安全电压的配电设计

2024-07-15

安全电压的配电设计(精选10篇)

安全电压的配电设计 第1篇

在建筑电气设计中,通常比较注重高、低压的各种断路器(框架断路器、塑壳断路器、微型断路器)或熔断器等保护电器的选择,以满足过负荷保护和短路保护等的要求。其实,安全电压的配电,同样存在设备线路的保护及选择性配合问题,且存在其特殊性。本文试结合一工程实例探讨图1中QF1、QF2、QF3断路器的选择设计。

某大剧院安装的座位排号灯,为调光需要,采用5W的白炽灯。共6列,每列35盏(含楼座),共用电1050W,即1050VA。依据《剧场建筑设计规范》JGJ67-2001 10.3.5条,座位排号灯应采用不大于36V的安全电压供电。设计一台1500VA 380/36V的安全隔离变压器,分6路分别给6列排号灯供电,三相用电平衡,每路175VA/4.9A。

依据《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008 7.3.4条,当具有两个及以上安全超低压分支回路时,每一个分支回路的首端应设有保护电器。故QF3的配置是必须的。本例中选用6A的C型脱扣特性的微型断路器,其额定电流大于线路计算负载电流,即可。本文详细讨论的QF1、QF2断路器的选择及整定时,须关注的几种因素。

1 短路分断能力

要正确选用保护电器,必须明确电器所在电路中的三相短路电流,安全电压配电也不例外。常用的标么值法或有名单位法计算10KV短路电流,尽管已经做了大量简化和假定,但计算过程仍然十分繁琐,且其结果也还是近似值。用于在实际工程设计中,定量精确计算36V侧的短路电流,可操作性极差。

大胆假设,安全隔离变压器一次侧线缆阻抗忽略不计,短路容量接近无穷大。这样的假定,短路电流值比实际值偏大许多,但用于讨论电器设备的分断能力来说留有更多余地,是完全可以接受的。该估算使影响短路电流值的诸多复杂因素简化到仅与变压器的参数有关。即短路电流:

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已知变压器T:Se=1500VA,380/36V,Uk%=3.3 。

一次侧(380V侧)额定电流:

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二次侧(36V侧)额定电流:

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可算出,二次侧短路电流:

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归算到一次侧短路电流:

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由此可知,QF2、QF3选用微型断路器,额定短路分断能力为4.5kA以上,可满足该处短路条件下的通断能力要求。QF1的选择,则须视0.4kV侧安装点的短路电流大小决定。如本例中,安全电压配电箱由楼层配电箱供电,为远离变电所的第三级配电,选用微型断路器可满足通断能力要求。

由以上的计算可知,安全电压配电的短路电流均不大。C型脱扣特性的微型断路器瞬动电流为5~10In,D型脱扣特性的微型断路器瞬动电流为10~20In。一般选用C型脱扣特性的微型断路器,以提高短路保护的灵敏度。

2 变压器合闸瞬间激磁涌流

变压器合闸瞬间产生的激磁涌流,可达变压器额定电流的10~15倍。QF1额定电流若仅按大于线路计算负载电流的要求配置,可能在变压器合闸瞬间,瞬动脱扣而使变压器失电。

通常QF1断路器采用C型脱扣特性的微型断路器,其额定电流为In1,则其瞬动脱扣电流为5~10In1。

●为可靠躲过激磁涌流,必须满足:

5~10In1>10~15Ie1。

极端情况下必须In1>3Ie1方可满足要求。

如本例中,Ie1=2.27A,则极端情况下In1>6.82A方可满足要求。

●为满足QF2电源侧或变压器内部短路时,QF1的动作灵敏度,必须满足:

10In1

如本例中,已算出Id1=69.1A,则In1<6.91A。

综合考虑以上两种因素,选择QF1额定电流In1=6A为宜。

3 变压器一、二次侧保护电器的选择性配合

对与上下级均选用非选择性的配电系统,完全的选择性配合是不可能的。因为当短路电流值都超过上下级开关的瞬动值时,上下级开关将无选择动作。只有在可能范围内,加大上下级开关的瞬动值差距,方可实现部分选择性。

●QF2断路器采用C型脱扣特性的微型断路器,额定电流为In2,其瞬动脱扣电流为5~10In2。当QF2负荷侧发生短路时,仅当短路电流大于10In2,而小于“5In1归算到二次侧的电流值”时,可最大限度实现短路保护的部分选择性。要求:

10In2<(5In1×380÷36),即In2<5.28In1。

在本例中,即要求In2<31.7A。

●二次侧额定电流Ie2=24.1A,配电保护要求In2>24.1A。

综合考虑以上两种因素,选择QF2额定电流In2=25A为宜。

4 结束语

通过以上分析可知,安全电压的配电设计,除了通常的过负载保护外,尚需综合考虑其种种特殊性。希望通过本文所列的一些简化实用的计算,可以有助于方便、合理、可靠地设计其配电保护电器。

参考文献

[1]中国建筑设计标准研究院主编.国标图集05SDX006民用建筑工程设计常见问题分析及图示——电气专业[S].北京.

浅谈配电施工安全的措施 第2篇

关键词:配电;建筑;施工;条件;测算;措施;协调

1,引言

电气工程正如建筑的神经系统,电气配套工程的性能直接决定了建筑的使用性能。目前建筑供电设计有国家规范,电力、弱电系统有行业规范,各省市也有自己的地方规范。建筑内部的各项设计都是分别由各个专业分别设计的,无法配合而造成施工过程中供电系统出现不少问题,现场更改及返工较多。

随着经济的发展,现在各类建筑的增多,说明了我国改革开放以来,人们生活得到了极大改善。同时,也为电力企业实现可持续发展营造了一个大好的发展机遇。抓住这一机遇,搞好各类建筑的供配电设计,更好地满足人们不断增长的物质文化生活的需要,无疑是摆在各地电力管理部门面前的一个急需很好解决的重大课题。

2,目前各类建筑对供配电的要求

社会的不断进步和创建文明城市、文明小区活动的开展,对供配电设施的要求也越来越高。因此,供配电设施要坚持服务和服从于文明城、文明小区创建活动的要求,坚持美化城镇、小区形象,合理布局,科学规范的原则,要有超前意识和适应不断发展变化的新形势。否则,将有可能造成重复建设,不仅造成资金、资源的浪费,还要影响人们用电。

3,各类建筑建设的配电应满足的条件

3.1符合城镇建设的总体规划;

3.2节约建筑区宝贵的土地资源;

3.3保持建筑区的形象整体美观;

3.4配电变压器变置于建筑区中心位置;

3.5有较高的供电质量和供电可靠性。

4,建筑区的负荷测算

4.1社会经济的快速发展,使人们生活水平逐步提高,在一些家庭,家用电器不断增多,快捷方便、干净卫生的电力能源正在或逐步取代其它能源。尤其是高耗能的空调、电冰箱、电热水器、电炊具、蓄热式电热器、电茶壶、音响设备、豪华吊灯等已非常普遍,拥有2~3个空调、彩电、电冰箱的家庭已屡见不鲜,并有大量增长的趋势,商业区也是如此。电力能源的高消费已直面向我们扑来。所以,在对建筑区的供电设计时要本着超前计划的原则,为即将增添的用电设备留有一定的负荷余地。这样,才能免使我们不间断的更新供电设备,减少不必要的重复投资和频繁的变更给用户带来用电上的不便。

4.2以住宅小区为例:住宅小区在电气设计时,若按三室一厅考虑,每套住房入户线径应在10mm2以上,用电负荷应大于8kw,分支回路数量不得少于6组,客厅、卧室插座数量不得少于6组,卫生间插座不得少于4组。空调、电炊具等大功率电器要单独分路设计。若以此考虑,根据《安规》、《技规》的有关规定和要求,居民小区的每户供电能力至少要达到4~10kW,住户住房面积在100m2及以下的,设计容量应为5k w左右;住户住房面积在100m2以上的,设计容量应为8kw左右;别墅一般应为lOkW左右或根据实际容量设计。居民小区若以住户面积在100m2以内为例,按每户最大负荷不超过5kw计算,那么,1台400kVA的配变可供60~120个用户用电,以此类推。

5,建筑区的供电措施

5.1根据现代化建设的要求,建议建筑区要首选小型化箱式配变,因为独立配电室投资高,配电房与住房不协调,影响整体美观和建设标准的一致性,况且其建设位置因与住房争地盘,也较难设计在负荷中心,造成供电半径向一侧伸展,供电结构不合理,电压质量差,线损增大;杆上变压器一般在路旁,10kV线路采用架空引入,低压采用架空沿墙敷设或地下电缆配电,也影响了建筑区的环境形象,还容易出现电力事故,很不安全,供电质量难以保证,低压线损高,杆上变压器不能满足负荷增长的需要。

