研究與設計工廠配電系統中線路保護方法研究
張京慶
00E8(東營華泰化工集團有限公司 山東東營 257000)
摘要: 近年來隨著我國經濟和科學技術水平的不斷發展以及我國城市建設規模的擴大,目前我國的電力企業迎來來發展的機遇,經濟的進步和城市的擴大增加了我國對于電力需求量的增長,這對于我國的一些電力企業的配電系統提出了更高的要求。所以社會上對于工程配電系統中的線路保護關注得越來越密切,所以本文對于工廠配電系統線路保護意義進行了分析和概述,并且研究了相關的工程配電系統線路保護的有效方法和措施。
關鍵詞: 工廠配電;配電系統;線路保護;方法
引言
近年來我國的經濟發展推動了我國工業的發展浪潮,一些大型的位業企業在不斷迅猛發展,其用電量也隨著企業規模的擴大而增加,這就對于一些工程的配電系統提出了更高的要求,也給一些工廠的配電系統帶來了很大的壓力,因為工廠的配電系統線路很多,而且很復雜,所以工廠配電系統的電路保護工作是非常重要的,它是保障配電系統安全穩定地為企業配電的重要工作之一對于企業供電來說具有重大的意義和作用。
一、工廠線路保護的重要性
工廠的配電系統的組成很復雜,由多種設備組成,很多時候一個器件或者設備出現問題就會影響整個系統的運行而且也存在一些外界影響因素,所以時常會出現一些線路問題,例如短路或者斷線等等這些問題不僅僅是破壞了系統的正常運行還給一些工作人員帶來了潛在的危險。所以對于工程配電系統線路做出相當的保護措施是非常有必要的,將線路保護納入到日常管理工作中,能夠及時發現線路問題,并采取有效措施加以調整,確保工廠生產穩定運行,不僅能夠有效提高生產效率,還能夠確保工人人身安全,促進企業可持續發展。
二、工廠配電系統中配電線路的防火設計
工廠配電系統的線路保護中防火工作是必不可少的環節,因為目前隨著一些企業和工廠的發展和進步,他們對于電量的需求量也在不斷增大,供電量的增大對于配電線路來說增大了風險,因為電量越大線路的負載也就越大,這樣線路很容易起火,所以在如今的供電量不斷增大的情況下配電工廠的配電線路保護工作必須重視防火設計。
1要注意做好配電系統中的電纜及橋架的選擇
在配電系統中對于一些配件的選擇需要綜合多方面的考慮,例如電纜和橋架的選擇上除了用途和經濟成本之外還需要考慮其性能以及工程的一些位置上的特點和需求,在這一點上需要全面考慮各方面的實際情況。比如說在工廠配電系統的一些常規線路上,最常用的是YJV和VV電纜,而在一些具有相當的危險和隱患的區域則需要運用一些針對性較高的產品,一些工廠的變電站的進出端口以及電纜隧道和配電室這些地方的發生火災的潛在危險性比較高,所以這些地方需要配備至少用氧指數超過30的防火電纜以保證其防火性。在危險性較高區域的橋架選擇方面,最好是選用防火橋架,這種橋架不支持燃燒,所以假如發生火災它能夠有效控制火勢,至少不至于讓火勢擴大。
2按照相關安全標準進行電纜敷設,設計好電纜的密度和橋架的間距
因為大部分工廠都會有很多液體管道或氣體管道,如果管道出現破損,則會對周圍的電纜和橋架造成損壞此外,電纜敷設的地方與熱力管道離得過近還會加速電纜絕緣的老化,進而造成短路,引起火災。電纜敷設一定要盡可能遠離火源或者易燃易爆物體。我們對配電線路的設計工作要格外仔細,嚴格按照相關電氣設計規范進行配電系統線路設計,保證廠內的配電系統中的每一個分支回路電流和燈具的數量不要超過規定的上限。
3科學設置火災自動報警系統及滅火系統,做好主動防范措施
