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【知识】说说工厂配电系统常见问题——湖南工厂供配电实验系统

时间: 2022-05-17 17:37:01 来源: 湖南依中紫光电气科技有限公司
【知识】说说工厂配电系统常见问题——湖南工厂供配电实验系统
    工厂供配电直接影响工程的安全生产,是电力系统的重要组成部分,主要任务就是对工程所需电能进行供应和分配,但是近年来,工厂供配电系统触电事故以及电气火灾和爆炸事故时有发生,不但影响生产,还造成巨大的经济损失甚至人员伤亡。为保证工厂供配电系统安全运行,防止事故发生,除了要按标准、规范对供配电系统进行设计、施工外,还必须做好工厂供配电系统运行和维4作。


    低压配电系统 
    随着技术水平的不断提高,低压配电设备发展水平也得到了一定的提高,尤其是设备装备方面,发展相对成熟,开关电源、整流器、变频器等非线性设备得到了大批量的应用,但是这也产生了一定的安全隐患,非线性设备的使用必将产生高次谐波,对低压配电系统造成的影响也越来越大。在工厂供电中除了动力负荷外,为保证整个生产工艺流程正常可靠的运转,还配套很多监控、通信、照明设备,其中大量非线性设备的运行必然产生谐波。如何降低谐波对配电系统的污染,减少谐波造成的危害,保证工厂供电在生产的平稳连续运行,创造一个既安全又经济的低压配电系统是一个值得关注的问题。对于这类问题,建议在其变配电室低压母线上设置并联电容器集中补偿柜,并使用带双系统电抗器的补偿系统。工厂变配电室电容补偿使用带电抗器的补偿装置后,可以使变压器的损耗减少,进而可提高变压器利用率。但低压配电系统内为非线性负荷配电的电缆及低压柜母排的中性线中还是有大量谐波电流的。为了防止中性线过热而引发事故,应适当加大中性线截面。例如,给气体放电灯供电的照明回路,在三相负荷分配平衡时,中性线截面与相线截面相同;在三相负荷分配不平衡时,为满足中性线负荷在不过载的情况下运行,中性线截面可能会比相线截面大一级。对于为非线性负荷供电的电缆,其中性线截面宜与相线相等,或是选择大一级的电缆。 
    高压配电 
    工厂高压供电线路,是工厂配电系统的重要组成部分,一般情况其供电容量不大,因此,工厂高压供电线路的继电保护装置也会相对简单。对线路的相间短路保护常采用带时限的过电流保护,某些场所需配备电流速断保护,在线路出现相间短路故障时,继电保护装置作用于断路器的跳闸机构,使断路器跳闸,切除短路故障。我国6~10kV系统属于不接地系统,在线路发生单相接地时,接地相对地电压为0,其他两相对地电压由相电压升高为线电压,但线路线电压的相位和大小不变,不影响三相用电设备的正常运行,故只需装设绝缘监察或接地保护装置,在发生单相接地时,发出信号提醒值班人员注意并及时处理。电力规程规定:电源中性点不接地系统发生单相接地故障时,允许继续运行2h。相接地故障线路不可长期运行,因为如果另一相又发生接地故障,就形成了两相短路,产生很大的短路电流,损坏电路设备。目前,工厂高压供电线路的保护主要是通过缩小故障范围或预报故障的发生,来提高系统运行的可靠性并更大限度地保证供电安全的。 
工厂高压配电系统的设计应该根据厂内负荷情况,从技术和经济合理性确定厂区配电电压。参考负荷布局及总降压变电所位置,比较几种可行的高压配电网布置方案,计算出导线截面及电压损失,由不同方案的可靠性、电压损失、基建投资、年运行费用、有色金属消耗量等综合技术经济条件列表比值,择优选用。 
    供配电系统的可靠性 
    配电系统在我国的研究晚,起点低,远远落后于发达******的电源建设和对配电系统的研究,我国许多地区尤其是工厂的配电系统网架结构简单,设备单一,技术落后装备差,由事故引发的跳闸现象一直频繁出现。目前正在进行的城网改造工作使得情况有所好转,但是遗留的债款太多以及资金不足等原因,要想改变目前工厂配电系统的现状还是不实际的,要寻寻渐进,工厂只有在自我认识的基础上,基于现有的配电系统的结构形式,不但要加快进行改造工作,还要采取一些切实可行的技术措施来降低跳闸率,防止电压事故的扩大,从而提高配电系统运行的安全性,这不但稳定了工厂生产的进度,而且可以有效地保证工厂效益的获取。 
    此外,由于受到我国电力行业传统的观念影响即重视发电,轻视输配电。在我国的一些配电工程的设计和施工中轻视了选择配电设备的环节。系统设备的设计、技术性能、制造以及安装质量不符合规定;实际运用中设备老化程度经常较高;设备自动化程度低;设备的空间以及线路传输的容量不够;继电保护和自动装置动作的正确率低等情况普遍存在。工厂员工的专业技术水平普遍低下,员工对系统设备的了解程度不够,对电力运行的专业知识掌握程度偏低,对应急解决问题的能力缺乏。不合理的停电安排,由于检修及其他原因进行停电的计划,使得停电时间较长,影响较大。基于工厂配电系统自动化研究起步晚起点低等因素,再加上电网结构不合理,电力系统设备价格昂贵。工厂电力设备的自动化程度较低,电网日常的计算机监控程度不够,遇到故障时工厂有关部门无法及时正确的提出解决方案。 
    工厂供配电设计要点 
    在高、低压设备的选择方面要慎重,高压设备选择的一般要求必须满足一次电路正常条件下和短路故障条件下的工作要求,同时设备应工作安全可靠,运行方便,投资经济合理。高压刀开关柜的选择应满足变电所一次电路图的要求,并各方案经济比较优选出开关柜型号及一次结线方案编号,同时确定其中所有一次设备的型号规格。 
   在配电所高压开关柜的选择方面,要注意,调研开关柜是按一定的线路方案将有关一、二次设备组装而成的一种高压成套配电装置,在发电厂和变配电所中作为控制和保护发电机、变压器和高压线路之用,也可作为大型高压开关设备、保护电器、监视仪表和母线、绝缘子等。 
   电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接,称为接地。埋入地中并直接与大地接触的金属导体,称为接地体,或称接地极,专门为接地而人为装设的接地体,称为人工接地体。兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属构件、金属管道及建筑物的钢筋混凝土基础等,称为自然接地体。连接接地体与设备、装置接地部分的金属导体,称为接地线。接地线在设备、装置正常运行情况下是不载流的,但在故障情况下要通过接地故障电流。接地线与接地体合称为接地装置,由若干接地体在大地中相互用接地线连接起来的一个整体,接地干线一般应采用不少于两根导体在不同地点与接地网连接。 
   总之,目前的工厂配电系统任然存在诸多问题,为了对工厂的供配电系统的安全运行加以保证,防止事故的发生,我们除了要按规范、标准对供配电系统方面进行设计