5.2小型化箱式配变可利用现代化的建筑区两房之间设有的绿化带上进行设置,既不影响住宅小区的美观,又能很方便地设计在负荷中心。如s12 Z1 3 400/10的体积为2100mm(长)x 1300mm(宽)×1720mm(高),它的体积小、占地少、安装快,外部颜色可采用草绿色等,与绿化带颜色相协调,比较美观。而且,该箱变为全封闭,全绝缘结构,在公众场所无须安全距离,能较好地保证人身安全,噪声相对也较小。它更大的特点是小巧灵便,便于搬迁,待用电量增高到一定程度,需要调换或搬迁时,能便于快速施工,不影响用户用电。

6,保证各类建筑电气工程施工安全应注意各专业的协调

在建筑设计施工中配电由供电局设计;建筑内部由设计院设计;水泵房由自来水公司设计;天然气系统由燃气公司设计;景观供电由景观公司设计。由于各设计单位的施工图设计时间不同步,经常会由于沟通不够,无法配合而造成施工过程中供电系统出现不少问题,现场更改及返工较多,同时造成经济损失。

6.1给排水、采暖通风、天然气等专业与电气专业的配合。经常出现的问题是,水暖、燃气管道与电气配管、开关、插座位置有冲突,尤其是厨房、卫生间容易出现问题,有时需要破坏预埋电管,凿开结构重新接管。

6.2燃气公司要求开关、插座与燃气管道的距离不得小于0.3m。空调插座与室外冷凝水管位置应对应一致。

6.3水暖、燃气与电气室外管网的配合。各专业在外网施工前应相互协调走向,标高。穿过道路时应有保护措施,避免损坏管道造成以后的维修困难。

6.4在户内配电箱处和电管密集处应当分层或使管间留有一定的间隙,保证管间有水泥砂浆填充牢固,避免以后墙体出现空鼓、裂缝。

6.5强电、弱电管应分开敷设,避免产生干扰,在同一电井内时尽量敷设在电井的两侧。强弱电面板之间的净距不得小于0.3m。

6.6公共部分的感烟、感温装置与吸顶灯具等图示一般为局中布置,实际施工中应留有一定的间距,避免以后安装困难。

6.7水电安装时,应协调好各专业管道的标高、走向,确保不影响层高,局部不能满足标高要求的,应在梁上预留套管。

6.8预留强弱电井偏小,强弱电井内设备较多,尺寸也较大,导致安装时发现井空间不够,很多设备箱不得不特别定做。故在施工前期准备阶段应认真审核井的尺寸。

6.9设计图纸中经常有插座在一面墙两侧同一位置,造成该位置几乎贯通,不隔音。施工中应适当错开距离。

6.10电缆沟应有排水坡度通过自然或机械排至排水管网,以避免电缆长期浸泡,造成短路和漏電。

6.11设备、材料订货时,应认真审查其技术指标,特别是以下设备、材料

6.11.1电梯订货时应明确轿箱内需装电话,火灾时应能控制电梯停于首层;

6.11.2设备成套厂家不按设计要求的技术指标供货,如降低特别断路器的分断能力,改变断路器极数(设计选2P而厂家改为1P或1P+N型),缺少附件(如常开、常闭触点,运行指示灯,转换开关等)。这些都直接关系到设备的价格,因此需要认真核对图纸与厂家样本及供货合同;

6.11.3电缆订货应列出每种电缆规格的具体使用段长度,这样可控制现场施工时电缆的合理分配,少造成浪费;

6.12 PVC管应具有一定的强度和韧性,根据具体的用途选择中型或重型的管,尽量避免管材损坏;

6.13紧定管的接头质量很重要,一定要连接牢固,安装时包扎严密,防止灌浆造成管路堵塞。

7、结束语

安全电压的配电设计 第3篇

通过基于像素解析、安全传感技术的电力配网设备完好状态在线监视、分析和事故过程取证系统的应用, 运行人员可以对开关柜等电力设备进行分级管理, 这将大大降低运维人员的工作量, 提高其工作效率。

大型企业由于其生产的特殊性, 一旦事故发生, 不仅造成的直接经济损失巨大, 基至产生重大的社会影响, 这些企业 (如发电厂、钢铁、石化、油田、矿山等等) 大多拥有各类高低压开关柜、变压器等一次高压设备, 它们中会形成数量众多的各类电气接头/触头, 虽然系统拥有完善的漏电、过压、过流、短路等保护措施, 但都不能解决电力系统中的由于绝缘老化、松动、插头偏移或接触电阻日益增大而导致的闪络、局部放电、弧光、和接头发热导致的故障隐患, 通过基于像素解析、安全传感技术的电力配网设备完好状态在线监视、分析和事故过程取证系统的应用, 可避免电气短路甚至爆炸事故的发生。

1硬件系统设计

硬件系统主要由高清照相装置、无线弧光传感器、无线温度传感器、通信管理器四部分组成。

1.1高清照相装置

电力设备专用像素捕捉装置, 是整个系统设计的基础技术之一, 采用优化CMOS照相模组, 能够适应中压开关柜内恶劣的电场环境和微小空间要求, 像素达到100万以上, 可以方便地实现在开关柜内进行准确定点拍摄。采用夜视拍照技术提取目标像素, 系统安装时, 或在系统初次运行时需要拍摄初始图像, 并上传服务器留存, 之后拍摄的图像都与初始图像进行对比分析, 系统可根椐其图像特征量, 输出其有明显变化的位置, 以便值班人员参考。

1.2弧光传感器

本系统的重要基础组件, 具有在2米内感应弧光/局部放电的能力, 能区分强弱弧光 (一般认为超过一个周波不熄弧的为强弧, 系统默认为30m S) 并给统计放电频次, 有独立运算能力, 并能通过上位机设置预警参数。可同时采集日盲区紫外光和超声波, 通过同时对这两个参数的分析判定, 确认是否发生弧光放电或局部放电, 如将安装于易发生局部放电或拉弧的间隔, 每次有局放或弧光时, 传感器便对弧光信号进行统计分析、处理, 并将统计数据和弧光类型上传后台数据库, 当达到报警值时, 系统自动触发微型电力专用照相装置进行抓拍, 同时上传触发事件, 进行数据分类统计和事故取证。

1.3无线温度传感器

采集开关接头或电缆头的温度, 并通过无线信号上传到后台, 当有超温报警时, 系统亦自动触发微型电力专用照相装置进行抓拍, 同时上传触发事件, 进行数据分类统计和事故取证。

1.4前置通信管理器

承担了多路图像和温度数据的收集、暂存和转发作用, 本装置具有大容量的RAM, 可以满意足多样化的通信需求, 上传通信接口可以采用GPRS、TCP/IP、RS485等多种通信方式。

2软件系统设计

基于像素、弧光、温度等非电量参数管与分析的软件系统是该设计的核心, 具有终端维护、数据采集、故障诊断等功能。利用Visual C++分模块设计的方法, 分别对每一个单元进行设计。

2.1终端维护模块

提供终端信息的添加、删除、修改功能。终端信息包括安全传感地址码号和该传感器单元下面的数据信息:所属采集器、通讯地址等。通过数据采集单元号可查询该采集单元下面的测点信息。

2.2数据采集模块

指定数据采集单元号后, 可通过数据采集单元直接采集图像、弧光、温度数据。如果采集失败, 显示采集失败的测点号、采集状态、通讯地址。采集成功显示数据采集单元使用状态等。

2.3故障诊断模块

功能为及时排除故障, 由运维人员定期统计故障, 然后由运维人员人工排查故障, 包括判断传感器是否正常、人工梳理接线是否正常。现场人工故障处理方法仅能判断接线是否故障, 而无法准确给出具体的出错环节;要求能够快速定位故障点以准确的故障上报方便到现场处理。

3总结

基于像素解析、安全传感技术的电力配网设备完好状态在线监视、分析和事故过程取证系统, 可以做到配电网事故前预警, 24小时实时监控, 运用图像与数据分析相结合的自动化监视将分散的巡视检查变为集中控制。解决了变电站-尤其是无人值守箱变如何实现可控、在控的问题, 从而使变电站完全具备了无人值守的要求。

参考文献

[1]孙正坤.配电网故障诊断新技术[M].北京:中国电力出版社, 2011, 125-130.

