预装式变电站及其二次设计研究论文_严孟飞

预装式变电站及其二次设计研究论文_严孟飞

西电宝鸡电气有限公司陕西宝鸡

摘要:本文主要介绍预装式变电站内二次原件的布置及电气设计要求,其实现了整套设备由厂家工厂化加工及出厂前验收,减少了设备的现场二次接线、调试及施工的工作量。简化了后期的检修维护工作,缩短了工程建设周期。

关键词:预装式变电站、照明、火灾报警、配电箱

预制仓介绍

预装式变电站是指预装并经过型式试验的用来从高压系统向低压系统输送电能的设备,它包括装在外壳内的变压器,高压和低压开关设备、连接线和辅助设备。这些变电站一般安装在公众易接近的地方。其接线形式分为两种:1、终端型预装式变电站:结构上高压侧仅能连接一回路高压电源。2、环网型预装式变电站:结构上高压侧能连接两回路高压电源。

预装式变电站适用于额定电压12kV及以下,额定频率为50HZ三项交流系统,容量在1000KVA及以下的公共配电网、环网和终端供电的住宅小区、厂矿企业、大型工地、高层建筑、机场码头及临时性设施等使用。

预制仓的组成

常规的预装式式变电站分为变压器仓、一次设备仓和二次组合设备舱。一次设备舱由10kV开关柜及低压开关柜构成。二次组合设备舱由二次设备、暖通、照明、消防、安防、图像、火灾报警系统等设备构成。舱内所有设备均需在工厂内完成相关接线及调试工作、并作为1个整体或2~3个单体运往现场。能满足设备运行和检修人员工作需要,需对舱体进行内部装修,装修材料选用防火防水材料。

预制仓内二次设备的设计

变压器舱和一次设备舱设备按照国家标准规范进行生产及安装,在这里就不做详细说明。由于二次设备舱的原件比较多而且电气设计要求较复杂,故在此对其的设计和选择进行研究和说明:

暖通主要包括空调、轴流风机.空调宜采用带远程故障告警的工业空调,布置在舱体短边的中间位置。轴流风机可由工业空调进行自动控制,轴流风机的功率和数量可根据用户对于舱体的温度、湿度、换风速度和换风时间等要求进行相关计算确定。

照明包含正常照明,事故照明、应急照明及安全指示灯。正常照明灯由舱体的安全疏散门的门控开关和墙壁开关控制,当舱体的安全疏散门打开后,正常照明灯可部分或全部打开。墙壁开关可通过联动控制照明灯。正常照明一般采用380/220V三相五线制。事故照明可由电源屏接入,回路空开直接控制,当正常照明断电后可进行手动或自动切换至事故照明,切换装置应安装在人员便于操作的位置。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆灯具在舱体内应均匀布置在走廊和屏柜的顶部,舱内照明0.75米水平面的照度不应低于300lx,灯具采用嵌入式LED。照明灯的数量可按照用户要求进行计算。照明灯的亮度、均匀度、颜色和部位均不得妨碍人员和视频监控系统的工作。实行不间断视频监控的部位,需实行不间断照明。一般情况下正常照明与事故照明应来自不同的电源。应急照明灯和疏散指示灯应自带蓄电池,其应急时间不应小于60min。在正常和应急系统断电的情况下确保疏散通道能被有效的辨认。应急照明灯安装在疏散通道大门出口的门框上方、走廊、安全出口、走道墙壁上,距离地面高度2m以上的位置。疏散指示灯安装在出口门框的上方,如果门框过高,可安装在门框的侧门位置,为防止火灾发生时产生的烟雾影响视觉,其高度以2.2m~2.5m为宜。应急灯不允许加插座,故在应急照明电气网络回路中不应有插座。插座回路宜与照明回路分开,每回路的额定电流不宜小于16A,且应设置剩余电流保护装置。每个舱体内应预留以便舱内维修或其他设备的使用。

火灾报警系统至少应包含火灾报警控制器、火灾探测器、火灾声光报警器、火灾手动报警按钮、消防电话等设备。火灾报警器具有火灾自动报警、联动控制、数据上传等功能,其应设在有人值班的地方。火灾探测器属于自动触发报警装置,手动火灾报警按钮属于人工手动触发报警装置。两种触发装置均应设计。火灾探测器在舱体顶棚安装。一个探测区域内所设置的探测器数量不应小于公式计算值:N=S/(K*A)。

N:探测器数量(只),取整数;

S:探测区域面积(m2)

K:修正系数,变电站一般取1.00。

A:探测器的保护面积。

手动火灾报警按钮应在一个区域内至少设置1个,设置在疏散通道或出口处。消防用电设备(消防、火灾报警系统)应采用专供的用电回路,当生产、生活用电切断后,应仍能保证消防用电正常使用。

安防、图像设备包含视频监控、电脑显示等设备。其供电方式可供过UPS电源和低压交流回路供电。若舱体内设有人员值班室,应在值班室设置消防专用电话,且应固定安装在明显且便于使用的部位。并应有区别于普通电话的标识。

火灾自动报警系统应单独布线,不同电压等级,不同电流类别的线路不应布置在同一管内或线槽的同一槽孔内。

预制仓最少配置1个配电箱,配电箱将舱体内所有电源回路进行汇集。配电箱内的电源总空开应带脱扣功能,当仓体内发生火灾时,控制器联动信号触发总路空开跳闸,切断正常供电回路。防止次生灾害的发生。另外需单设一路检修电源回路。其可由几路分支回路组成,便于舱内设备停电后,对设备的检修正常用电。在电源控制回路中,应根据舱体内所有用电设备的功率,将电源尽量平衡分配。使A、B、C三相电压尽量平衡。

预制仓应设均匀设置接地点。

结束语

以上所述设计要求为预制仓的一般设计要求,当出现特殊情况时,应在满足设计规范和用户使用要求的前提进行适当的调整。

参考文献

[1]上海市工程建设规范 10kV预装式变电站应用设计规程

[2]DL/T5390-2014 发电厂和变电站照明设计技术规定

[3]GB50116-2013 火灾自动报警系统设计规范。

论文作者:严孟飞

论文发表刊物:《电力技术》2016年第9期

论文发表时间:2017/1/6

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