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工厂供配电系统的构成与布置,收藏版

作者:admin 发布日期:2020-5-5 关注次数: 二维码分享

工厂供配电系统一般包括中型工厂的电源进线电压是6-10kV。电能先经高压配电所集中,再由高压配电线路将电能分送到各车间变电所,或由高压配电线路直接供给高压用电设备。

车间变电所内装有电力变压器,将6-10kV的高压电降为一般低压用电设备所需的电压,然后由低压配电线路将电能分送给各用电设备使用。今天我们讲讲工厂供配电系统的构成及布置以及负荷计算方法实例。

一、 工厂供配电系统的负荷等级划分

一级负荷:若对此负荷停电,将会造成人的生命危险及设备损坏,打乱复杂的生产过程,造成重大设备损坏且难以修复,或给国民经济带来极大损失。因此要求一级负荷由两个独立的电源供电,而对特别重要的一级负荷,应由两个独立的电源点供电。

二级负荷:若对此种负荷停电,将会造成工厂生产机器部分停止运转,或生产流程紊乱且难以恢复,致使产品大量减产,工厂内部交通停顿,造成一定的经济损失,或使城市居民的正常生活受到影响。二级负荷在工矿企业中占有的比例最大,应由两个回路供电,也可以由一回专用架空线路供电。

三级负荷:所有不属于一、二级负荷的其他负荷均属于三级负荷。通常三级负荷对供电无特殊要求,较长时间停电也不会直接造成用户的经济损失,因此,三级负荷可采用间单回路供电。

二、工厂供配电系统设备组成

供配电系统一般由:电力变压器、配电装置、继电保护装置、操作机构、自动装置、等附属设备构成。

(1)电力变压器

电力变压器在供配电系统中的作用是将一种电压的电能转变为另一种或几种电压的电能供给用户。变电所或配电房中的电力变压器,通常是将高压电能转变为低压电能,馈电给用电设备。

(2)配电装置

配电装置是发电厂与变电所的重要组成部分,足发电厂与变电所电气主接线的具体实现。配电装置是根据电气主接线的连接方式,由开关设备、保护设备、测量设备、母线以及必要的辅助设备组成。

配电装置的功能是正常运行时用来接受和分配电能,发生故障时通过自动或手动操作,迅速切除故障部分,恢复正常运行。可以说,配电装置是具体实现电气主接线功能的重要装置。

电压为0.38~10kV的配电装置建在屋内,称为屋内配电装置。电压为35~220kV的配电装置一般建于屋外,称为屋外配电装置。

(3)继电保护装置

继电保护装置是当电力系统中的电力元件(如发电机、线路等)或电力系统本身发生了故障危及电力系统安全运行时,能够向运行值班人员及时发出警告信号,或者直接向所控制的断路器发出跳闸命令以终止这些事件发展的一种自动化措施的设备。

继电保护主要是利用电力系统中元件发生短路或异常情况时的电气量(电流、电压、功率、频率等)的变化构成继电保护动作的原理,还有其他的物理量,如变压器油箱内故障时伴随产生的大量瓦斯和油流速度的增大或油压强度的增高。

(4)操作机构

手动操作就是靠人工提供动力来执行完成动作的机构百,电动就是自动或者由人按下启动停止按钮,控制电度机驱动操作机构。

主要例子就是高压柜,高压开关断路器。它问们的手动机构就是答指柜子上的用摇把给柜子储能弹簧“上劲‘’装置,机械操作把手,推上去合闸,版拉下来分闸的装置。电动装置就是上面的两个按钮,按下开就权合闸,按下关就分闸

(5)电力系统安全自动装置

防止电力系统失去稳定性、防止事故扩大、防止电网崩溃、恢复电力系统正常运行的各种自动装置总称。一般是根据电力系统的电压、频率、负荷大小的变化,如引起电力网的不稳定运行,即通过这些安稳装置切除部分负荷,保证大电网迅速回到正常运行状态。

电力系统安全自动装置就是装在两个同步电网的联络线上,当两网不能保持同步时,执行自动解列的装置。还有自动切机功能,就是当电厂出口发生设备故障,导致输送能力低于电厂实际功率时,切除发电机组。

电力系统正常运行时,原动机供给发电机的功率总是等于发电机送给系统供负荷消耗的功率,当电力系统受到扰动,使上述功率平衡关系受到破坏时,电力系统应能自动地恢复到原来的运行状态,或者凭借控制设备的作用过度到新的功率平衡状态运行。

三、工厂供配电系统的布置

(1)户内配电室的组成

户内式变配电所主要由三部分组成:高压配电室、变压器室、低压配电室。此外,有的还设有高压电容器室和值班室。

与户内变配电室相边的户外电气设备安装在屋外,一般用于35KV及以上电压级。

(2)户外配电装置

户外配电装置根据电器设备和导体的布置高度及重叠情况,分为中型、半高型和高型几种布置型式。

户外配电装置的特点:

① 土建工作量和费用较小,建设周期短;

② 扩建比较方便;

③ 相邻设备之间距离较大,便于带电作业;

④ 占地面积大;⑤受外界环境影响,设备运行条件较差,需加强绝缘;⑥不良气候对设备维修和操作有影响。

(3)供配电布置的总体要求

① 便于运行维护和检修:值班室一般应尽量靠近高低压配电室,特别是靠近高压配电室,且有直通门或与走廊相通。

② 运行要安全:变压器室的大门应向外开并避开露天仓库,以利于在紧急情况下人员出入和处理事故。门最好朝北开,不要朝西开,以防“西晒”。

③ 进出线方便:如果是架空线进线,则高压配电室宜位于进线侧。户内供配电的变压器一般宜靠近低压配电室。

④ 节约占地面积和建筑费用:当供配电场所有低压配电室时,值班室可与其合并。但这时低压电屏的正面或侧面离墙不得小于3m.

⑤ 高压电力电容器组应装设在单独的高压电容器室内,该室一般临近高压配电室,两室之间砌防火墙。低压电力电容器柜装在低压配电室内。

⑥ 留有发展余地,且不妨碍车间和工厂的发展。在确定供配电场所的总体布置方案时应因地制宜,合理设计,通过几个方案的技术经济比较,力求获得最优方案。

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