输配电线路安全运行的对策探析 第4篇

关键词:输配电;线路;对策

一、关于继电保护的基本要点

1.1继电保护的构成

继电保护的构成包括继电保护装置的勘测部分、逻辑部分、落实部分。简单来说三者相当于一套运行缜密连贯的操作方法。勘测部分对电力运行中的各个部分施行测量分析,再使保护装置在预先设定的逻辑下生成运作行为,最后根据一系列的操作反应通过行动动作落实实现具体情况的应对举措。构成继电保护的三个部分在电力运行中共同协调运作,使继电保护生效。

1.2继电保护的要求

电力系统继电保护装置为能保障电网的安全正常运行,就必须在技术上满足以下四个基本的要求:

1.2.1可靠性。即当故障发生在该保护装置的保护范围内时,不应拒绝动作;在任何其它该保护不应该动作的情况下,则不应误动作。

1.2.2选择性。即要继电保护在可能最小的范围内将故障部分自电网中断开,最大限度保证非故障部分继续供电。有时当遇到保护装置拒动或断路器失灵时,需要采用后备保护。

1.2.3速动性。指继电保护以可能最短的时限将故障或异常情况自电网中切除或消除,快速性不仅能减轻故障设备的损坏程度,加快非故障部分的恢复供电,更重要的是提高超高压电网系统运行的稳定性。

1.2.4灵敏性。指在电力故障发生时保护装置对其的快速反应能力。灵敏性越高安全装置的有效作用就越好。

二、我国输配电线路运行现状

1、输电线路外力破坏

外力破坏是造成输配电线路跳闸的主要原因:一是自然环境条件的影响;二是人为因素的影响。

自然环境因素:大风、雨雪、覆冰等因素将引起导线震荡、连线或者断线事故,恶劣天气中狂风刮倒大树造成线路断线,雷击造成线路跳闸,雷雨天气中线路中的变压器表面着火也会导致线路相间短路引起跳闸。而蛇、鸟、鼠等动物攀爬母线或者线路,也可能造成线路相间短路引起跳闸。其中,因为鸟类粪便引起的污秽跳闸也是电网事故的一大原因。

人为因素:近年来城乡经济发展较快,违章建房等现象严重,这将会导致输电线路导线与房屋的距离不符合规定,在恶劣环境中可能发生瞬时接地或者跳闸事故;司机违规驾驶,运载货物超出规定高度,误碰输电线路,使得输电线路摇摆,甚至断裂。另外,村民私自操作变压器、盗窃分子盗窃电力设备或者电线等都可能使裸露的金属直接接在运行的裸导线上,造成相间短路故障;而在秋天,农民在输电线路下方附近焚烧桔杆等物,会释放出高温影响输电导线或者地拉线,造成线路瞬时跳闸事故。这些都严重破坏了输电线路安全稳定运行。

2、输电线路路径选择不合理

在线路建设初期,整个线路设计的关键就是输电路径选择和勘测,选择合理的路径对输电线路经济性、技术指标和施工、运行管理起着重要作用。因此,在设计过程中应该综合考虑避开可能的树木、房屋或者经济作物种植区。随着国民经济的发展,人民的生活水平不断提高,居民的房屋高度等都在提高,这对过去架设的输电线路是不利的,房屋高度的增加,对输电线路的安全运行必然带来极大的安全隐患。

3、输电线路巡视困难

随着电网的发展,电压等级在不断提高,高压传输成为电力系统的主动脉,高压输电电缆、电线、杆塔等遍及各个地方,其安全运行关系到整个电力系统的稳定和经济性。目前国内的线路检测经验缺乏,也没有对应的国际标准,这给输电线路管理部门的监测工作带来了巨大的困难。而输电线路距离长、范围广,这也给管理部门的巡视工作增加了不小的难度。

三、合理布局输配电线路和变电站

通过对输配电线路情况的调查发现,很多县级地区的变电站和输配电线路的分布都存在问题。主要表现在:变电站的位置不合理。变电站布局没有考虑线路距离,使得输配电线路过长,线路分支较多,增加了电力运输过程中的损耗,也浪费了原材料。当发生线路故障时,就需要逐根对线路进行故障排除,这样一来就会增加检修的难度,浪费检修时间。而且由于不能在第一时间查出故障,会对输配电线路周围居民的正常用电产生影响。

因此,必须要加大对部分县级地区变电站和输配电线路的规划力度。要充分考虑线损问题,为了降低线损,可以选择新型的低损变压器。对于线路半径不合理问题,要做好电压等级和用户终端密集度的调查,保证线路半径的选择合理。在输配电线路布局时,要充分考虑地理环境和气候等因素的影响,考虑输配电线路的安全运行问题,对一些地理条件和气候恶劣的地区,尽量减少输配电线路安置,避免发生地质灾害或者气候灾害损坏线路,引发输配电运行安全事故。在变电站布局时,要考虑线损问题,缩短输配电线路长度,并尽可能采用合理设计避免线路分支过多。

四、做好输配电线路绝缘子的保护

为了增加爬电距离,在输配电线路上都会配置由玻璃或者陶瓷制成的绝缘子。由于受环境和电负荷条件变化等诸多变动因素的影响,绝缘子会发生失效,绝缘子保护电流的作用将无法发挥,甚至会影响这个线路的运行。因此,必须要加大对部分县级地区绝缘子的保护力度,要定期组织电力维护人员对绝缘子进行清扫,保持其干净。也可以在绝缘子的表层涂上些新型的防潮材料,避免绝缘子失效,有效的避免电流泄露,维护输配电线路的安全运行。

五、做好输配电线路的防雨、防雷和防风管理

暴雨天气集中,强风天气较多。遭遇暴雨天气时,部分地区低洼处的电杆基础会被腐蚀,会在雨水的浸泡下变软,极易出现电杆倾斜或倒塌事故,也容易引发线路短路。该地区春季风大,大风会将线路沿线的一些建筑物或者巨型广告牌刮倒,会压断输配电线路,造成线路故障。而遭遇雷击天气时,会损坏输配电线路上的避雷器等。而以上这些因素会严重影响输配电线路的运行安全。因此,必须要做好输配电线路的防护工作。当然,一般要选择带有串联间隙的金属氧化物避雷器。在雷电季节来临之前,各供电公司应对输配电线路进行避雷设施检查,更换陈旧的老化的避雷器。并加大对绝缘子的研究,使用具有一定抗雷击水平的绝缘子。

六、故障的防护措施

1、在配电线路中,由于线路水平排列,而且线间距离较小,如果同一档距内的导线弧垂不相同,刮大风时各导线的摆动也不相同,导致导线相互碰撞造成相间短路,所以在施工中必须严格把关,注意导线的张力,使三相导线的驰度相等,并且在规定的标准范围内。线路巡视时,发现上述问题,应及时安排处理。

2、大风刮断树枝掉落在线路上,或向导线上抛掷金属物体,也会引起导线的相间短路,甚至断线。此外,超高的汽车通过线路下方或吊车在线路下面作业时,也可能会引起线路短路或断线事故。因此在交跨越的线路上应留有一定的间隔距离。

3、导线由于长期受水分、大气及有害气体的侵蚀,氧化而损坏,钢导线和避雷线最容易锈蚀,在巡视中发现导线严重腐蚀时,应予以及时更换。

七、结语

安全电压的配电设计 第5篇

关键词:高层建筑,低压配电系统,供电线路,接地保护设计

0 引言

低压配电系统是高层建筑电气设计中一个十分重要的部分。在我国,一般10层及其以上的建筑就可以称为高层建筑。而且随着楼层的增加,整个建筑中的各种安全问题就会凸显出来。建筑物越高,各个楼层的电气设备就会增加,使整个建筑的电气设计变得复杂而繁琐。高层建筑的电气设计不仅要考虑建筑整体供电的稳定性,而且还要满足各个电气设备的使用。所以,对于高层建筑电气设计中低压配电系统的安全分析就显得很有必要。

1 高层建筑物低压配电系统容易出现的安全事故

低压配电系统由配电变电所、配电变压器、控制保护设备等几部分组成。主要用来对电的使用进行分配,当他们发生严重的超负荷运行时就自行切断,确保电源线路及电动机的安全和完好无损。但是,近些年来,高层建筑的低压配电系统经常性的出现安全问题。究其原因,主要是一些配电系统安装人员自身的专业素质不够硬,而且选用的电气产品质量不过关,同时又对高层建筑中的电气线路和设备等检查不及时,导致低压配电系统经常性的漏电,严重时就会引发火灾,给人民的生命财产带来很大的威胁[1]。因此,我们可以看到低压配电系统在高层建筑中的重要性。

2 低压配电系统的安全性分析

2.1 供电线路的安全分析

供电线路在进行设计时,应该充分考虑建筑物的材料、性质、环境以及电气设备等各个方面的因素。应该尽量避免出现腐蚀线路等问题。在高层民用建筑中,消防用电设备应该采用其专门的供电线路,消防控制水泵、消防调度室、消防控制室、消防电梯等这些成套设备的供电,都应该在最末一级的配电箱处设置自动切换装置。而且电路的设置必须要符合相关的规定,不能私自改变电路设计或者说不按规定设计。对于地下室车库的照明配电应该抛弃以往那种直接装在车库墙上的做法,应该更加谨慎,同时设置专门的配电间来放配电箱,这样可以防止一旦火灾发生在配电箱附近,引起配电箱的着火。

