摘 要:針對多年來10、6kV配電所及10、6/0.4kV變電所設計中發現的一些問題,依據國家現行規范和標準進行簡要分析,并提出具體的改進意見。
關鍵詞:變電所;配電所;存在問題
中圖分類號:TM72 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 20-0000-01
變配電系統是變電系統和配電系統的總稱。其中變電系統的作用主要是通過變壓器對一次側電壓進行升高或是降低,再從二次側輸出。升高電壓是為了在電能的遠距離傳輸中降低損耗,如500KV高壓輸電等。降低電壓則是為了在客戶端相應電壓級別負載的使用。如民用的220V,工業上常用的380v,660V,690V,1000V,6KV,10KV等等。變電系統的核心元件是各種電壓變比的變壓器,總之有電壓改變的系統就是變電系統,有變壓器的配電室也可稱作變電室(站),或俗稱叫配電室。至于配電系統也就好理解了,一個用電系統中如果不存在電壓的改變,就是配電系統。配電系統的核心元件是各種電流級別的開關。從一個大支路分成若干個小支路,一個大開關下面接駁若干個小開關,分給多個負載使用或再進行更多支路的分配。當然支路的電流會越來越小。配電室也稱為開閉所。
一、變電所和配電所的名稱工程設計在使用名詞術語時要力求準確,不能隨意
在具體項目的設計文件中不宜籠統使用“變配電所”這一名稱。“變配電所”是變電所和配電所的統稱,僅用于泛指。具體談到某種類別或某一個體時,應分別稱為“變電所”或“配電所”。在GB50053-94《10kV及以下變電所設計規范》中,“變電所”的解釋是“10kV及以下交流電源經電力變壓器變壓后對用電設備供電”:“配電所”的解釋是“所內只有起開閉和分配電能作用的高壓配電裝置,母線上無主變壓器”。在變電裝置與配電裝置均有時,以升降壓為主要功能包括附有高、中壓配電裝置者,稱為“變電所”“以中壓配電為主要功能包括附有3~10/0.4kV變壓器者,稱為”配電所“。一項工程具有多個變電所時,應以所在建筑物的名稱或用流水號對各變電所分別命名。
二、分級分類術語和標準計量單位設計文件中的各種分級、分類等名詞術語,應與國家標準、行業標準統一,不得混淆
如經常使用的術語:電力負荷應稱為一、二、三級負荷,這里用“級”不用“類”;防雷建筑稱為一、二、三類防雷建筑物,這里用“類”不用“級”新的防雷規范不再分工業、民用,屋面避雷網的網格大小也應以新規范為準;爆炸性氣體環境危險區域分為0、1、2區,爆炸性粉塵環境危險區域分為10、11區,火災危險區域分為21、22、23區,這里均用“區”不用“級”或“類”;而火藥、炸藥、彈藥及火工品危險場所電氣分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類危險場所,這里用“類”不用“區”。其他的名詞術語也應正確使用,如在正式文件中應使用“斷路器”、“變電所”,而不宜使用“自動開關”、“變電站”等等,不一一列舉。計量單位的標準符號要正確,字母的大小寫不能隨意。如A、V、W、kV、kW、kVA、kvar、lx、km等應一律使用法定計量單位,特別要注意單位符號字母的大小寫要正確,凡由人名轉化來的單位符號如A、V、W、N、Pa和兆以上的詞頭符號如M、G均應大寫;除此之外,則一律小寫,如kV、MW、kvar、km等。有關計量單位的資料,可參閱“工業與民用配電設計手冊”第十六章第773~783頁。
三、設備布置在變配電所的設備布置方面,我們也存在種種問題,甚至違反強制性條文的規定
現僅舉列如下:(1)高、低壓配電系統圖與平面圖不一致。其表現形式有兩種:其一是系統圖與平面圖中柜屏的排列順序相反。看系統圖時是面向柜屏的正面,將其從左至右排列為1、2、3……n;而在平面圖上卻是面向屏的背面,將其從左至右排列為1、2、、3……n,必然弄反了。要避免這一錯誤的關鍵是在系統圖和平面圖上都應面向柜屏的正面從左至右按順序排列。其二是平面圖上雙排面對面布置的配電屏之間有母線橋,而在系統圖卻未畫出。(2)低壓配電屏屏前、屏后通道寬度不滿足新規范要求。配電柜屏后通道的出口數量不滿足規范要求。作為規范強制性條文,GB50053-94第4.2.6條規定“配電裝置長度大于6m時,其柜屏后通道應設兩個出口,低壓配電裝置兩個出口間的距離超過15m時,尚應增加出口。”這一條要強制執行的理由,是為了當高壓柜、低壓屏內電氣設備有突發性故障時,在屏后的巡視或維修人員能及時離開事故點。(3)配電室內燈具采用線吊、鏈吊,且安裝在配電裝置的正上方不符合安全要求。(4)變配電所內設有接地扁鋼沿墻敷設,但未設置臨時接地接線柱。為了方便試驗和維修時臨時接地,應適當設置臨時接地接線柱。
四、電纜型號與截面的選擇
(1)電纜選型:YJV型交聯聚乙烯電纜和VV型聚氯乙烯電纜,是工程建設中普遍選用的兩種電纜。YJV型交聯電纜與VV型電纜相比,雖然價格略貴,但具有外徑小、重量輕、載流量大、壽命長YJV型電纜壽命可長達40年,而VV型電纜僅為20年等顯著優點,因此在工程設計中應盡量選用YJV型交聯聚乙烯電纜,逐步淘汰VV型聚氯乙烯電纜。(2)電纜截面選擇:電纜作為導體的一種,其截面選擇應滿足規范強制性條文GB50054-95第2.2.2條,有關選擇導體截面應符合的四點要求,而我們設計選用的電纜截面有時卻不符合該條規范中第一、第二點的要求。
第一點:“線路電壓損失應滿足用電設備正常工作及起動時端電壓的要求”。電纜截面的選擇除了載流量要滿足計算電流要求外,還應按電壓損失進行校驗。由于未進行電壓損失校驗,我們多次發現因選用6mm2、10mm2截面的電纜作遠距離配電干線而不能滿足用電設備端電壓要求的錯誤,因此應進行電壓損失計算,用以校驗所選用的電纜截面是否滿足用電設備端電壓的要求。規范GB50052-95第4.0.4條,對用電設備端電壓偏差允許值有下列要求:電機機為±5%;在一般工作場所的照明為±5%,遠離變電所的小面積一般工作場所照明、應急照明、道路照明和警衛照明為+5%、-10%;其它用電設備當無特殊規定時為±5%。第二點:“按敷設方式及環境條件確定的導體載流量,不應小于計算電流。”在執行本條時應考慮環境溫度、導體工作溫度,并列系數等對電纜載流量的影響,尤其是電纜敷設時并列數對載流量的影響。如電纜在橋架上無間距配置2層并列時持續載流量的校正系數,梯架水平排列為0.65,托盤水平排列為0.55見92DQ1-77。有關電線電纜載流量的各種修正系數可參見華北標《建筑電氣通用圖集》92DQ1-75~77頁。
此外,電纜截面的選擇還須適當考慮備用設備的用電和新增設備的用電。
參考文獻:
[1]顧友文.10kV變配電所的設計[J].電氣應用,2008(10).