淺析工業供配電設計中常見問題及對策

譚京云

(山東捷遠電氣股份有限公司,山東青州 262500)

淺析工業供配電設計中常見問題及對策

譚京云

(山東捷遠電氣股份有限公司,山東青州 262500)

隨著經濟發展以及人們生活的日益豐富,電能作為工業生產的重要能源和動力,不僅以其供配方式的環保經濟,利于掌控和調節,也方便形成運行與使用過程的自動化。所以,電能在現代生產和生活中應用廣泛。供配電設計是工業電氣設計中的主要構成,本文針對供配電設計中常見問題,提出一些思考和解決對策。

工業供配電設計 電纜盲區 供配電系統

工業供配電同普通的民用供配電在設計上是有著明顯差異的，工業供配電通常都伴隨著極大的電力負荷，對于高壓、低壓配電系統的選擇也有著一定的要求。在進行工業供配電的設計時除了要滿足工廠的基本用電需求，同時，要盡量保障工廠電力系統能夠安全穩定運行。此外，在滿足企業基本用電需求的同時也應當盡量多的考慮設計方案的經濟效益，這樣才能夠為企業帶來更大的經濟價值。

1 工業供配電設計的原則

1.1 遵守相關政策法規

工業供配電設計是非常重要的工程，它不僅關系到國家資源的利用，它還關系到很多安全問題，一旦出現問題將會是非常嚴重的，損失不可估量，因此工業供配電設計與施工一級運行一定要嚴格遵守國家的相關法律法規，樹立節約能源、保護環境、合理使用器材等原則。確保安全運行，合理設置設備器材與線路運行，使之達到安全可靠，保障人身安全與供配電可靠運行，滿足技術先進與成本控制，盡量使用高效節能以及性能完好的電氣器材。依照工作原理、性能要求、遠期布局需要，全局統籌、合理設計。確立設計方案時，以工業用電特點，全面兼顧供配既是工業生產的能源保障，也是關乎到企業生產與發展的重要工作，是工業行業的基礎構成部分。

1.2 變電所與總線路

依據工業用電區域的整體能源需求，加工用電特點，結合供配電設計理論知識，通盤考慮適合實際情況的供配電。一般包括:工業用電區域總降壓變電所的變壓器容量和位置的確定，依據總降壓變電所的需求因素，結合用電負荷量和擴建后的需求量，設置變壓器臺數及總容量；電源電線走向方面，變電總線設計要按照變電所配電回路數和負荷量，用電的安全性與負荷量整體主變壓器量值與臺數，并滿足在安全可靠前提下，達到節約成本，便利操作與維護的原則。

1.3 供配電總體的布置設計

供配電總體的布置設計一定要遵循相關的規則，讓其有章可循。遵循國家相關法規，設置總體內外配電布局設計，依照短路電流需求、同路負荷和對應額度，確定變電所的高低側電裝置，一定不能盲目的進行布局設計。本著可靠與效益原則設置配電壓、配電網設計方案，測算導線橫面和電壓耗損配置裝備。

1.4 防雷器材的設計原則

依照當地區氣象條件，考慮安裝防雷器材裝置，采用防直擊避雷器材作用范圍核算、計算，排除易反擊狀況空間長度計算，依據基本參數設計防雷電型號，確立連接位置，通過避雷火弧電、頻放電壓與最大允許安裝距離檢驗以及沖擊接地電阻計算。

2 供配電設計中常見問題

2.1 供配電設計的配電設備破損

配電設備線路破損，變壓器容量虛假，劣質電能表，斷路器等設備導致安全隱患 ；缺乏保護與降低智能開閉和軟起器，缺乏變電所配電，加大距離，降低效率。注意各處計量電途徑不統一，配電所地理處所千差萬別，有些潮濕影響變壓器壽命和工作穩定。還有些維護或消防通道不合格，限制配電設備工作發揮，也增加維護工作量與經濟投入。