2.2 配电方案的安全性分析

一般的高层民用建筑的变压器往往在两台以上,而且还配置有一台柴油发电机组。对于柴油机组,有一定的启动要求。一般来讲,当两进线回路都停电的时候,柴油机组此时作为应急电源,必须要在10 s内自动启动,这样它才能负担起重要负荷的供电。而且,为了保证消防用电的可靠性,在发生火灾时,要求能够自动切断非消防负荷的用电。所以,我们应该对常见的变压器和柴油机组组成的配电方案的安全性进行充分的分析,这样才能提高低压配电系统配电方案的安全性[2]。

3 低压配电系统的接地安全保护

3.1 接地安全保护设计

对于高层建筑物的电气设计要考虑多种方面的因素,其中放在首位的应该是人身安全。这里所讲的人身安全,不仅仅指在建筑物中工作或者生活的用电人民的人身安全,而且还包括在进行电气设计安装时工作人员的人身安全。高层建筑物因为楼层比较高,而且建筑物内人员比较多,发生危险时撤退疏散也需要很长的时间。基于这种情况考虑,一般的高层建筑物在设计电气设备时,都要保证有相应的可以自动切断故障点的装置设备,这就是我们平时所提到的接地保护装置。有了接地保护装置,可以为高层建筑的用电安全提供保障。当建筑物内发生危险时,接地保护装置可以自动切断故障点的用电,给人们的安全带来可靠的保障。而接地保护装置设计安装时,都要充分考虑建筑物的地形,电气设备,电路保护装置等因素,只有这样才可以尽量避免因为外部的不利因素对高层建筑物的电路运行带来的危险。

3.2 低压配电系统接地保护模式

在高层建筑物电气设计低压配电系统中,接地保护装置一般有三种比较有用且常见的模式。这三种模式分别是:IT,TN和TT模式。下面我们对这三种模式进行具体的分析。

1)IT模式。这种模式的接地保护对用电设备的外部导电部分可以进行自动的切断,然后发出警报,让人们能够知道某段电路出现了故障,通过警报对故障进行恰当的排除使之恢复安全模式。

2)TN模式。在这样的接地保护模式中,首先需要将整个建筑物的电气设备外壳都连接到一根保护线上去,同时,低压配电系统的中性点之间也应该进行相应的连接。另外,具体来分,TN模式还可以再分为TN-C,TN-S和TN-C-S这样的三种。从整体上来讲,这三种模式都各有利弊,TN-S适用于数据处理以及精密的电子仪器或者是有危险易爆的场合,而TN-C-S一般常见于工矿企业这样的大型企业的供电线路中。

3)TT模式。采用这种模式的低压配电系统,它电源的中性点处会进行恰当合理的直接接地保护装置的设计。一般这样的模式适用于城市公路的供电系统中。

3.3 接地保护设计中的漏电断路器的分析

在高层建筑物进行接地保护装置时,漏电断电器可以说是必不可少的设备。但是对于那些漏电断电器的选择也要对实际的情况进行分析后再决定选用哪种断电器。在进行漏电断电器选择的时候,还要充分考虑到断电器的额定动作电流。因为额定动作电流的选择与低压配电系统中的漏电断电器的电击量要匹配,不然会带来很大的危险。一般来讲,电气系统中泄露的正常电流会比漏电断电器的额定动作电流要小[3],这样才会保证电路电压不受损害。

对于如何提高高层建筑电气设计中低压配电系统的安全问题,任重而道远。

1)相关的工作人员一定要依照有关规定来设计和安装。同时,有关部门对这些相关工作人员自身的素质和职业修养一定要更加重视,定期对他们进行培训,保证他们能够有更高的工作水平和规范化的操作。这样不仅可以保证建筑物电气设备设计的安全可靠,而且对他们自己的人身安全也有一定的帮助。

2)施工单位也应该保证使用合格的电气设备,不要为了降低成本贪图便宜使用那些劣质的不合格产品,这样会带来无穷的后患。最后,用电人员也要规范用电,不要随意私改线路,这样容易导致电流电压不稳,产生意想不到的危险。

经过上述的讨论,我们已经明确了高层建筑中低压配电系统的内涵,以及它的特点,容易发生的一些事故等方面有了初步的了解。紧接着,我们对低压配电系统的安全性进行了分析,从它的供电线路、供电方案等方面进行了深入的了解。其次,我们对接地保护装置进行了分析,包括它的模式,特点等。在最后,我们又对高层建筑中漏电断电器的选择进行了探讨。至此,我们对高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性进行了彻底的探究。但是,仅有这些分析探究是不够的,理论上的知识必须应用到实践中才会对问题的解决有所帮助。所以,我们在进行高层建筑电气设计中低压配电系统时,一定要对其安全性进行彻底的分析和探讨,及时发现问题并进行解决,确保在进行设计和安装施工后,能够给人们带来极大的方便,尽量消除高层建筑电气设计中低压配电系统中存在的隐患,确保人民的人身和财产安全。

参考文献

[1]王宏伟.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].科技创新与应用,2012(22):222.

[2]肖惠文.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2015(6):243-244.

安全电压的配电设计 第6篇

1 低压配电系统安全性概述

建筑供电是否安全可靠,在电气设计中至关重要。设计时,要根据建筑的使用情况以及该建筑的用电负荷情况,以实际情况为主,确定电气设计的供电模式。敷设场地要防止灰尘聚集、外部热源腐蚀所带来的影响,避免因为使用、敷设过程中遭受振动冲击,进而使建筑产生沉降伸缩现象,造成一系列的经济损失。各类建筑必须采用专用供电回路的消防用电设备,当消防电梯、消防加压送风机设备运行时,在末端配电箱所在的位置设置双电源自动切换装置,符合配电线路敷设规范要求。施工时要做好防火对策,如果在配电箱周围发生火灾事故,配电箱就会遭受火灾侵蚀,因此,在设计配电箱时,配电间的设置是必须要求,其也能保证为应急照明提供安全可靠的电源。在公共建筑电气设计当中,要设置要求较高的电缆电线以及基础设施,确保这些电缆电线试验方法是完善的,而且产品标准与国际产品标准接轨。低压配电部分系统如图1所示。

本文主要比较、分析了一台柴油发电机以及比较常见的两台变压器,不并列运行所组成的一种供配电系统,主要目的是为了选择实际工程项目中最优的供配电设计方案,促进供电可靠性、安全性的提升。

第一,柴油发电机组与低压母线、变压器无关联,各自运行。此种方式的优点在于不用连锁,柴油发电机也不会给市里倒送电。此种方式也存在缺陷,主要缺点在于如果市里平日里停电的话,柴油发电机则无法进行一般性负荷供电;日常中三段母线也未存在电量。此外,电缆故障情况以及断路器故障情况也难以被发现。

第二,处理三段母线未存在电量的情况。如图2所示,由负载母线1段引出电源,输送给负载母线2段。旁路输入、交流输入两者之间需要轮流替换实现,目的是为了确保柴油发电机不会向市里倒送电。

第三,为了促进柴油发电机作用得到最大的发挥,即一旦市里停电,可以有效解决无法进行一般性负荷供电的问题。因此,在柴油发电机方面,不安排母线配置,而是将母线与变压器母线联合使用。这一方法实施起来也产生相应的问题,如果TM1变压器遭受故障或者进行检修,就会断开QL,当3QF合闸时,正好是市里停电时期,柴油发电机就会自己开启,因为断开QL,无法实现一级负荷供电。另外,为了确保柴油发电机自己成功开启,一段母线必须失压断开一般性负荷,主要目的是为了防止跳闸现象的发生,避免电压电网波动,降低对供电的不利影响,促进供电安全性、可靠性的提升。

2 低压配电系统接地保护概况

2.1 低压配电IT系统

就目前而言,高层建筑电气设计中,低压配电IT系统这种形式是一种比较先进的低压配电系统接地保护,其带电区域的电源端口,通常情况下是没有配置接地保护装配的,而是在带电区域的电源端口设置了高电阻、电抗,最终实现接地保护。此外,供电设备正常运行时,有时候会发生漏电情况,因此,用电设备的外部导电部分,需要设置接地保护装配,来严格处理漏电情况。低压配电IT系统能够提升电气系统供电的稳定性,而且能达到良好的安全效果。低压配电IT系统,通常情况而言,适用于要求较高的大型建筑当中,或者是需要连续供电的高层建筑当中。国内大部分的企业供电都使用接地保护方式来实现安全供电,确保供电的安全性。

