方面,我们也存在种种问题,甚至违反强制性条文的规定,现仅举列如下:

1)高、低压配电系统图与平面图不一致。其表现形式有两种:其一是系统图与平面图中柜屏的排列顺序相反。看系统图时是面向柜屏的正面,将其从左至右排列为1、2、3……n;而在平面图上却是面向屏的背面,将其从左至右排列为1、2、、3……n,必然弄反了。要避免这一错误的关键是在系统图和平面图上都应面向柜屏的正面从左至右按顺序排列。其二是平面图上双排面对面布置的配电屏之间有母线桥,而在系统图却未画出。

2)低压配电屏屏前、屏后通道宽度不满足新规范要求。如屏后有时仅距墙700mm,抽屉式低压屏双排面对面布置时仅相距1800mm.根据规范GB50053-94第4.2.9条规定,低压配电室内成排布置配电屏的屏前、屏后的通道最小宽度为:其屏后通道,固定式和抽屉式均为1000mm;其屏前通道,固定式单排布置为1500mm,抽屉式单排布置为1800mm,固定式双排面对面布置为2000mm,抽屉式双排面对面布置为2300mm.只有当建筑物墙面遇有柱类局部凸出时,凸出部分的通道宽度可减少200mm.

3)配电柜屏后通道的出口数量不满足规范要求。作为规范强制性条文,GB50053-94第4.2.6条规定“配电装置长度大于6m时,其柜屏后通道应设两个出口,低压配电装置两个出口间的距离超过15m时,尚应增加出口。”这一条要强制执行的理由,是为了当高压柜、低压屏内电气设备有突发性故障时,在屏后的巡视或维修人员能及时离开事故点。

4)配电室内灯具采用线吊、链吊,且安装在配电装置的正上方不符合安全要求。GB50053-94第6.4.3条规定,“在配电室内裸导体的正上方,不应布置灯具和明敷线路,当在配电室内裸导体上方布置灯具时,灯具与裸导体的水平净距不应小于1.0m,灯具不得采用吊链和软线吊装”。因低压屏顶部布置有母线铜排通常又不封闭,故要执行此条规定。配电室内可采用线槽型荧光灯用吊杆安装。

5)变配电所内设有接地扁钢沿墙敷设,但未设置临时接地接线柱。为了方便试验和维修时临时接地,应适当设置临时接地接线柱。接地接线柱的做法可参见国家标准图集86D563《接地装置安装》第25页。

6.推荐选用D,yn11结线变压器最近十年,在TN系统中采用D,yn11结线组别的变压器已很普遍,但还有不少工程仍选用Y,ynO结线组别的变压器,其原因主要是不清楚前者的优点。在GB50052-95《供配电系统设计规范》中第6.0.7条规定:“在TN及TT系统接地型式的低压电网中,宜选用D,yn11结线组别的三相变压器作为配电变压器”。这里“宜选用”的理由,主要基于D,yn11结线比Y,ynO结线的变压器具有以下优点:

1)有利于抑制高次谐波电流。三次及以上高次谐波激磁电流在原边接成形条件下,可在原边形成环流,有利于抑制高次谐波电流,保证供电波形的质量。

2)有利于单位相接地短路故障的切除。因D,yn11结线比Y,ynO结线的零序阻抗小得多,使变压器配电系统的单相短路电流扩大3倍以上,故有利于单相接地短路故障的切除。

3)能充分利用变压器的设备能力。Y,ynO结线变压器要求中性线电流不超过低压绕组额定电流的25%见GB50052-95第6.0.8条,严重地限制了接用单相负荷的容量,影响了变压器设备能力的充分利用;而D,yn11结线变压器的中性线电流允许达到相电流的75%以上,甚至可达到相电流的100%,使变压器的容量得到充分的利用,这对单相负荷容量大的系统是十分必要的。因此在TN及TT系统接地型式的低压电网中,推荐采用D,yn11结线组别的配电变压器。

7.电缆型号与截面的选择

1)电缆选型:YJV型交联聚乙烯电缆和VV型聚氯乙烯电缆,是工程建设中普遍选用的两种电缆。YJV型交联电缆与VV型电缆相比,虽然价格略贵,但具有外径小、重量轻、载流量大、寿命长YJV型电缆寿命可长达40年,而VV型电缆仅为20年等显著优点,因此在工程设计中应尽量选用YJV型交联聚乙烯电缆,逐步淘汰VV型聚氯乙烯电缆。

2)电缆截面选择:电缆作为导体的一种,其截面选择应满足规范强制性条文GB50054-95第2.2.2条,有关选择导体截面应符合的四点要求,而我们设计选用的电缆截面有时却不符合该条规范中第一、第二点的要求。

第一点:“线路电压损失应满足用电设备正常工作及起动时端电压的要求”。电缆截面的选择除了载流量要满足计算电流要求外,还应按电压损失进行校验。由于未进行电压损失校验,我们多次发现因选用6mm2、10mm2截面的电缆作远距离配电干线而不能满足用电设备端电压要求的错误,因此应进行电压损失计算,用以校验所选用的电缆截面是否满足用电设备端电压的要求。规范GB50052-95第4.0.4条,对用电设备端电压偏差允许值有下列要求:电机机为±5%;在一般工作场所的照明为±5%,远离变电所的小面积一般工作场所照明、应急照明、道路照明和警卫照明为+5%、-10%;其它用电设备当无特殊规定时为±5%。

