淺談煙草企業供電的相關設計

摘要：供電設計主要是考慮將電力系統接受的電能更加合理地分配到各用電點，達到安全可靠、經濟合理、保質保量的要求，以此保障企業電能的分配和供應。供電設計包括系統的確定原則、變電所的位置、電氣設備等的選擇和常見的供電問題的處理分析等。

關鍵詞：供電設計；電力系統；煙草企業

中圖分類號：TD752 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）32-0039-02

1 供電的基本要求

電力作為煙草企業生產車間的主要能源，為提高企業的生產產品質量、保證生產及增加經濟效益必須遵循以下原則：

1.1 可靠性

在工礦企業供電過程中中，根據對供電可靠性的要求，將電力負荷分為三類：一類負荷（一級負荷）、二類負荷（二級負荷）、三類負荷（三級負荷）。依據不同的負荷種類制定不同的規定，采用相應的材料保證供電系統持續供電不間斷。

1.2 安全性

在電能供應、使用和分配的過程中，要充分準備，注意防范設備事故、火災和爆炸事故甚至是人身觸電事故。一旦發生事故要有相應的自救措施，將損失降到最低。

1.3 經濟性

一般從三個方面來考慮：企業應盡量降低變電所和電網的基本建設的投資；盡可能地降低材料、設備以及有色金屬的損耗；盡量降低供電系統的損耗及維護成本。

2 變電所位置的選取

企業變電所作為企業供電樞紐，如何正確確定變電所的位置是至關重要的。因此要確定變電所的位置應綜合考慮工礦企業的分布特點、負荷的大小及內部環境等因素，通過技術比較后再確定位置。

變電所要盡量接近負荷中心來降低配電線路所需長度，降低電能的損耗；進出線路要便捷，盡量避免線路相互之間的交叉和跨越；具有適宜的地質條件，有防止雨水、地下水和潮濕等隱患的措施。

3 變壓器的選擇

3.1 常見的變壓器種類

變壓器一般分為干式、油式、氣式三種：干式即以絕緣紙帶來絕緣，油式即以油來絕緣，氣式即以氣體來絕緣，里面的線圈構造可分為自感和互感。電容的使用用途非常廣泛，主要是隔直流、旁路（去耦）、耦合、濾波、溫度補償、計時、調諧、整流、儲能等諸多用途。現在煙草生產車間使用的多是干式變壓器。

3.2 主變壓器臺數的確定

對于煙草生產車間供電系統的設計應滿足所有用電設備對供電可靠性的要求，可選擇多臺變壓器，只要滿足變壓器的容量能夠承擔用電負荷，且不低于全負荷的70%～80%；同時需要備用的變壓器，其容量應滿足能夠與鄰近的變壓器二次電壓相等的備用電源。在使用前需要計算變壓器運行時的臨界負荷，再根據變電所的實際負荷情況來確定投入運行的變壓器的臺數。

4 電氣設備的選擇

為保證供電系統的安全性、可靠性、經濟性，正確選擇電氣設備對其具有十分重要的意義。首先，應依據環境條件來選擇電氣設備類型，使所選的設備形式和環境相適應；再次，按照電路實際工作的條件來選擇以及校驗電氣設備的技術參數值，從而保證了電力系統在正常時或即使發生故障時，電氣設備也能安全地可靠工作。并且，在選擇電氣設備時要盡量地選用國產先進機器設備，同時應注意在技術合理條件下，要盡量地節約投資。不同電器設備在選擇時所應考慮的條件也不盡相同。

按照使用的環境來選擇電氣設備的使用類型。為了和不同的裝設地點相適應，電氣設備可以分為室內式和室外式，煙草企業多使用的是室內式；按照不同工作環境又可分為防污型、高原型、濕熱型、礦用型和普通型等。選擇設備時應最先根據電氣設備的工作環境條件來選擇適宜的類型。

按照正常的工作參數來選擇設備類型。電氣設備能夠在比其額定電壓高出10%～15%的情況下長期并安全地運行，因此所選電器設備的額定電壓不能低于它所在電網額定的電壓。

5 開關與熔斷器的選擇

5.1 隔離開關選擇

隔離開關應按照額定的電壓、額定的電流及使用環境條件來選擇合適的型號和規格，然后按照短路電流的熱穩定性來校驗。按照環境條件來選擇隔離開關時，可以根據安裝的地點及環境條件來選擇戶內型、戶外型、普通型或防污型等類型。對于煙草生產來說多是室內型的，可以盡量減少天氣的影響。

5.2 斷路器的選擇

變電所一般選用少油斷路器，戶內型的多安裝在高壓開關柜里面。對操作十分頻繁或是斷流能力要求較高的地方，應該選用真空斷路器。對污穢地方應該選防污染型斷路器。

5.3 熔斷器選擇

首先根據安裝方式、負荷種類、操作方式和使用的環境等條件選擇出適合的類型。然后按額定電流、額定電壓和額定的斷流能力來選擇熔斷器的技術參數。

6 開關柜的選擇

選擇開關柜時應綜合考慮開關柜的用途、負荷情況、開關之間的組合情況、進出線及安裝布置情況、開關柜中電流互感器的個數。尤其是對負荷容量大和繼電保護的高要求用戶，必須使用斷路器來進行控制。

7 供電系統常見問題處理

對于車間生產過程中最常見的供電系統產生的問題就是短路，是由于電位不同的點在電氣上被短接所造成的。下面就以短路來分析問題處理的方法。

7.1 短路的類型

在三相電路系統中，短路的基本類型大致可分為：三相短路、兩相接地短路、兩相短路、單相接地短路和單相短路。當三相短路時，三相電壓和電流保持對稱，三相短路回路中的阻抗仍然相等，屬于對稱短路。

7.2 短路的原因

造成短路故障的原因是多方面的，大致可以從以下三方面來說明：

7.2.1 絕緣老化或毀壞。電氣設備由于年久陳舊，絕緣自然而然會老化；絕緣瓷瓶表層集聚大量污穢，使絕緣能力降低；絕緣受到機械性的損傷。

7.2.2 錯誤的操作。如果帶負荷時拉切隔離開關，形成了強大的電弧，致使弧光短路；或者是將低壓設備誤接入了高壓電網，造成的短路。

7.2.3 其他的意外事故。挖掘溝造成的電纜渠損傷、起重機臂碰觸到架空導線或是車輛的撞擊電線桿等原因。

7.3 短路的處理方法

短路的后果非常嚴重，因此必須想方設法消除可能引起短路的所有因素。企業可以正確選擇電氣設備，讓電氣設備在短路電流的影響下不至于毀壞；正確地選擇和安裝保護裝置，保證在發生短路時，能夠迅速、及時、準確地將故障設備和線路從電網中去除，從而盡量地減少短路造成的損失。

8 結語

企業供電的設計及其以后的運行對于一個企業的發展及其未來都是至關重要的。我們在考慮供電的安全性、可靠性、經濟性的同時還應綜合考慮自身及社會因素。在保證企業自身合理運轉的同時企業還要承擔相應的社會責任，堅持節能減排，節約社會資源。既為自身創造了額外價值，又擔當了相應的社會主體責任，達到企業與社會發展的雙贏。

參考文獻

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[2] 劉介才.工廠[M].北京：機械工業出版社，2010.

[3] 郭培源.電力系統自動控制新技術[M].北京：電子

工業出版社，2010.

作者簡介：李海燕（1969—），女，河南中煙工業公司有限責任公司漯河卷煙廠電氣工程師，國家注冊安全工程師，研究方向：電氣維修及配電運行管理。