市政工程低压配电设计常见问题及策略论文_陈鑫,张大召

市政工程低压配电设计常见问题及策略论文_陈鑫,张大召

(中国市政工程东北设计研究总院有限公司 吉林长春 130021)

摘要:市政工程主要是指城市建设过程中的各种公共设施,主要包括了给排水,照明,燃气,城市防洪涝等相关基础设施的配设,这些设施都是整个城市正常运行和发展必不可少的物质基础。本文先对市政工程低压配电设计中存在的问题进行了简要的分析,然后提出了相应的设计要点。

关键词:市政工程;低压配电;设计;常见问题;策略

1 市政工程配电设计中的常见问题

1.1 用电设备现场控制不接PE线

在市政工程配件设计过程中,人们往往对二次回路设计工作并没有引起足够的重视,这种现象就造成了在施工现场的大部分用电控制箱都需要采用PE线来进行连接,但是大多数用电设备在初期设计工作中并没有对这一点进行充分的考虑,也就是说没有将PE线连接内容在设计方案中进行体现,从而使得很多用电设备在实际应用过程中并没有相应的防雷击功能,这也就买下了一定的安全隐患。

1.2 没有设置可以解除远方电动机控制的措施

为了更好的确保施工现场人员的生命安全和机械设备的安全运行,最好对现场设备设置远方控制措施。但是就我国目前的情况来看,大多数低压配电系统在设计过程中都没有在电动机附近设置相应的控制箱,及时少数配设了控制箱,但也只是仅限于设计理念当中,因为并没有在控制箱上面设置相应的远程制动开关,所以也就失去了最初设计的意义和目的,从而也就无法有效保证现场施工人员和设备的安全。

1.3 缺少对低压配电线路的灵敏度检验

除了上面所说的两种现象以外,市政工程低压配电设计工作中还会经常出现另外一个问题,那就是没有对低压配电线路的灵敏度进行严格的检验。在最初的低压配电线路设计环节,设计师往往都会对压降工作非常重视,这主要是因为在大多数道路工程和隧道工程建设过程中的配电线路都比较长,从而造成的设计师过于注重线路压降,而没有对灵敏度检验引起足够的重视,这样便没有对线路进行有效的防雷击保护,特别是在雷雨天气的时候很容易发生雷击现象,造成线路的损坏。

2 市政工程低压配电设计要点

2.1 低压电器选择

低压电器设备主要包括控制电器和配电电器两个主要元件,他们质量的好坏直接决定着整个低压供配电系统的行效果。我国目前大多数低压电器配置过程中,开关柜的安装密度往往都比较大,即使都处于封闭状态,但是对其散热也会造成一定的不良影响,进一步还会影响配电设计。为了更好地确保整个配电系统的安全稳定运行,就需要对电气降容问题引起足够的重视,如果将容方式不当,很容易造成低压电器温度升高或者是不协调。

例如,在对变配电所中性点进行接地设置的时候,母联开关和总开关最好都采用四级开关的话就不太合理,因为变压器当中的中性点主要是为了达到接地的目的,其实就是TN系统和TT系统中性点需要接地,可以由于变压器当中的中性点会就地接地,而且PEN母线和PE都会和基础型钢、低压金属柜还有接地网进行连接,所以就会形成两点连接,进一步造成中性线当中的电流被分散。如果PE先和N线在经过开关之后在进行接地的话,电流同样也会被分散,这就说明了总开关不能设置为四级开关,不然后期会导致成本的增加。

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2.2 接地问题的设计要点

2.2.1 防雷接地问题应对措施

在对市政低压配电设计防雷接地问题进行控制的时候,这里以某水厂为例,在水厂实际运行过程中一定要做好相应的防雷措施,相比较而言,水厂的防雷措施要比其他的防雷保护更加简单一些,这主要是因为该水厂进行了钢筋等电位联接模式,同时也严格按照接地电阻相关标准来进行的设计,所以这样就可以达到一定的防雷效果。其中部分设备由于长期暴露在外界环境当中,受到多个方面因素的影响,对于这类设备应该采取的防雷措施主要包括:可以将导线连接到钢筋上以更好地确保了导线和钢筋处于同等电位。这样一来在对使用防雷设施的时候,如果有相关的仪表装置那么就应该对其进行接地处理,可以将大地和仪表进行等电位联接。除此之外,需要注意的是,高架桥在市政工程项目中占据着很重要的地位,在对其进行防雷接地处理的时候,可以将钢筋和桥墩部位进行连接,从而形成一个完整的接地系统。

