工厂10kV供配电系统的改进分析

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【摘 要】随着我国经济的快速发展，工厂对电能的需求越来越迫切。对工厂10kv供配电系统的设计，要严格执行国家有关的法律规范，也要满足工厂用电的要求。供电网络的经济、合理、安全的设计，对工厂投产的进度以及以后的维护工作都会带来很的影响，因此做好工厂10kV供配电系统的改进是十分重要的。

【关键词】供配电系统；设计；改进

随着电网规模的不断扩大，网络的结构也日益复杂，电力技术的不断进步，使工厂的配电系统也越来越复杂，对供配电的设计、维护带来的挑战也越来越大。工厂对电力需求的特殊性，要求电力设备连续、不间断的提供能源支持，一旦发生意外，导致电力中断，会对工厂的运营带来难以估量的损失。因此工厂对供电系统的要求标准非常高，需要不断改进，以适应工厂技术发展的需要。在供配电系统中，10kV供配电涉及到负荷计算、负荷等级的确定、变压器的选择、功率因数的补偿、短路电流的计算等。

一、影响10kV供配电系统的有关因素

10kV高压供配电系统的设计要满足《供配电系统设计规范》、《10kV及以下变电所设计规范》及当地供电部门的要求。10kV高压供配电的主接线采用单母线分段，具有接线简单、灵活、经济的特点，有不同的进线电源时，能够满足各级负荷级别的要求，在实际应用中分为两路和三路进线。供配电系统选择单电源还是双电源，需要根据供电部门的情况及工厂所带的负荷等级确定。在供电条件满足的情况下，工厂有大量的一级和二级负荷时，要采用双回路电源。一级负荷可以分为二个独立电源，二级负荷采用双回路，并且配置两台变压器，电缆的进线要求必须承受一、二级负荷的100%。

10kV供配网的电气设备、过电电压在电网运行中经常会承受到内部过电压、工频电压、和大气过电压的作用，特别是在建设设施不足，爬距不够，环境比较恶劣的情况下，对电网的运行带来了威胁。当电网电容电流超过额定值时，在不采取相应措施的情况下，接地电弧本身难以消失，这将激发起弧光接地过电压，严重影响了电网网络的安全运行。在早期的10kV供配电系统中，存在着网络中绝缘等级比较的环节，不能够承受雷电的击打，感应过电压会引起闪路现象。

在闪路的运行中，由于绝缘设备长期承受工作电压的作用，再加上外界工作环境的恶劣，绝缘设备表面堆积的灰尘和污垢不能够及时去除，当表面蓄积的污垢含盐量达到一定数量，在潮湿的情况下就会失去绝缘作用，发生闪路。蓄积的灰尘还会影响到绝缘设备的冲击性能，在内过电压和雷电的冲击下也会引起闪路现象。出现污闪时，很容易导致出现单相接地的现象，导致单相接地出现零序电压，使得其余的两相电压升高，一般情况下可达到相电压的3倍，暂态情况下可达到相电压的2.5倍。在环境条件恶劣的情况下，绝缘设备的耐受电压值下降，在中性点不接地系统非故障相电压副值升高允许的的时间内，会再次出现闪路点。

二、工厂10kV供配电系统的常见问题

1.设备布置方面的问题。设备设计方面的问题主要有以下几个方面：（1）低电压配电屏前、屏后要求不满足要求，抽屉式低压屏双排面对面布置有时相距2000mm，规范要求2300；屏后有时相距900mm，规范要求屏后1000mm。（2）高低压配电系统图与平面图不一致的情况。例如平面图上双排面对面的配电屏之间有母线桥，而系统图却没有画出来，或者系统图有的而平面图却没有画出来；平面图与系统图中屏、柜的排列顺序相反。（3）随意的提高或者降低负荷的等级，造成概算不精确或者设计上的不合理。

2.电缆的配置。对于不同的需要，选择合适的电缆类型。例如TYV型电缆具有重量轻、寿命长、载流量大、半径小的优点，因此在工程中，尽量选择此种类型的电缆，能够有效的保证电气设备的安全。此外，还要注意工厂实际中对于防热、防火的特殊要求。例如，一般常用的电缆有ZR型阻燃型，消防类的有NH型。

3.变配电选址不恰当。例如有的在设计过程中把变配电通道设计为L型或者U型，造成设备的搬运不便，又增加了电气线路不必要的中间接头，给设备的管理维护造成不便。

三、改进措施

1.加强排除隐患，提高电气设备安全

按照实际需要，淘汰性能低劣和使用年限较长的电气设备，这些设备已经不能够满足安全生产的需要，逐步更新设备，采用合适的电缆类型，加强对隐患的治理，为安全供电和电网的运行提供物质保障。

2.强化基础管理

建立设备的基础资料库，完善管理制度，加强对管理制度的执行，注重对电气设备的清洁，除灰除尘，加强设备的利用效率，防止人为要素导致的故障。

3.加强培训

合理的制定培训计划，开展各种培训，合理调整技术人员，优化资源配置，做到人尽其才、人尽其用。重视系统设计中的出现问题，对设计要多检查，多排除，使设计符合工厂建设的实际，力图使系统设计完善、高效。

4.强化对设备的维护工作

根据电气设备的运行情况，合理制定检修方案，努力做到不出事故，强化责任意识，保证检修质量。

供电系统的复杂性和专业性对技术人员和施工人员提出了较高的要求，在系统的设计过程中，要严格按照国家标准设计，提高施工图的设计重量；加强对施工过程管理，能够正确理解设计图，熟悉电气设备的加工工艺；同时提高项目工作人员的素质，确保工程重量，避免发生工程事故。在系统设计中要始终注意配电系统的安全性，在满足安全性的基础上，还要尽可能的优化设计，重视供电系统的经济性，在可靠性的基础上使系统能够经济、有效的运行，为工厂的生产提供良好的基础。

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