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摘要：工业厂房供配电设计是现代工业中将电力系统的电能合理分配到工厂中重要环节, 电力系统是现代工业生产的动力, 离开了电力系统的现代工业是不可想象的。所以工业厂房输配电的设计是整个工业区设计的重要组成部分, 本文针对工业厂房的输配电设计中遇到的问题进行分析, 希望能给输配电从业人员提供参考。
关键词：工业厂房；供配电；设计
前言
我国改革开放以来, 工业生产的高速发展使得电力的消耗日益增长, 各个工业生产企业要在日益激烈的竞争中获得优势, 取决于企业在生产中的工业生产成本的降低, 降低耗电是工业生产的最为重要的环节。合理的工业输配电设计方案能为企业带来竞争优势, 电力的节能降耗是输配电的设计方向。
1 工业厂房输配电设计的基本原则
工业厂房输配电的设计环节最基本的是遵守国家的相关设计技术规范《供配电系统设计》, 这是输配电设计的重要依据和政策支撑。工业输配电设计是整个工业设计中的重点, 首先是保证电力系统的供电质量, 供电效率要符合先进的技术规范。其次, 保证输配电系统设计的人身安全和设备安全。第三, 输配电的设计要结合企业的发展规划, 正确处理现在发展和未来的发展, 加强设计与厂房设计的结合, 根据企业生产的电力负载来制定厂房供配电的设计方案, 以便满足工业厂房供配电的用电需求。
1.1 国家标准指导下的设计原则
众所周知，国家制定的标准是通过调查分析，结合工业厂房供电实际情况制定的，国家标准对电厂规划设计具有权威性。因此，工业厂房的供电规划设计必须以国家有关技术标准为指导。只有在国家标准供电系统指导下的工业厂房的电源规划设计达标，使电力系统发挥作用，使企业的设备的正常运行，使企业的生产计划和电源设计的贡献；只有在国家标准安全性能的指导下是必需的，这是为了让员工在一个安全的工作环境，可以放心的去工作，努力提高企业的绩效。
1.2 以企业发展为导向的设计原则
工业厂房的设计应是长期的，应满足企业战略发展的需要，工业厂房的供电规划必须具有长期性。因此，在工业厂房的设计中，必须充分考察工业厂房建设的背景，同时考虑到企业发展战略，为工业厂房的扩建和改造打下坚实的基础。同样，在规划和设计工业厂房供电时，考虑到现阶段工业建筑对供电的需求，需要对落后工业建筑的改造和扩建需求作基础性的工作。总之，工业厂房的供电规划设计必须满足近期厂房供电的要求和战略发展的要求。
1.3 以充分满足企业实际情况为指导原则
工业厂房供电系统的规划设计必须充分满足工业厂房各种功能的电源点的需要，如工业厂房照明系统、车辆试验线等。同时，根据电力功能点的负荷性质和用电规模，对工业建筑供电规划设计进行规划。
1.4 节约的指导原则
在我国，大量的资源是稀缺的，所以电源规划和工厂设计的指导原则应遵循。在制造工业厂房中，对电力资源的需求量巨大，输出和传输线路更为复杂和密集。因此，在设计工业厂房供电方案时应注意保护原则。作者认为，在电源规划设计中，既可以节省供电线路的合理送电、输出，又可以节省线路的材料质量，也可以节省线路布置。
2 工业厂房供电规划设计主要内容是什么
工业厂房供电规划设计的主要内容是变电站及配电设备、输电线路、电气照明及车辆试验线。
2.1 变电站及配电设备
变电站及配电设备是工业建筑供电规划设计的核心部分。这部分比较多。首先，计算工业厂房电力资源的负荷，其次是变电站和配电设备的位置，以及在变电站和配电设备中安装的变压器数量又是多少？同时，为了保证供电系统中电力资源的安全规划和变线和设置配电和工业建筑中综合考虑出口一方面设计；另一方面，应考虑继电保护装置和安全规范开关设备；第三变电装置、配电装置和接地系统考虑设备的防雷保护系统。
2.2 送电线路
众所周知，工业厂房对电力资源的需求量很大。因此，在电源的设计和设计中，应考虑不同的电压型线路。为保证工业厂房投产后的安全生产，在设计输电线路时，必须根据国家标准和工业厂房的实际情况，选择高性价比的材料，选择合理的输电线和配电设备。
2.3 照明系统
在工业建筑中，照明系统主要用于照明工业厂房和公共区域的内部照明。在工厂内部照明时，应考虑灯具的适用价值和光分布，以满足工业厂房的工业活动需要。在厂区公共场所照明时，应采取节约的原则，以满足护理的需要。
3 工业厂房电力系统的供应系统设计
为了保证厂房的正常生产往往是两个或者更多的独立电源系统。两个或者更多的独立电源互为备用, 以便在生产过程中能使生产不受或者减少因电力供应的不足造成的生产中断。作为应急的装备柴油发电设备或者EPS电源组也是必备的电力供应设备。备用电力供应必须能满足应急照明、消防设备、电梯等负荷用电需要。高压开关柜一般采用中置式金属铠装开关柜, 配真空断路器;输变电的电力变压器要依据防火要求禁止采用大容量的油浸电力变压器。
4 工业厂房输配电设计中线缆的选择