2.2 供配電系統監測手段落后

在某些大型工業廠區或綜合建筑群，日常的用電量很大，經常出現負荷，如果做不到及時監控，可能導致變壓器及其他電器破損，經過一段時期運行后不能做到實時監控配電變壓器工作情況的話，可能造成該配電系統的安全隱患。即使維修得當，也形成了電氣損壞和經濟損失。

2.3 供配電系統非消防電源控制失誤

注意供配電系統非消防電源的失誤的控制，減少因為失誤所造成的不必要的損失。根據消防有關規定，確認火情同時應當切斷非消防電源，并連通消防報警或火警標志燈，一旦發現火情，應立即切斷防火區域非消防電源。在此類設計中，經常低壓柜出線側切斷配電干線回路。如果不注意分路設置電源線路，造成火災時得驚慌與報警器失靈。

2.4 長距離供電缺乏短路保護

加強長距離供電短路的保護，盡量減少電路短路。電纜大間距對設備供應電流，在監測末端設備工作是否正常開啟與電壓能否達到要求的同時，也要注意設置饋電斷路器帶短路或過延時保護設施，因短路的剎那形成電纜的保護死角，或電路末端無法有效保護，與長電路的末端斷路器形成級差，造成越級跳閘現象。

3 針對工業供配電設計中問題的對策

3.1 保證配電設施正常運行達到設計期限

首先做到施工階段的路徑標志，保證驗收與其后的維修及時方便，檔案整理及工程記錄完好無損，設計需要照顧到維修與更換環節。安裝容量應依照規定負荷標準，容量與供電范圍選擇應該合適，依據耗電面積與地理環境，設計電負荷內并具體明確分期待建范圍和規模，確定整體供電方案。

3.2 解決首期供電設計后期用電情況與負荷變更

可以在設定整體施工設計后，將后期用電容量配電設施提前施工一并建好；為增強配電設備工作質量與安全性，對于室外設備需要使用全絕緣或封閉處理；對于地下電路設施或地下工程設計應該適當留有余地，環網箱，柜式變電所和地上設施應該嚴格要求使用符合標準的設備與器材。

3.3 供配電系統設計與施工要求嚴格執行標準

供配電系統設計與施工一定要嚴格執行標準，按照標準進行供配電。規范工作目標與考核機制，對負荷監測和變壓器電壓運轉情況，盡量使用實時監測設備，為確保全部配電系統工作質量與安全可靠性，設置電力監控體系來達到控制設備模塊化。為避免一條封閉電路損壞導致用電故障，應設置備用線路，來代替這條損壞母線。

3.4 加強對消防與非消防負荷電纜盲區的處理

在設計中應該把消防負荷專用電纜和非消防電纜采用分橋架敷設，橋架走出低壓配電以后的線路采用分開設置，在雙電源備用電路電纜不能設于同一槽內，必須同橋架情況，也應該設置隔離，加設間隔板。末端線路得不到有效保護現象，應該設置短路短延時保護設置。起到整條電線電纜有效受到保護，從而避免生成級差，規避越級跳閘現象的發生。

4 結語

隨著我國經濟快速發展和社會進步，電能在工農業生產以及人們日常生活中越來越起到舉足輕重的作用，電氣化拉動經濟增長，提高社會生產率，降低勞動成本和人們勞動強度，工業供配電設計對于發展經濟，改善人們生活有著非常重大現實意義。工業供配電與一般的民用以及建筑供配電在設計方案上往往存在著較大差異，這不僅體現在用電負荷上，對于在設計中需要具體考慮的因素也更繁多。在進行工業供配電方案設計時應當充分考慮到工廠的實際狀況及設備的用電負荷，在滿足工廠用電需求的同時也應當讓供配電方案運行起來更為安全穩定。文中針對供配電設計與運行中的問題，結合實踐體會提出一些解決辦法和對策，希望供配電系統更好的提供安全可靠的高質量電能，為我國經濟持續發展和人們生活提供有力保證。

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