2.2 低压配电TT系统

低压配电TT系统是另外一种建筑电气系统常用的接地形式。应用TT低压配电系统,会设计科学合理的电源中性点处直接接地保护装配,在运作的电气设备外部导电装置中,其设置的采用与中性点相类似,同时还设计了直接接地保护装置。将低压配电TT系统应用于建筑电气系统接地保护时,有效确保供电系统安全运行,建筑电力整个系统的PE线与N中性线两者之间,通电关系是不存在的;采用该TT系统,在运行时,PE线通电情况是不存在的,因此无法传输电力。而在实际情况当中,低压配电TT系统可以用于对供电要求较低或者电压容量需求相对比较低的建筑中。这种形式的接地保护,在农村中的应用较为广泛,在一些城市当中也存在着TT系统这种形式的供电系统。

2.3 低压配电TN系统

除了IT、TT系统之外,另外还有一种建筑电气接地形式,即TN系统。这种系统实施起来比较复杂,在设计该系统过程中,需要采用一根良好的保护线,将多个需要保护的电气设备连接起来,进而合并设计保护装置。在连接时,要将各个中性点连接在一起,这是不可或缺的。在低压配电TN系统模式当中,TN-C、TN-C-S、TN-S这3种模式是比较有效的,需要依据统一的低压配系统中的保护线、中性线,最后合并设置。TN系统中的3种有效模式,各自都存在着局限性和特点,其中TN-S系统,俗称三相五线制供电系统,可以应用于比较密集的数据区域,或者是缜密的电子设备管理领域。TN-C系统,俗称为三相四线制供电系统,在实际操作中,比较简单,而且容易。TN-C-S系统,可以应用于矿业领域或者工业领域当中。

3 建筑电气设计中低压配电系统接地保护设计

3.1 探讨接地保护设计的安全性

设计高层建筑电气,需要综合考虑的方面有很多,其中最重要的还是要着重考虑人身安全问题。确保施工人员的人身安全,还要确保用电人员的人身安全,其次也要着重考虑财产安全问题。为了保障建筑电气中供电的安全性,通常情况下,建筑电气设计中,都会设计自动切断故障点,也就是所谓的接地保护装置,以此种方式来确保供电的安全性,为建筑电气运作提供安全可靠的保障基础。在一些楼层比较高的建筑当中,其电气的设计,需要根据建筑所处的位置、电气设备的运用情况、接地形式及电路保护装置设计等各个方面来综合确定接地保护装置的设计,这样才能有效避免外部危险电压所带来的不利影响,为整个高层建筑内部的供电运作提供安全保障。

3.2 探讨接地保护模式的应用

IT、TT、TN 3种低电压配电系统模式,是非常具有参考价值的3种接地保护模式。其中IT模式的低压配电系统,在设计接地保护装置时,会中断用电设备外部的导电部分,从而发出警报,引起人们的注意,及时快速的将问题解决。TN模式的低电压配电系统模式,在接地保护装置设计中,其装置大部分都属于金属装置,如果发生障碍,会产生较大的电流。因此,TN系统能够适当保护较大电流的装置,防止引起过大的经济损失,确保供电的安全性。TT模式的低压配电系统,在设计接地保护装置时,大部分都属于地外保护装置,这样便于保障电路的安全运行,适当地切断故障回路电流。

3.3 剩余电流动作保护器的挑选

第一,在剩余电流动作保护器的挑选方面,要确保整体配电系统中末端剩余电流动作保护器顶级能量的安全性,要达到相应的标准规范。第二,故障电路中应当注意电流的流通要小于整体的额定电路电流。第三,剩余电流动作保护器在安装过程中,要保证整体电路末端用电设备,要注意整体电路的分支线,这样便于有效控制保护动作时间差距。

4 漏电断路器的选择

观察电力系统实际运行情况,可以发现漏洞断路器的作用非常重要,有效应用漏电断路器可以防止发生不必要的事件。低压配电系统中,漏电第二道保护放线,对高层建筑安全用电起着非常重要的作用,不论怎么增强保护力度都不算过分。设计建筑电气时,漏电保护器的选择以及配置至关重要,应用之前,要高度关注漏电断路器的种类,选择一定合理范围内的漏电断路器额定电流,在选择过程中要清楚认识到高层建筑低压供配电的实际情况,其末端的漏电断路器的型号规格以及种类等,清楚记录漏电断路器的标准额定电流值,所选择的漏电断路器额定限制电流应当高于电力系统发生断路外漏时的电流值。

5 结语

高层建筑电气设计当中,要合理科学地选择合适的接地保护系统,确保低压配电系统的安全性,与此同时还要充分地认识及正确地理解TN、TT、IT这3种接地保护模式。此外,更需要注意高层建筑电气设计中电网线路的施工安装、用电循环的电气设备挑选过程,系统地设计高层建筑电气中低压配电系统,比如:在高层建筑电气设计中,配置漏电保护器,设计接零保护与接地保护,加重每层的防护,目的就是为了确保供电的安全性,确保高层建筑电气低压配电系统有效运行、健康发展,最终保障人身安全和财产安全。

摘要:在高层建筑当中,建筑电气低压配电系统安全性成为了设计工作中重点,同时也是低压配电系统中至关重要的一部分。高层建筑电气设计工作比较复杂,低压配电系统角色非常重要,在设计时候要特别注意其安全性。本文主要阐述了低压配电系统的接地保护方式,分析了建筑电气设计中的一些问题,详细探讨了低压配电的接地保护设计,最后分析了接地保护中剩余电流动作保护器的挑选方案。

关键词:电气设计,低压配电系统,高层建筑,安全性,接地保护设计

参考文献

[1]杨诗伟.高层建筑电气低压配电系统安全性设计研究[J].价值工程,2015(5).

[2]段东辰.试析建筑电气的供配电设计[C]//世纪之星创新教育论坛论文集,2016.

[3]王仕涛.对高层建筑电气工程供配电系统设计分析[C]//世纪之星创新教育论坛论文集,2016.

浅谈医院的安全供配电 第7篇

关键词:医院,供配电,安全

1 医院供配电系统的常见类型和安全供配电的基本要求

我国医院的建设必须遵循相应的规范标准, 根据医院规模, 供配电系统常常可分为四种类型, 不同类型则根据要求应用于不同等级的医院。第一种系统是用两路10k V电缆专线供电, 重要设备的末端采用UPS供电, 而且一般要自备柴油发电机, 以应对突发事件。这种系统可适用于大规模而且医疗设备先进的特级及三甲级医院。第二种相较于第一种则少了自备柴油发电机这一项, 适用于三甲级医院。第三种是采用两路10k V供电或一路10k V专线供电, 而且实现一路低压供电, 往往适用于二甲级医院。第四种系统则是一路10k V供电, 只在重要设备末端采用UPS供电, 条件有限, 只能用于一级医院。显而易见, 大型医院的供电系统一般也是比较先进和完善的, 不仅能满足正常的用电需求, 保证医院工作的正常运行, 而且对待突发事故的应对也是有备无患。

医院的供配电不比其他场所, 对安全性和稳定性具有更高的要求。一旦出现断电情况, 手术室、分娩室、配血室、重症监护室等处的医务工作将被迫中断, 这不仅对医院运作产生影响, 更有可能会危及到病人的生命健康, 造成严重的医疗事故, 后果不堪设想。所以, 医院必须设置有备用电源, 在日常工作电源出现故障时能够派上用场, 保障供电的稳定性。另外, 合理的配电方式是电源可靠性的保证, 不同部门要根据其工作性质的不同来选择不同的配电方式分区域配电。

2 在硬件条件上提高医院供配电的安全性

2.1 电压设备

医院的用电负荷一般分为照明系统、空调系统、插座系统和医疗动力等等。考虑到医院的特殊性, 其用电方式更适合采用低压配电系统, 主要包含这样三个系统:一个是电压波动小的照明及一般医疗用电负荷形成, 一个是电压波动大的空调及动力负荷形成, 还有一个则是其他有特殊要求的设备所构成。不同的设备或场所要根据实际情况选择合理的供配电方式, 对于大型重要性的医疗设备, 中心配电室往往采用放射式供电的方法;手术室、抢救室、中心监护等负荷重要的地方则需要采用树干式与放射式相结合的方法进行配电。另外, 配电室的高、低压设备需要安装监测系统, 并在配电值班室安排工作人员接收监控信号, 起到实时监控的作用, 以便发现问题及时处理。

2.2 电源

医院供配电系统中, 电源是非常重要的一部分。为了满足医院一级负荷的电源要求和一些比较重要负荷的供电, 通常需要设置应急电源, 作为第三电源的往往是柴油发电机组。但是对于手术室、抢救室等这种一级负荷中的重要负荷, 发电机组尽管作为应急电源, 却面临启动时间较长的问题, 无法及时恢复供电。因此, 对于这种情况, 一般还要设置UPS作为应急的不间断电源, 在柴油发电机组的启动时间内发挥作用。还有部分设备对电源的要求比较高, 需要采用UPS或专用变压器进行供电, 若条件有限则可用双线供电。医院的医疗仪器种类、数量繁多, 常需要加入滤波设备, 例如有源滤波器。有源则表示该装置需要提供电源, 利用电子和通信的相关技术实现对大小和频率都变化的谐波以及变化的无功进行补偿。新型仪器的加入确实对医院工作的进行大有裨益, 实现对其安全供配电也是物尽其用的关键。

