【摘 要】隨著社會(huì)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,電氣工程已是近代科學(xué)技術(shù)的一個(gè)重要領(lǐng)域,在現(xiàn)代工藝、農(nóng)業(yè)、國防、科技以及人民生活中應(yīng)用非常廣泛,其理論、方法、工藝和產(chǎn)品也正在日新月異地變化著、發(fā)展著。本文以電氣工程中經(jīng)常出現(xiàn)和發(fā)生的違反國家規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的一些做法作為問題條目,逐條提出了與之相對(duì)應(yīng)的正確標(biāo)準(zhǔn),并對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了解釋說明。內(nèi)容包括供配電系統(tǒng)、配線工程、電氣設(shè)備、電氣照明、防雷接地、火災(zāi)報(bào)警與自動(dòng)滅火系統(tǒng)、弱電系統(tǒng)、靜電裝置和電氣安全問題條目。本文采用的均為現(xiàn)行最新規(guī)范。每個(gè)“問題”構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立的內(nèi)容,針對(duì)性、系統(tǒng)性、實(shí)用性強(qiáng),便于深入研討和指導(dǎo)施工。
【關(guān)鍵詞】電氣工程;工程師;問題
本文摒棄了以往人們習(xí)慣的從正面敘述的常規(guī)模式,以“問題”的方式指出發(fā)輸變電和供配電工程中的注意事項(xiàng)、涉及周邊環(huán)境和其他能給生活帶來不便的因素,給讀者以耳目一新的感受,從而使讀者印象深刻,易于接受,樂意研讀,于警示中領(lǐng)會(huì)、掌握發(fā)輸變電和供配電工程的要領(lǐng),增強(qiáng)對(duì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)質(zhì)內(nèi)容的理解,提高執(zhí)行規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的自覺性。
1.變電所、配電所的所址選擇應(yīng)符合的要求
【標(biāo)準(zhǔn)】變電所、配電所的所址選擇應(yīng)符合下列要求:
(1)靠近電源,交通運(yùn)輸方便。
(2)接近負(fù)荷中心,便于線路的引入和引出。
(3)所區(qū)不受洪水沖浸、不積水,地面排水坡度不小于0.5%。
(4)設(shè)在污染源的全年最小頻率風(fēng)向下風(fēng)側(cè),并避開易燃易爆危險(xiǎn)地段和有劇烈震動(dòng)的場(chǎng)所。
【說明】變電所、配電所的所址選擇應(yīng)符合以下要求:
(1)靠近電源,接近符合中心,以減少投資和電能耗損,提高供電質(zhì)量。
(2)變電所配電所不能被洪水淹沒,以保證正常運(yùn)行。所區(qū)內(nèi)不得積水,故地面應(yīng)考慮一定的排水坡度。
(3)設(shè)備被污染后會(huì)降低絕緣,威脅安全運(yùn)行。據(jù)調(diào)查,在一些污染嚴(yán)重的地區(qū),戶變電所發(fā)生過閃絡(luò)事故。
【依據(jù)】《建設(shè)工程施工現(xiàn)場(chǎng)供用電安全規(guī)范》(GB 50194-1993)。
2.配電所、變電所的高壓及低壓母線宜采用的接線方式
【標(biāo)準(zhǔn)】配電所、變電所的高壓及低壓母線宜采用單母線或分段單母線接線。當(dāng)供電連續(xù)性要求很好時(shí),高壓母線可采用分段單母線帶旁路母線或雙母線的接線。
【說明】10kV及以下配電所母線絕大部分為單母線或單母線分段。因一般配電所出線回路較少,母線和設(shè)備檢修或清掃可趁全廠停電檢修時(shí)進(jìn)行。此外,由于母線較短,事故很少,因此對(duì)一般工業(yè)企業(yè)和民用建筑的配、變電所,采用單母線或單母線分段的接線方式已能滿足供電要求。只有供電連續(xù)行要求很高,對(duì)母線和斷路器難以停電檢修的配、變電所或有特殊要求時(shí),可采用分段單母線帶旁路母線或雙母線的接線。
【依據(jù)】《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50053-1994)。
3.配電所專用電源線的進(jìn)線開關(guān)采用的開關(guān)種類
【標(biāo)準(zhǔn)】配電所專用電源線的進(jìn)線開關(guān)宜采用斷路器或帶熔斷器的負(fù)荷開關(guān)。當(dāng)無繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置要求,且出線回路少、無需帶負(fù)荷操作時(shí),可采用隔離開關(guān)或隔離觸頭。
【說明】近年來供電局要求用電單位即使專線也要裝進(jìn)斷路器,目的是企業(yè)內(nèi)部有故障或停電時(shí)不要?jiǎng)幼鞴╇娋值臄嗦菲鳎词贡Wo(hù)時(shí)限區(qū)別不開,兩個(gè)斷路器都斷開也可以)。此外,企業(yè)本身也希望裝電源進(jìn)線開關(guān),這樣停電、檢修都比較靈活安全。帶熔斷器的負(fù)荷開關(guān)置熔斷器在電源側(cè),便于負(fù)荷開關(guān)檢修。
【依據(jù)】《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50053-1994)。
4.裝有兩臺(tái)及以上變壓器的變電所的變壓器容量應(yīng)滿足的要求
【標(biāo)準(zhǔn)】裝有兩臺(tái)及以上變壓器的變電所,當(dāng)其中任一臺(tái)變壓器斷開時(shí),其余變壓器的容量應(yīng)滿足一級(jí)負(fù)荷及二級(jí)負(fù)荷的用電。
