工業(yè)廠房供配電系統(tǒng)的設(shè)計和應(yīng)用相關(guān)思考與分析

吉勇

摘 要：本文主要研究當(dāng)前工業(yè)廠房供配電系統(tǒng)的設(shè)計問題，隨著城市經(jīng)濟科學(xué)迅猛發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)業(yè)在進行廠房建設(shè)的過程當(dāng)中逐漸向智能化信息化建設(shè)發(fā)展。作為工業(yè)廠房中最重要的供配電系統(tǒng)，供配電系統(tǒng)設(shè)計的質(zhì)量直接影響著工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，因此在進行配電系統(tǒng)設(shè)計的時候需要不斷提升方案的經(jīng)濟性和科學(xué)性。

關(guān)鍵詞：工業(yè)廠房;供配電系統(tǒng);設(shè)計應(yīng)用

中圖分類號：TM711 文獻標(biāo)識碼：A

工業(yè)廠房供配電系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)該充分考慮信息化與自動化系統(tǒng)，結(jié)合信息化與自動化系統(tǒng)的優(yōu)點，進一步完善與優(yōu)化設(shè)計，保障供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定與

節(jié)能。

1 工業(yè)廠房配電系統(tǒng)設(shè)計準(zhǔn)則

當(dāng)前國內(nèi)對于工業(yè)廠房配電系統(tǒng)的設(shè)計已經(jīng)有了一定的規(guī)定制度建設(shè)，包括《供配電系統(tǒng)設(shè)計準(zhǔn)則》等相關(guān)法律法規(guī)。在進行工業(yè)廠房配電系統(tǒng)設(shè)計的過程當(dāng)中必須要嚴(yán)格按照負載用電量和廠房實際情況進行配電計劃和設(shè)計，從而在滿足生產(chǎn)需求的同時保障用電安全。在進行配電系統(tǒng)設(shè)計時首先需要保證安全這一基本要求。系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計框圖如圖1所示。

工業(yè)廠房的用電相關(guān)設(shè)備配置必須要嚴(yán)格保障工作人員的身體安全，要保證用電過程當(dāng)中的連續(xù)性和可靠性，保障工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中用電的穩(wěn)定，并且要確保供電的質(zhì)量，為工業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備提供足夠的電力資源。在供電的過程當(dāng)中盡可能要保證用電的經(jīng)濟性，實現(xiàn)工業(yè)廠房配電系統(tǒng)的節(jié)約用電，通過科學(xué)有效的配電系統(tǒng)設(shè)計方案降低工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟成本，提升企業(yè)整體經(jīng)濟效益。總而言之，在進行工業(yè)廠房配電系統(tǒng)設(shè)計的過程當(dāng)中，盡可能要保證工業(yè)設(shè)備的整體用電需求，滿足企業(yè)的日常生產(chǎn)需求，促進企業(yè)生產(chǎn)效率的提升與發(fā)展[1]。定時限過電流保護裝置原理圖如圖2所示。

2 工業(yè)廠房配電系統(tǒng)設(shè)計解析

2.1 電纜導(dǎo)線的挑選

為了保障工業(yè)廠房在生產(chǎn)的過程當(dāng)中能夠正常用電，就必須在進行廠房配電系統(tǒng)設(shè)計的時候選擇合格的電纜導(dǎo)線。按照供配電的實際需求對到到導(dǎo)線的型號進行選擇，除此之外還需要根據(jù)不同工業(yè)廠房的電纜機器生產(chǎn)強度以及發(fā)熱條件選擇合適的電纜導(dǎo)線。常見的10KW以下的高低壓線路在進行電纜導(dǎo)線的挑選時要根據(jù)發(fā)熱情況挑選截面，并且需要充分考慮供配電的電壓損耗情況以及機械強度。針對低壓線路的配電系統(tǒng)設(shè)計需要充分考慮用電損耗程度，嚴(yán)謹(jǐn)挑選電纜導(dǎo)線，從而真正保證工業(yè)廠房的供配電系統(tǒng)運行的安全性與穩(wěn)定性。

2.2 負荷容量及等級

針對不同生產(chǎn)類型的工業(yè)廠房在進行供電系統(tǒng)建設(shè)的過程當(dāng)中要考慮負荷容量以及等級，如果電力負荷中斷就會為電力企業(yè)的正常生產(chǎn)造成嚴(yán)重的影響。由于企業(yè)生產(chǎn)用電負荷的需求和區(qū)別，對供電的可靠性需求也會有所不同。一般將負荷容量等級分為三級，一級負荷容量的需求和安全控制要求是最高的，為了避免供電中斷的問題需要設(shè)置兩個電源。其他等級的供電負荷問題只需要保證供電的連續(xù)性[2]。配電監(jiān)控模擬圖如圖3所示。