2.3 线路、接口

用于连接电源和设备的线路和接口是保证用电正常的重要部分。由于常年的使用, 线路出现老化、磨损等情况比较常见, 既影响了医院的正常用电情况, 又造成了严重的安全隐患。为了设备间正常联通和医院日常工作的运行, 线路问题必须得到重视和有效地改善, 定期检修、及时更换线路和插座是排除隐患、安全用电的重要措施。

3 在制度规范上强化医院供配电的安全性

3.1 建立健全工作人员规章制度

医院工作强度大、工作人员多, 需要严格遵循完整而又合理的规章制度。为了有效提高工作质量, 促进员工各司其职, 医院可以明确制定出工作制度、操作制度、电气使用规范等等标准, 并加强执行力度, 注重细节处的考察。为了严格要求每一位工作人员, 医院还可以实行相应的奖惩制度, 进一步提高员工的用电意识以及工作的责任感和积极性。电器设备的正常操作需要建立在工作人员熟悉设备使用及原理的基础上, 医院必须通过制度上的强制性提高工作人员的专业知识。只有明确了规范, 大家的工作才能有条不紊地进行, 并且全面提高工作效率, 尽量减少供配电中的安全隐患。

3.2 加强电气操作人员和监测维护人员的工作能力

电气操作人员在上岗前应该接受工作能力和技术上的培训, 而且随着医院规模的发展和医疗设备不断的更新换代, 员工们日常的学习和技术上的提高是他们正常工作的保障。供配电的安全性至关重要, 每个操作不当或细节上的缺漏都有可能引发一系列危险事故, 工作人员加强对供配电的了解也是保证工作质量的基础。当然, 对于监测维护人员也有同样的要求, 而且他们还需特别加强发现问题和及时处理的能力。只有加强技术培训与考核, 并经过实际情况的检验, 才能使员工的工作能力得到提高, 最大程度的减少事故和损失。因此, 工作人员的培训工作必不可少, 可以有效提高工作质量水平。

4 总结

实现供配电的安全与人类生命健康息息相关, 是现代化医院发展的根本要求。提高医院的安全供配电水平必须在了解其系统的基础上, 不断改善医院供配电的硬件实力, 并加强相关制度的规范性和实施力度, 提升工作人员的技术水平和工作能力。而对于突发事故或紧急情况, 医院更应该及时作出正确处理, 在实际中积累宝贵经验, 逐步改善问题和不足。总之, 医院只有做到对供配电系统和用电环境有了全面而准确的了解和掌握, 才能加强运行管理, 提高医院的安全供配电系数, 提高后勤保障工作的质量, 从而完善医疗活动、促进医院的发展。

参考文献

[1]李继勇.浅谈医院的安全供配电[J].中外医疗, 2010, 10:128.

浅析配电网过电压的危害 第8篇

关键词:配电网,过电压保护,绝缘配合,消除铁磁谐振措施

1 概述

配电网具有设备多和分布广的特点, 它直接担负着向广大用户供电的任务。如配电网中发生过电压事故, 不但会影响用户用电, 而且还可能威胁人身安全。长期统计表明:架空配电网的过电压事故约占全部电力系统过电压事故的70~80%, 尤其在农村配电网中的过电压事故就更为突出。

通过对配电网事故的调查和分析, 得出以下几点情况:

1.1 全国配电变压器雷击损坏率很高, 很多地区配电变压器年雷击损坏率为1%。

1.2 架空配电线路雷击断点事故频繁, 如有的地区每年达数十次之多 (甚至上百次) , 后果十分严重。

1.3 低压网络遭受雷击的情况很多, 曾造成不少人身伤亡和电度表击坏等事故。

1.4 由于电压互感器励磁特性不良, 配电网中

的铁磁谐振现象十分普遍, 以至经常发生保险丝熔断和电压互感器烧毁事故。

针对上述几点, 现将配电网的有关过电压保护问题作扼要介绍。

2 配电变压器的过电压保护问题

目前, 我配电网中10KV配电变压器绝大多数为Y/Y0接线。根据《电力设备过电压保护设计技术规程》规定:“配电变压器的高压侧一般应采用阀型避雷器保护, 避雷器的接地线和变压器低压侧的中性点以及变压器的金属外壳三点应连在一起接地。”因此, 当高压侧落雷时三相同时进波, 阀型避雷器动作放电, 雷电电流通过接地电阻时会产生很大的压降, 这个电压加到低压侧, 有可能把低压侧线圈绝缘击穿。同时还会由于电磁感应的作用, 在变压器高压绕组上亦将按其变比感应出很高的电压, 在高压侧中性点上达到最大值, 将中性点的绝缘击穿。这种反变换引起的过电压可能将高压绕组的层间或匝间绝缘击穿。另一种情况是, 配电变压器低压侧线路上落雷击时, 作用与低压侧的冲击波亦将按变比感应到变压器的高压侧去, 它的大小与进波电压的幅值, 变压器的变比成正比, 与接地装置接地电阻的大小成反比。这一电压的幅值足以使高压侧的绝缘击穿, 这就是正变换引起的过电压。要是能在配电变压器低压侧亦加装避雷器保护, 就可以有效地限制低压绕组可能出现的各种过电压, 也就保护了高压绕组, 这就能解决由于正、反变换所引起的过电压。

2.1 配变雷击损坏的原因分析

2.1.1 避雷装置完善。

多年来, 我县农网配变 (包括小水电站主变及乡镇企业专用变压器) 的雷击故障比城网配变的雷击故障高出几十倍。这很主要的一个原因就是我县农网配变低压侧没有装设低压避雷器, 因为农网低压线路分布在田野、山间, 无任何保护, 容易遭受雷击, 而城网低压线路却在高层建筑物的避雷带、避雷针等的保护之下, 不宜遭受雷击。

当雷电落在低压侧线路, 雷电冲击电压直接通过计量箱加在低压绕组上, 按10KV/0.4KV=25倍变比感应到高压侧产生高电压为:U高=25倍×8=200KV。该感应电压远远超过变压器高压绕组的允许冲击电压75KV, 这时, 就会击穿高压侧绕组。同时, 雷电冲击电压通过低压线路侵入用户, 也会造成家用电器的损坏。

2.1.2 避雷器使用管理不规范。

我县农网配变高压侧安装使用的避雷器, 大多数是FS-10型避雷器, 使用前, 没有做试验;使用过程中, 没有定期测试。配变安装前, 有的配变避雷器还私自购进、安装质量低劣的产品。因而, 造成避雷器起不到应有的保护作用。

2.1.3 接地电阻值偏大。造成接地电阻大的具体原因是:

a.由于安装后没有测试, 或者马虎了事测一下。

b.长年失修, 导致接地电阻超过规定值, 如100KVA以下配变, 其接地电阻在15Ω~30Ω不等。

c.安装时连接点连接不牢固, 如引下线连接不牢, 避雷器连接不牢, 变压器外壳连接不牢。

d.接地引下线截面偏小。

e.接地体的钢材规格不符合规定。

f.接地体埋深不够。

g.土壤电阻值过大, 没有经处理, 达不到要求。

2.2 防止配变雷击的措施

2.2.1 在配变低压侧配电柜 (箱) 内装设HY1.

5W-0.28型低压金属氧化物避雷器, 这样能有效防止低压侧线路落雷时, 产生的正变换波对配变的影响, 从而也起到保护配变及其总计量装置的作用。

2.2.2 在配变的高压侧进线和低压侧出线第一、二、三基杆上的绝缘子铁脚进行接地。

当雷击在该线路上时, 雷电入侵波便通过这些绝缘子铁脚接地绝缘薄弱点而引入大地, 使进入配变绕组的过电压幅值和陡度大大降低, 起到消波减压作用。

2.2.3 抓好隐蔽工程质量管理。

水平接地体在土壤中埋深为0.6~0.8m, 而垂直接地体则在水平接地体基础上打入地中。水平接地体一般采用40×4mm扁钢, 垂直接地体采用50×50×5mm的角钢, 接地引上线采用10mm园钢或40×4mm扁钢。为了监测方便和用电安全, 对于杆式安装的变压器, 引上线的连接点应设在变压器底下的槽钢位置, 焊上镀锌铁皮, 然后用并沟线夹连接引下线。

2.2.4 避雷器的接地引下线要“三位一体”, 即避

雷器接地引下线, 配电变压器的金属外壳和低压侧中性点这三点要先连接一起, 然后共同与接地相连接。接地电阻要符合规定:100KVA以下的接地电阻应不大于10Ω, 100KVA及以上的接地电阻应不大于4Ω。

2.2.5 安装高低压侧避雷器之前, 要进行检查、

试验, 杜绝使用劣质避雷器。避雷器应垂直安装, 不得倾斜, 引线要连接牢固。

2.2.6 高压侧避雷器应安装在跌落保险器的下侧距变压器端盖0.