【說明】一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷突然停電后將造成 比較嚴(yán)重的損失,因此在考慮選擇變壓器容量和臺(tái)數(shù)時(shí),應(yīng)滿足退出1臺(tái)變壓器以后仍能保證對(duì)一級(jí)負(fù)荷和二級(jí)負(fù)荷的供電。
【依據(jù)】《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50053-1994)。
5.變電所單臺(tái)變壓器容量大小
【標(biāo)準(zhǔn)】變電所中單臺(tái)變壓器(低壓為0.4kV)的容量不宜大于1250kV·A。當(dāng)用電設(shè)備容量較大、負(fù)荷集中且運(yùn)行合理時(shí),可選用較大容量的變壓器。
【說明】原規(guī)范規(guī)定單臺(tái)變壓器的容量不宜大于1000kV·A,一方面是由于選用1000kV·A及以下的變壓器對(duì)一般車間的負(fù)荷密度來說更能接近負(fù)荷中心,領(lǐng)一方面低壓側(cè)總開關(guān)的斷流容量也比較容易滿足。
近幾年來有些廠家已能生產(chǎn)大容量的ME、AH型低壓斷路器及限流低壓斷路器,在民用建筑中采用1250kV·A及1600kV·A的變壓器比較多。特別是1250kV·A更多些,故推薦變壓器的單臺(tái)容量不宜大于1250kV·A。
【依據(jù)】《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50053-1994)。
6.專用變壓器在單獨(dú)設(shè)置的情況
【標(biāo)準(zhǔn)】在一般情況下,動(dòng)力和照明宜共用變壓器。當(dāng)屬下列情況之一時(shí),可設(shè)專用變壓器:
(1)當(dāng)照明負(fù)荷較大或動(dòng)力和照明采用的共用變壓器嚴(yán)重影響照明質(zhì)量及燈泡壽命時(shí),可設(shè)照明專用變壓器。
(2)單臺(tái)單相負(fù)荷較大時(shí),宜設(shè)單相變壓器。
(3)沖擊性負(fù)荷較大,嚴(yán)重影響電能質(zhì)量時(shí),可設(shè)沖擊負(fù)荷專用變壓器。
(4)在電源系統(tǒng)不接地或經(jīng)阻抗接地,電氣裝置外露導(dǎo)電體就地接地系統(tǒng)(IT系統(tǒng))在低壓電網(wǎng)中,照明負(fù)荷應(yīng)設(shè)專用變壓器。
【說明】第(1)款:是考慮當(dāng)電壓升高或電壓閃變時(shí),對(duì)燈泡壽命和照明質(zhì)量影響大。
第(3)款:沖擊性負(fù)荷是指短路試驗(yàn)、電焊機(jī)群及大型電焊設(shè)備等產(chǎn)生較嚴(yán)重的電流。
第(4)款:因IT系統(tǒng)的帶電部分與大地不直接連接,因此照明不能和動(dòng)力共用變壓器,必須設(shè)專用照明變壓器。
注:IT系統(tǒng)電源與地絕緣或經(jīng)阻抗接地,電氣裝置外露導(dǎo)電體則接地。
【依據(jù)】《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50053-1994)。
7.發(fā)電站站區(qū)內(nèi)平面布置應(yīng)符合的要求
【標(biāo)準(zhǔn)】發(fā)電站站區(qū)內(nèi)平面布置應(yīng)符合下列要求:
(1)建筑物力求緊湊,符合生產(chǎn)運(yùn)行程序。
(2)發(fā)電機(jī)房設(shè)在站區(qū)內(nèi)全年最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè),控制室、配電室設(shè)在己方的下風(fēng)側(cè)。
(3)冷卻水池、噴水池設(shè)在機(jī)房和室外配電裝置冬季最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)。
(4)站內(nèi)地面排水坡度不應(yīng)小于0.5%。
【說明】站區(qū)內(nèi)平面布置應(yīng)符合以下要求:
(1)機(jī)房的布置首先應(yīng)滿足生產(chǎn)工藝、運(yùn)行程序的需要,其各建筑物的布置要合理緊湊節(jié)約用地,減少基建及運(yùn)行費(fèi)用,便于維護(hù)、管理。
(2)主要考慮機(jī)組運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪聲和牌坊的煙氣對(duì)順風(fēng)方向的污染大,對(duì)逆風(fēng)方向污染小,以減少污染危害。
(3)水池散發(fā)水汽,在寒冷地區(qū)的冬季會(huì)使室外配電裝置的場(chǎng)地和導(dǎo)線結(jié)冰,影響安全運(yùn)行。水汽落到機(jī)房搶上,影響墻的耐久性,故冷卻池和噴水池應(yīng)布置在機(jī)房和室外配電裝置的冬季最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè),這樣可減少水汽落到配電裝置上和機(jī)房墻上。
(4)為避免站區(qū)內(nèi)積水和雨水進(jìn)入站房,影響設(shè)備的正常運(yùn)行,在廣泛調(diào)研的基礎(chǔ)上,故為站區(qū)內(nèi)有0.5%的排水坡度較為合適。
【參考文獻(xiàn)】
[1]李志民主編.電氣工程概論.電子工業(yè)出版社出版.
[2]中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)科技服務(wù)中心,華中科技大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院合,合編.火力發(fā)電廠節(jié)能技術(shù)叢書.中國電力出版社,2008,04.
[3]白玉岷.電氣工程及自動(dòng)化工程的審圖及讀圖.機(jī)械工業(yè)出版社,2011,04.
[4]才家剛.電機(jī)試驗(yàn)技術(shù)及設(shè)備手冊(cè)(第1版).電動(dòng)機(jī)實(shí)用技術(shù)叢書.機(jī)械工業(yè)出版社,2004-1-1.