第二点:“按敷设方式及环境条件确定的导体载流量,不应小于计算电流。”在执行本条时应考虑环境温度、导体工作温度,并列系数等对电缆载流量的影响,尤其是电缆敷设时并列数对载流量的影响。如电缆在桥架上无间距配置2层并列时持续载流量的校正系数,梯架水平排列为0.65,托盘水平排列为0.55见92DQ1-77。有关电线电缆载流量的各种修正系数可参见华北标《建筑电气通用图集》92DQ1-75~77页。

此外,电缆截面的选择还须适当考虑备用设备的用电和新增设备的用电。

8.断路器选择与短路电流计算在低压配电系统中用作保护电器的有断路器和熔断器两种。目前我们使用最多的是断路器,用它来作配电线路的短路保护和过载保护。但是,在选用低压断路器时存在不少问题,其中突出的问题是没有进行短路电流计算。配电线路短路保护电器的分断能力应大于安装处的预期短路电流。选择断路器应先计算其出口端的短路电流,但有的设计者却没有进行短路电流计算,所选短路器的极限短路分断能力不够,不能切断短路故障电流。要确定断路器安装处的短路电流,可按设计手册进行计算,但比较烦杂;也可以采用“短路电流查曲线法”来确定计算电流,比较简便。现将由上海电器科学研究所设计、浙江瑞安万松电子电器有限公司断路器产品资料中提供的一种“短路电流查曲线法”附在后面。通过查此曲线,可以较方便地求得任意安装位置的短路电流近似值。所举例子的短路点仅为假设,实际工程设计中最常用的短路点是选在保护电器的出口端。

9.断路器与断路器的级联配合低压配电线路采用断路器作短路保护时,断路器的分断能力必须大于安装处可能出现的短路电流。但是有时不能满足此要求。例如:C45N、C65N/H微型断路器的分断能力仅分别为6kA、10kA,但其安装处出口端的短路电流有时可达15kA甚至更高。这时可用两路办法来解决此问题,第一是改用短路分断能力高的塑壳断路器;第二是仍选用微型断路器,利用其与上级断路的级联配合来实现短路保护。但是,进行级联配合的上下级断路器的选择须满足下列条件:

1)先决条件是上级断路器的固有分断时间比下级断路器的全分断时间短。也就是说下级断器出口端短路时,下级未来得及切断短路电流,上一级先行切断了短路电流。

2)下级断路器虽不能切断短路电流,但下级断路器及其被保护的线路应能承受短路电流的通过。

3)越级切断电路不应引起故障线路以外的一、二级负荷的供电中断。

4)上下级断路器宜采用同一系列的产品,其额定电流等级最好相差1~2级,或根据生产厂提供的级联配合表来选择。现将施耐德电气公司提供的级联配合表附后。由此表可见,C65N/H型断路器可与NS100、NS160、NS250型断路器进行级联配合,不能与更大的NS400、N630及以上的断路器进行配合,更不能直接接在变压器低压侧框架式主开关后的母线低压屏上。

10.断开中性线及应用四极开关GB50054-95《低压配电设计规范》实施以来,由于设计人员对规范的理解和认识不一致,因此在设计低压配电系统时对断开中性线及应用四极开关的做法也就很难统一。针对这一情况,《电气工程应用》杂志从1999年第一期起,陆续发表了多篇国内知名专家的专题论文。专家们就国内外规范和IEC标准对断开中性线及应用四极开关的有关规定和做法阐明了各自观点,使我们获益不少。现仅将专家们普遍认同,又与我们设计工作密切相关的一些观点整理如下。尽管这些观点尚未纳入国家规范中,但对我们的设计工作颇具现实指导意义。

1)当两个电源间需进行电源转换时,如果两电源系统的接地型式不同,或者供电变压器绕组的接线组别不同,则应断开中性线,并采用四极开关。

2)IT系统和TT系统应当隔离中性线。TN-C系统中禁止断开PEN线。

3)TN-S系统中,不需要断开中性线;变压器低压侧出口总开关与母联开关不必断开中性线;由外部低压电网向民用建筑物供电的进线处,宜隔离中性线可采用四极隔离开关等隔离电器,也可采用在中性线上设置连接片、接线端子或连接汇流排等措施;每户住家的入户线处应隔离中性线大多居民用户为单相负荷,采用双极开关即可解决问题。

4)正常供电电源与应急备用发电机电源间的转换开关需采用能断开中性线的四极开关,并使二者不能并联。

5)在有气体爆炸危险的1区及有粉尘爆炸危险的10区场所,游泳池、浴池等特别潮湿场所,应装设将中性线和相线一起断开的隔离电器。

6)为了在检修维护时,保护人身安全,必须装设隔离电器把带有危及人身安全的中性线电位隔离。

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