线缆是电力传输的重要载体, 输配电的供应离不开线缆, 所以在输配电设计中线缆的选择也是至关重要的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆工业厂房输配电所用的线缆要依据工作电流、热稳定要求、电压损失允许的范围、机械强度的要求、经济寿命期内的总费用最少等原则选择。通常情况, 10千瓦以下的线路都要按照线缆发热情况选择线缆截面, 再依据线缆的机械强度和电压的损失情况进行线缆的校验。
5 工业厂房输配电的具体设计方案
5.1工业厂房的输配电高低压配电系统的设计在工业厂房供配电系统的设计过程中, 首先要依据工业厂房生产所需要的电力负荷情况, 合理的确定工业厂区的配电电压。同时设计总降压变电站和电力负荷的设备布局和位置, 选择多种设计方案中最优化的输配电的设计方案, 选择输配电安全可靠性较高、电损最小、节能效果较好的输配电设计方案。使输配电和工业厂房生产需求达到最优化的效果, 在实际生产中低压供电通常采用220V和380V的电压供电、TN-S接地系统;高压供电通常采用10k V或6k V的电压供电、不接地系统。在生产车间, 通常采用放射式供电或者树干式供电方式进行线路的设计。
5.2供配电系统设计中要加强功率因数的设计对工业厂房供配电
的设计过程中, 应该加强输配电的功率因数改善的设计。要依照电力负荷的总降压的功率因数进行供配电系统的设计, 在测算出功率因数以后, 按照供电部门的要求数值进行补偿。同时在电容器的选择上选择更适合的电容器组和合适的放电装置。
5.3工业厂房输配电设备接地装置设计输配电设备的接地处理是指电气设备正常时不带电部分与大地的联结方式, 主要是通过金属导体直接埋入地下、或者间接的接入建筑物的金属构件从而达到自然接地的方式, 可以通过建筑物的金属构件或者建筑物的钢筋混凝土中的金属构件达到接地的目的。这种输配电的接地方式设计能有效的保护人员的安全, 从而使工业生产更加稳定, 减少重大电力事故的发生。
5.4 防雷工业建筑的防雷设计首先要根据该建筑的建筑特性及火灾危险类别来确定防雷等级, 根据相应等级的防雷要求来设置建筑物的防雷措施。一般情况下:接闪网沿女儿墙, 屋角, 屋沿, 屋脊, 屋顶四周敷设, 并在屋面组成相应规格大小的网格, 屋面所有金属构件均与之可靠连接。利用构造柱中两根θ16以上的外侧主筋作引下线, 节点通长焊接, 主筋向上伸出屋面和接闪网焊接, 向下伸入地圈梁, 和水平接地体焊接。利用建筑物基础做接地体, 建筑物防雷接地、电气接地 (重复接地, 工作接地, 保护接地) 共用基础接地体时, 接地电阻不大于1欧姆, 若实测达不到则增设人工接地极以满足要求。另外, 低压电源进线柜必须装设电涌保护器.
5.5工业厂房输配电设计中的消防设计的技术控制在工业厂房输配电的设计过程中, 工业生产中的消防设计至关重要, 是生产的重要保证。输配电设计过程中要依照行业的相关规范《建筑设计防火规范》以及《火灾自动报警系统设计规范》的要求进行输配电的设计, 火灾自动报警装置能有效的对消防状况进行警示。在设计中要把消防警报系统设计成联动系统, 能对温度、烟雾、火焰进行及时报警。可联动控制所有与消防有关的设备。系统元件的选择还应满足爆炸危险场所的相关要求。
6 工业厂房供电规划设计要注意点问题是什么
6.1 在工业厂房设计时要重视供电规划设计
工业企业在企业的生产和经济发展中起着重要的作用。同样，供电规划设计在工业厂房中也起着重要的作用，它关系到工业厂房能否顺利投产，能否实现企业的经济效益。因此，电源的设计和设计应由专业正规的设计院进行，而不是随意找一些无证人员。同时，要求设计院提供供电设计图纸，并要求相关部门接受验收。只有这样，才能保证工业厂房的质量，保证供电系统的安全，保证工业厂房的有效发挥。
6.2 在工业厂房供电系统的设计和设计中，必须按照标准进行
目前，在电源系统，电源系统主要实现中国电力供应的规定和电力工业的安全操作规程的规定。电力资源具备各环节同时进行的特点，即发电、变电、用电同时进行，由此可知电力资源安全性是非常重要的，因此在工业厂房供电规划设计时要严格执行中国供电系统供电规则和安全操作规则。
6.3 在工业厂房供电规划设计中必须遵守规定
目前，工业厂房供电规划设计的供应商较多，如电力部门设计部门和专业电力设计单位。利用委托供应商设计工业厂房供电方案是有利的，也是有利的和不利的。因此，供电部门必须邀请供电部门参与对供电图纸的审核，以避免供电图纸不合格造成的隐患。
结语
在工业厂房输配电的设计过程中, 供配电设计是一个系统的、复杂的并且集成度较高的综合性的设计过程。输配电设计工作者必须深入了解工业项目的生产工艺以及用电特点来进行工业厂房输配电的参数配置。才能为企业的可持续发展提供技术支持。
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论文作者:于涛,赵洁,周小军
论文发表刊物:《电力设备》2018年第5期
论文发表时间:2018/6/21
标签：厂房论文; 工业论文; 输配电论文; 系统论文; 规划设计论文; 电力论文; 电源论文; 《电力设备》2018年第5期论文;