保護裝置的安置和設定需要將理論和實際情況相結合起來,要考慮多方面的情況,例如保護裝置是否符合周圍環境,根據工廠構造設置在該地區是否合理等等,在電纜和橋架相對較多的區域是設置保護裝置的最合適的地區。現階段最常見的工廠配電系統線路保護裝置類型主要分為幾大類,它們分別是水噴霧滅火系統、綜合使用鹵代烷、火災自動報警系統和二氧化碳以及其他氣體滅火系統。從以上集中保護裝置中選擇時要綜合考慮到實際環境和適用性,它們各有各的優缺點,防火裝置的選擇必須具有一定的針對性否則不但不會有效果甚至會起到反效果。
三、合理選擇接地系統,做好接地保護
1絕緣接地保護
在絕緣接地保護中可以利用中性點不接地系統在出現單相接地問題時會產生零序電壓的特點,在變電所母線的上方裝配電壓互感器,利用相電壓表和電壓表以及電壓轉換開關,配置成完整的三相五柱式的電壓交感器,為三相電壓和線電壓的觀測打些基礎。如果單相接地出現問題時,通過電壓表的變化可以看出接地相對位置的電壓降低,對于該現象可以將一個過壓繼電器安裝到電壓互感器開口兩端的位置,當三相電壓是對稱,且繼電器處于靜止狀態,電壓互感器開口三角形兩端位置產生零序電壓,則說明供電系統正常。當單相接地故障發生時,電壓互感器的開口三角形兩端位置產生零序電壓,促使電壓對短時斷開故障相的出線開關進行認真檢查,如果三個相電壓表顯示出一樣的指示值,則表示被拉開的線路即為故障發生線路。
2.零序電流接地保護
很多大中型工廠利用電箱接地故障線路中會出現零序電流的特點而在一些工廠的高壓線路上設置了零序電流保護裝置,這種保護裝置能夠有效保護高壓線路的管理。一般來說電纜線路和電纜架空線是零序電流互感器最好的安裝位置,電纜三相導線是該裝置的主要保護對象,最好的安裝位置是將零序電流互感器置于保護對象的一次側,而電流繼電器安裝在零序電流交感器的二次側,且互感器的鐵心要套在點來的外周。一旦線路出現接地的故障,零序電流會收到交感器的感應,這是繼電器就會開始運作進而促使零序電流保護裝置開始保護工作。與絕緣保護裝置不同,零序電流保護裝置是具備選擇性的,我們必須要做好該裝置動作電流的整定工作,使其高于其他線路故障產生時流過零序保護裝置的零序電流。此外,我們還要保證電纜頭的接地線要從互感器的鐵芯穿過后再進行接地工作。這樣才可以避免二次側對電流的感應失靈,導致保護裝置失效。
3加強高壓線路保護,避免故障發生
高壓線路是配電系統最重要的部分之一,而且具有極高的危險性,所以對于高壓線路的保護非常有必要。下面介紹幾種高壓線路的保護方法:首先是當時限過電流保護法,它是一種準確且靈活度很高的方法,能夠很好地配合工廠的生產和生活配電保護,但是這個方法成本比較高,所以一般這種方法運用于關鍵區域比較多,而不是大面積使用;其次是反時限過電流保護法,它會隨著電流增大而減小,而且其保護動作比較迅速,因此更加適用于小型工廠;最后一種是電流速斷保護法,是利用繼電器發揮調節作用,以此來確保斷路器跳閘后的連接,將故障切斷,實現線路保護目標,這種方法在線路選擇上一定要根據實際情況來選擇,根據工廠的生產現狀的需求來實施,提升線路保護工作的效率和質量。結語總而言之,在目前日益增長的電量需求上,工廠的配電系統線路的保護工作是非常重要的,配電系統的線路保護工作既能夠對配電線路故障及時做出反應解決問題也能夠預防故障的出現,降低不必要的經濟損失和問題,能夠保證企業的正常電量供應,保障工廠的用電安全性。
參考文獻
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責任編輯:電力交易小郭
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