2.2.2 10kv配变电接地问题应对措施

在整个系统运行过程中,TN系统安全问题是比较常见的一种故障类型,在对其进行处理过程中可以将低压断路器作为接地保护装置,同时还应该对保护灵敏度进行及时的检测与验算,从而更好地确保了保护装置的稳定性和安全性,还应该对数据测实准确性进行严格的把控。在对灵敏度进行验算的时候通常都会有固定模式,可以借助相应的验算公式对其进行核对。在对断路器进行使用的时候,同样也应该严格按照相关的规定标准来进行操作,一般都应该在五秒之内断开电流,在具体运行过程中还需要借助脱扣器才能达到最佳效果。

2.2.3 针对TN系统接地的应对

在整个系统运行过程中,TN系统安全问题是比较常见的一种故障类型,在对其进行处理过程中可以将低压断路器作为接地保护装置,同时还应该对保护灵敏度进行及时的检测与验算,从而更好地确保了保护装置的稳定性和安全性,还应该对数据测实准确性进行严格的把控。在对灵敏度进行验算的时候通常都会有固定模式,可以借助相应的验算公式对其进行核对。在对断路器进行使用的时候,同样也应该严格按照相关的规定标准来进行操作,一般都应该在五秒之内断开电流,在具体运行过程中还需要借助脱扣器才能达到最佳效果。

2.3 节能措施

主要的节能措施包括以下几个方面。一,对供电负荷进行适当的调整,可以利用三相负荷平衡或者是负荷中心供电法来有效降低线损,利用阻抗比较小的导线也可以有效降低电网线路损耗;二,电能传输过程中势必会对电线和电缆造成一定的损耗,而这种损耗会根据电阻和电流的变化发生一定的改变,电流的浮动也会对线损程度造成一定的影响,这就需要相关专业人员充分结合电流密度来选择最为科学合理的导线截面;三,在对低电压配电系统进行设计过程中,不但要对线路的具体走向和材质问题进行充分的考虑,同时还应该对输送距离和输送容量引起足够的重视,这就需要充分结合实际经验和理论计算进行最为科学合理地确定;四,节能技术在配电系统中的应用属于一项新的挑战,在充分确保安全和成本问题基础之上,采用一些新方法和新材料,并将配电设计和新设备进行充分的结合以达到一定的节能效果。

2.4 低压配电线路的保护

一般情况下低压配电线路都需要装设三种保护,即过负载保护,短路保护以及接地保护,在实际操作过程中主要采用熔断器或者是断路器来对电器装置进行保护。在对低压配电进行具体设计的时候,工作人员总是过于关注线路压降计算,而容易忽略对电器灵敏度的效验,在市政工程你压配电设计工作中经常出现。比如,道路工程,垃圾填埋工程以及隧道工程等等,因为这些工程当中低压配电线路往往都比较长,有的几百米有的甚至上千米。在对电器灵敏度进行效验的过程中,对于一级电路来说,如果灵敏度符合相关规定标准,那么线路电压就一定可以满足需求。但是线路电压满足实际需求,灵敏度则不一定通过校验。对于二级以上的配电线路,应该对线路压降和灵敏度都进行校验。

参考文献:

[1]杜建国,杨忠.低压配电电缆防盗报警系统设计与实现[J].电力与能源,2016,37(06):804-807.

[2]李建斌.电力系统低压配电装置和线路设计策略研究[J].山东工业技术,2016(19):171.

论文作者:陈鑫,张大召

论文发表刊物:《电力设备》2018年第1期

论文发表时间:2018/5/30

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