5m以上。这样, 即可以靠近变压器, 减少雷击时引下线电感对配变的影响;又可以避免整条线路停电进行避雷器维护检修;还可以防止避雷器爆炸损坏变压器瓷套管等。

2.2.7 加强管理, 一要实行工程验收交接制度和运行管理考核制度;

二要定期巡视检查避雷器、接地引线连接点和测试接地电阻值, 及时处理检测时发现的问题。

3 关于配电网中的铁磁谐振问题

谐振过电压事故在各种电压的电网中都会产生, 在不少电网中曾严重地影响安全运行。谐振过电压的持续时间长, 一般可达十分之几秒以上, 甚至长期存在。但是运行经验表明, 只要能够正确掌握这种过电压的规律、认真做好预防工作, 这种事故是完全可以避免的。

谐振按其性质不同可以分成下列三种:线性谐振、参数谐振和铁磁谐振。在中性点不接地系统中主要有基波谐振、高频谐振和分频谐振。基波谐振时两相电压升高, 一相电压降低;高频谐振时为三相电压同时升高;而分频谐振时也是两相电压同时升高。

试验证明, 当发生谐振时, 线电压波形与频率不会有明显的变化, 但电源的相电压与电压互感器的电流要超过额定值很多倍, 这是造成互感器烧毁和保险器不正常熔断的根本原因。

铁磁谐振的出现是由下列几种激发条件所造成的:

电压互感器的突然投入。

线路发生单相接地。

系统运行方式的突然改变或电器设备的投、切。

系统负荷发生较大的波动。

电网频率的波动。

负荷的不平衡变化。

农村低压系统中的电压配电问题分析 第9篇

摘要:在我国农业生产和农民生活水平的不断提升,农村电力需求越来越高,但是因为区域经济等因素的影响,现有的配电网在一定程度上不能够满足农村对电力的需求。因此,如何解决农村配电网低电压问题,成为更好发挥电力对农业生产促进功能的基础。笔者通过多年工作实践,结合实际对农村电网低压配电系统智能化和信息化的问题进行了探讨,提出了很多有建设性的意见,为我国农村电网低压配电系统智能化和信息化的发展做出了有意的探索。

关键词:农村电网;低压配电;系统

随着我国农村经济发展的加快,农村用电量也越来越大。在我国的农村电网中,存在着电能质量差、安全隐患大、地表线损耗高、偷电漏电现象严重等许多问题。导致农村电网低压配电系统中电力问题频发,不能有效地保证农村的用电需求。农村电网低压配电系统智能化和信息化的建设可以有效解决这些问题,利用先进的智能化控制设备和信息化管理模式,提高农网电能质量,是我们未来电力发展的必然趋势。

1 我国农村电网低压配电系统自动化和信息化存在的问题

随着我国经济发展的需要,人们对配电系统的要求越来越高,尤其是对电网设备自动化和信息化的要求,利用现代的计算机网络技术和电子通信技术等对农村电网低压配电系统智能化和信息化的建设是势在必行的。

在当今社会,人们的生活中时时刻刻都离不开电,我国农村电网的发展史也是一部生动的中国社会进步史。在1998 年以前,农村的用电一直比较混乱,存在着人情电、关系电、权利电的“三电现象”和乱收费、乱摊派、乱加价的“三乱现象”,而且农村的电力设备也普遍陈旧落后,设施老化现象严重,为农民的用电带来了很多的不便。1998 年底,我国实行了大规模的城乡电网改造,经过近5 年的改造,使我国农村电网的质量有了本质的飞跃,同时也促进了经济的发展。虽然取得的举世瞩目的成就,但是在不断的改革发展中,还是出现了一些问题。对这些问题进行分析并有效地解决,可以更好地促进我国农村电网低压配电系统的发展。主要的问题表现在:

1.1 计划经济色彩严重

在我国的农村电网低压配电智能化和信息化的系统中,农电和供电二元体的体制导致在农电管理中人员不能很好流动。供电公司员工和农电员工待遇也相差很大,供电公司员工工资往往是农电工人的几倍,而农电工人的工作環境又更加艰苦。长此以往,就出现了农电工人责任心不强,消极对待的问题,对农村电网低压配电智能化和信息化的系统的发展造成不利影响。

1.2 农民的安全用电意识不高

随着现代化的家庭电器走进千家万户,农村的生活已经发生了翻天覆地的变化。然而农民的安全用电意识确并没有太大的提高,对各种家电的安全用电还不是很了解,依然存在着很多安全隐患。还需要我们的电力工作者加大对安全用电意识的宣传,使我们农民的安全用电意识不断提高。

1.3 现有的电网系统中,配电变压器等设施还不够

随着农村经济发展的不断提高,原有的电力设施已经满足不了现在农村的生活需要了。在农村电网低压配电系统智能化和信息化的建设中,要通过新架设高、低压电力线路和增加农村配电变压器等措施来改进。但在实际中,导致配电设施不足的原因有很多,由于国家没有再次对农网建设投入资金,而供电企业自身的资金也不足,又不能让个人自己出钱来架设电网,就会出现一些地区的电器设施数量不能满足农民的需要。

2 智能化和信息化农村电网低压配电系统的主要特点

智能化和信息化农村电网低压配电系统,是由具有通讯功能的智能化保护测控装置通过低压开关经计算机或数字系统连接,来实现对配电开关等运行设备的智能化、信息化管理。智能化和信息化农村电网低压配电系统可以有效地保证电能质量和供电的可靠性,是连续自动化生产的有力保障。智能化和信息化农村电网低压配电系统与传统的农村电网低压配电系统相比,具有以下优点:

2.1 系统数字化的特点

数字化是智能化和信息化农村电网低压配电系统的主要特点,它是采用高精度的数模转换芯片,对各种现场的检测数据进行数字化处理,这样就会保证检测的精度,同时提高系统实时性检测的准确度和稳定度。

2.2 系统多功能化的特点

在智能化和信息化农村电网低压配电系统中,智能保护测控装置克服了传统系统中元件功能单一的缺点,是集保护、控制、测量等功能于一身的测控装置。替代了原系统中变送器、继电器等元件,从而减少了柜内二次接线。相对原系统来说,智能化和信息化农村电网低压配电系统更加方便快捷。

2.3 系统网络化的特点

智能化和信息化农村电网低压配电系统中智能检测装置都具有数字通讯接口,通过先进的计算机和网络技术,对检测数据进行实时的采集处理,可以在计算机网络平台上实现数据的数据的保存、处理,程序的控制、管理以及故障的报警分析等一系列的功能。最终在配电系统达到无人值守和远程管理的目的,这是任何传统方法都无法实现的。

3 智能化和信息化农村电网低压配电系统的构成及功能

3.1 智能化和信息化农村电网低压配电系统的构成

智能化和信息化农村电网低压配电系统主要是由监控管理层、前置通信层和现场间隔层构成。监控管理层是指利用装有监控的工控机或普通PC 机来实现远程的数据采集与分析,通过局域网络传送给上级计算机。具有远程操控、检测记录、故障分析、故障报警、设备维护信息管理等功能。前置通讯层是指利用网络通信控制器对变电所通过智能化检测所得的数据进行汇总,汇总后统一上传到监控中心,并把接收到的来自监控中心的指令下传给各智能设备。现场间隔层是指通过智能化监控设施对现场的电参量进行实时监测,同时对智能化设备和电动分合机构的开关状态进行检测。

3.2 智能化和信息化农村电网低压配电系统的功能

智能化和信息化农村电网低压配电系统的建设,不仅为我们带来了更加稳定的电能资源,而且对我国的现代化建设有着至关重要的作用。为我们带来经济效益的同时创造了更大的社会效益。它具有的智能电力监控系统有着完善的网络管理功能,对各种复杂结构的网络,以自上而下的金字塔方式进行管理。对农村电网配电系统中的核心问题具有有效地检测

功能,包括基本参数、电能质量、高低压设备运行状态等等项目进行全方位的检测。

4 农村电网低压配电系统智能化和信息化建设路线

农村电网低压配电系统的智能化和信息化建设一直以来都是我国电网建设的重要组成,在推动我国社会经济发展上具有十分重要的意义。智能化和信息化农村电网低压配电系统的建设一定要本着因地制宜、科学合理、坚持创新的原则,这样才能在建设中取得良好的效果。

