工业厂房的供电和配电设计

工业厂房的供电和配电设计

董文强

滕州海德公园地产有限公司 山东省枣庄市 277599 摘要：摘要 : 工业厂房供配电设计是现代 I 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
  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I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W.Chi

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台，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I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。  
1.1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。窗体底端

3.工业厂房供配电系统设计

3.1负荷等级与容量

在进行工业厂房供配电系统设计前，要进行负荷分级，即当发生事故造成电力负荷中断后，对工厂造成的破坏程度和经济损失，一般分三级。在不同负荷等级中，造成的影响和损失越大，对供电可靠性要求越高，其中的一级负荷供电要求最高，要求配置两个电源，其中的备用电源可避免供电的中断；而二、三级负荷，则要求较低，只要保证常见故障发生时的持续供电即可。

3.2电缆和导线的选择

为了保证工业厂房供配电的正常的运作，必须重视电缆和导线的选择。要根据供配电的发热条件、电损程度以及电缆和导线的机械强度来选择电缆和导线。通常，对于10KV以下的高压线路和低压线路，要先根据发热情况来选择截面，然后再校验其机械强度及电压损耗程度。而对于一些低压线，则要先按照电损程度来选择，然后再按其机械强度及发热程度选择。只有对电缆和导线进行严格的选择，才能保证工业厂房供配电的安全性与可靠性。

3.3高、低压配电系统

在进行工业厂房内的高压配电系统设计前，应先根据厂内负荷情况确定合理的配电电压，并充分了解变电所及负荷的具体布局情况，设计出多套切实可行的高压配电布置方案，然后从中选出投资少、可靠性和经济效益高的方案，只有这样的供配电设计才能符合工业厂房的生产需求[2]。而对于低压配电系统，可采用380/220V的TN-C-S系统，并在低压电源入户处重复接地，进入厂房后采用放射式或树干式的供电方式。

3.4变配电所

变配电所的设计位置应尽量接近负荷中心，通常应将供电半径控制于250米内，最大也不要超过300米。在条件允许的情况下，变配电所应安装综合自动化装置，即一种集保护、测量计量、控制、通信于一体的智能化前端设备，通过这种设备可实现变配电所运行数据的采集、储存和交换，并可对变配电所进行自动化遥测和遥控。这样不但可以大大提高变配电所的运行安全性，还减少了繁重复杂的检修和维护工作，有效降低了变配电系统的运行成本。

3.5改善功率因数

在工业厂房供配电设计中，应先按照负荷来计算总降压变电所的功率因数，再通过查表或计算求出所需补偿的无功功率。如果工业厂房具有大型同步电动机，可采用控制电机励磁电流方式为工业生产提供无功功率，这样可以达到改善功率因数的目的。另外，必须根据产品样本或手册选择电容器的规格及数量，并合理选用电容器柜及放电装置。

3.6继电保护的选择

继电保护是一种能够自动、迅速和准确切除故障的重要装置，是工业厂房供配电系统及其设备安全运行的重要保障。当工业厂房供配电系统发生故障时，继电保护装置将会立即启动断路器和报警装置，从而实现对整个系统的有效保护，因此必须合理选择继电保护装置。目前，新一代的继电保护装置具有更高的可靠性，其采用了先进的继电保护和自动控制技术，可以实现对变配电回路的开关状态、电流和电压信号、故障时的脉冲信号以及一些非电量信号的采集、储存和运算。

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。
  参考文献：
  [1]杨光.工业厂房的供电和配电设计[J].山东工业技术,2016(23):34.
  [2]王延祥,常辰龙.生产企业工业厂房供配电系统设计[J].机电信息,2016(15):13+16.
  [3]董金.某工业厂房智能化配电系统设计[D].华侨大学,2017.窗体底端