2.3 高電壓配電系統(tǒng)設(shè)計

在設(shè)計工業(yè)廠房供配電系統(tǒng)的過程中不僅需要充分了解生產(chǎn)廠房內(nèi)部的負荷狀況，還需要確定好生產(chǎn)企業(yè)的電壓等數(shù)據(jù)。根據(jù)負荷、變電所布置等條件設(shè)計多套科學(xué)課型的配電系統(tǒng)，從中選擇平衡經(jīng)濟性與安全性的供配電系統(tǒng)設(shè)計方案，真正保證工業(yè)廠房的生產(chǎn)質(zhì)量和安全。針對低壓配電系統(tǒng)類型常見的供配電系統(tǒng)為380/220VTN-C-S系統(tǒng)，并且在建設(shè)連線的時候在低壓電源入戶進行重復(fù)接地，并且采用樹干式、放射式的配電供應(yīng)方案。除此之外還需要注意節(jié)能管理工作，對供配電系統(tǒng)進行節(jié)能改造，盡可能滿足節(jié)能要求從而減少工業(yè)廠房的運行成本，實現(xiàn)節(jié)能減排的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

2.4 變配電所

在進行工業(yè)廠房變配電所設(shè)計的時候需要嚴(yán)格按照生產(chǎn)的電能負荷要求，將供電半徑控制在250m至300m之間。經(jīng)濟科技條件允許的企業(yè)在進行變配電所建設(shè)的時候可以充分提升自動化建設(shè)，根據(jù)實際需求設(shè)置綜合自動化裝置。常見的綜合自動化裝置能夠滿足生產(chǎn)企業(yè)在供電過程中的通信、保護、控制、測量需求，實現(xiàn)多種功能的一體化建設(shè)。通過綜合自動化裝置能夠有效提升變配電所建設(shè)的安全性，避免不必要的安全檢修工作，提升工作質(zhì)量和效率[3]。

2.5 改良功率因素

在進行供配電系統(tǒng)建設(shè)的過程中，需要設(shè)計人員根據(jù)工廠生產(chǎn)的用電負荷量計算總降壓變電所的功率因素，計算好補償?shù)臒o功功率。許多工業(yè)廠房為了提升生產(chǎn)效率配置了大型同步電動機，通過控制電機勵磁電流的方式計算出需要補償?shù)臒o功功率，這樣能夠有效提升功率因素的改良質(zhì)量。另外在設(shè)備配置上也需要嚴(yán)格按照生產(chǎn)需求和產(chǎn)品樣板挑選電容器的數(shù)量及型號，保障工業(yè)廠房生產(chǎn)工作的有序進行。

2.6 繼電保護器的挑選

通過繼電器保護裝置能夠有效提升故障的處理效率，當(dāng)前在進行工業(yè)廠房供配電系統(tǒng)的時候繼電器保護裝置是必不可少的裝置，極大的保障了供配電系統(tǒng)的運行安全。一旦出現(xiàn)故障問題能夠快速自動并且精準(zhǔn)的消除故障問題，并開啟斷路器和報警裝置，及時通知相關(guān)人員處理故障問題。因此在進行繼電保護器的選擇時需要根據(jù)實際生產(chǎn)需求謹(jǐn)慎選擇。另外隨著技術(shù)的逐漸發(fā)展，新型的繼電保護設(shè)備在工作質(zhì)量和效率上有了極大的升級，自動控制技術(shù)也更加先進，更好地控制變配電路回路的開關(guān)、電壓信號以及脈沖信號等。數(shù)字型繼電保護裝置的特點如表1所示。

3 結(jié)語

綜上所述，工業(yè)廠房的建設(shè)過程當(dāng)中必須要合理科學(xué)的設(shè)計供配電系統(tǒng)，由于設(shè)計內(nèi)容較為復(fù)雜并且對安全要求較高，因此在每個設(shè)計節(jié)點都需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)來進行設(shè)計。在進行工業(yè)廠房建設(shè)的過程當(dāng)中，需要相關(guān)設(shè)計人員和工程師加強研究和摸索，不斷的實踐中積累建設(shè)經(jīng)驗，盡可能采用新科技新設(shè)計實現(xiàn)工業(yè)廠房供配電系統(tǒng)的節(jié)能效果，真正降低企業(yè)用電成本，促進企業(yè)經(jīng)濟效益與生態(tài)效益的提升。

參考文獻

[1] 史哲.工業(yè)廠房供配電系統(tǒng)設(shè)計研究[J].科技與企業(yè)，2015（10）：208.

[2] 李曉利.工業(yè)供配電設(shè)計中的常見問題[J].通訊世界，2014（3）：46-47.

[3] 王磊文.對工業(yè)供配電設(shè)計的幾點分析[J].信息技術(shù)與信息化，2016（8）：36-37.