4.1 智能化和信息化农网系统的建设要坚持试点先行的原则

智能化和信息化農村电网低压配电系统是我国农网改革中最重要的一部分,在建设中一定要坚持“统一规划、分步实施、安全可靠、试点先行”的原则。因为现在农网智能化和信息化建设在我国还并不是特别成熟,没有成型的理论可以借鉴,需要我们在建设中不断地去摸索和改进。首先通过选择试点进行建设,在建设的过程中及时的总结经验,积极记录发现的问题,对发现的问题进行分析总结,为以后的建设提供参考。以此为基础,在巩固试点的同时,积极推广智能化和信息化农村电网低压配电系统。

4.2 智能化和信息化农村电网低压配电系统的建设坚持以科技引领

“科学技术第一生产力”,在智能化和信息化农村电网低压配电系统的建设中,科技力量是建设的基础和动力。在建设中我们一定要积极引用新科技、新设备、新材料等,把科技成果转化为发展动力。通过新的科学技术,不断克服建设过程中遇到了困难,才能更好地推动智能化和信息化农村电网低压配电系统建设。同时只有利用先进的科学技术,才能保证农村电网低压配电系统自动化和信息化建设的先进性和科学性。

4.3 智能化和信息化农村电网低压配电系统的建设中坚持创新

创新是企业发展的动力之源,在智能化和信息化农村电网低压配电系统的建设中,只有不断地创新思路,才能加快建设步伐。在建设中以科学技术为支撑,以科技创新为动力,实现农网数据在线监测,设备状态数据信息自动化管理,加快智能化和信息化农村电网低压配电系统的建设。

5 总结

今年来随着我国经济的发展,电力系统的发展更是突飞猛进。我国作为一个农业大国,农村电网的建设更是重中之重。自动化和智能化电网低压配电系统与传统方式相比具有诸多的优点,使的农村电网低压配电系统智能化和信息化应用越来越广泛,是我国农村电网建设的发展趋势,对它的研究一直是我们重要的研究课题。目前在我国的发展已经从起步阶段进入了成熟阶段,并在向小型化和多元化方向发展。本文结合实际对我国农村电网低压配电系统智能化和信息化进行探讨,提出了笔者自己的想法和建议。作者相信,在不久的将来,在我们的共同努力下,农村电网低压配电系统智能化和信息化建设一定会取得更大的进步。

参考文献:

[1]罗伙根.智能低压配电管理系统控制模块的研究及其实现[J].上海交通大学,2012(12).

[2]朱忠民.智能化低压配电系统的特点及典型应用[J].电气应用,2006(11).

配电网的电压质量管理 第10篇

1 目前变电站无功自动控制的状态

由于网络技术的快速发展, 许多的区域的110千伏和变电站都实行了无人值班, 怎样使得变电站10千伏母线电压达到合格率, 使得监控人员的工作压力减少, 确保电网健康工作, 这是一个我们应该注重的问题。当前重点选用调度主站端的电压无功自动控制系统, 运用调度自动化系统收集已经形成的信息, 有效的达到了变电站电压无功的自动调节的目的, 促使变电站的母线电压可以在一定的区域内工作, 无功自动控制可以按照合理的方法进行分布。

2 影响电压质量的几个要素

1) 更改电网的工作方法, 极易致使功率的分布和电网阻抗发生变化, 进而导致电压产生变高或者变低的现象;2) 电力负荷会随着季节和昼夜变化而变化, 用户的生产程序会使得电力负荷发生变化, 假如一直在负荷情况下工作, 电压就会变高, 相反, 就会变低;3) 用户运用的无功补偿, 电容器选用死补方法;4) 供电半径超过预设值。供电导线的截面选取不合理、无功电流太大、用电功率因数太低等等要素会使得电压损失加大;5) 不对称性负荷或者冲击性负荷对于电压产生的影响;6) 缺少调压的方案或调压方法运用有错误给电压带来许多干扰。

3 怎样强化配电网的电压质量经管

3.1 把搜集现场电压监测表的数据送至调度主站, 当作主站VQC系统调控的基础

1) 改变变电站目前电压监测表。旧的电压监测表的作用仅仅停留在显示电压上, 对于通信没有任何作用, 新的电压监测表对于通信有了明确的要求, 有通信接口、传输内容、具体的操作时间等等, 而且这些方面的标准都比较统一。经过电压监测表的485接口搜集监测电压, 经过一定的规定转换器转变成数据传送到主站, 当作主站V Q C系统调整控制的数据。

2) 对于每个变电站的详细情况要结合实际, 对多种远程搜集装置 (R TU或者综合自动化站远程装置) 实施改变。因为不一样的变电站搜集的通讯方法不一样, 对老站R TU远动搜集系统要选用加装规约转变的方法, 将传送的电压数据格式转变为R TU标准规约;对综合自动化站远动搜集系统, 一定要选用升级程序方法, 确保全部的数据依照一定的标准经过已有的网络传送到主站上, 同时可以运用已有的远动搜集装置的C PS使总体系统搜集数据的时间上相同。

3.2 实施无功电源配置以使得工作得到优化

电压质量的提升, 一定要在无功平衡和无功补偿的基础上展开, 结合合适的网架建设、电网布局设计和配制无功电源, 电力用户也要有一定的无功补偿装置, 要严格依照安全工作的规范来执行。安全工作的准则包含以下几方面, 减免低功率因数工作, 避免低谷负荷时段工作, 避免向电网反送无功电力。假如出现冲击负荷、负荷波动, 同时负荷严重失衡的工业企业, 一定要安设静止补偿器。假如用户变电站对于电压的需求很高, 或者是单电源的长辐射线路, 一定要选用就地补偿的方法。

3.3 选用负载均衡方法

对于变电站的种类多而杂, 这样就会使得主站V Q C系统集中调控负荷太大, 响应时间太慢使得电压合格率大大降低, 因此要选用一定比例加大V Q C工作站的数目, 选用负载均衡的方法使得每个工作站的调控工作都平衡, 可使得V Q C系统的自动调节速度加大, 进而使得可由更好的控制高峰期的调节响应时间。

3.4 保证供电的可靠性

1) 尽可能的缩短停电的时间。积极推广带电工作, 此种做法有效促进了带电去除部分线路缺损的现象, 合理解决了用户之间大面积停电的矛盾, 有效提升了用户的数量, 促进可供电的可靠性。除此之外, 要选用状态检修的工作方法, 有助于检修机构及时掌握设备状态, 让检修有目的性, 有计划性, 进而促进了检修质量的提升。2) 强化设备经管工作。因为配电系统的基本构成是配电设备, 要想提升供电的可靠性, 一定要严格把握好对设备的经管工作, 为设备实施有效的调研和评估工作, 最好选取可靠性最优的设备, 而且要对故障指示器的进行全面的完善。3) 优化配网结构。最好使得线路环网化的比率到达100%, 进而提升线路的互供能力, 使得调度的灵活性加大。与此同时使得电缆化比率提升, 根据调查统计得出, 如果想要有停电需求时, 架空线的停电数量和用户数一定要比电缆线数量多, 一般需要19:1与200:1的比例, 在出现问题停电的时候, 架空线和电缆线的数据比例要达到11:1与7:1的差距, 所以, 一定要新的或着线路上实施改变, 运用电缆线。4) 强化主网的建设。10千伏配网在总体电力系统的尾端, 上级主网的供给状况与供电可靠性有直接的关系, 所以在实施电网规划设计的时候, 一定要考虑电网的可靠性和经济性两方面, 特别要注意电网的可靠性, 一定要符合N-1的原则, 保证电网容载比在可靠的范围之内, 减少限制用电的情形出现。5) 健全经管机制。企业内部要有一个可靠性经管小组, 使得所有机构的共同参与到可靠性经管体系中, 有专门负责人担当经管工作, 而且对于平时的经管工作要认真的落实, 负责的工作人员要有工作证, 权利和责任要统一, 进行科学有效的经管, 按期开展交流大会, 以提升工作人员的专业素质。

3.5 注重无功经管工作的开展

对于强化无功表计安装经管与电费抄表、核算经管工作, 应该从以下几方面把握。第一方面, 没有加装无功表的老用户一定要重现安装, 实施功率按数量进行考核, 激发用户积极的安装无功补偿装置, 提升功率因数。第二方面, 新增加的用户一定要安装无功表, 实施有效的考核, 确保无功装置的投运率与可用率。第三方面, 要注重抄表工作的考核、核算人员的工作品质, 要监督他们做到有表就一定要抄, 抄表之后一定要实施核算, 确保功率因数可以有效的反映出电费的数量。

总体来说, 电力要把电压质量的提升作为首要的工作, 把供电可靠性的提升作为其工作开展的目的, 强化技术和资金的投入, 发展配网技术, 进而为社会提供最优质的服务, 为电力企业创造更多的利益。

参考文献

[1]尹德强.电力系统无功优化与无功补偿研究[J].黑龙江科技信息, 2012.

[2]陆士平, 聂宗瑶.6kV供电系统的电压质量控制[J].四川兵工学报, 2013

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