工業廠區內電氣布置方案

來(lai)源：建科 瀏覽：- 發布日期(qi)：2023-08-30 09:24:27

工(gong)(gong)業(ye)(ye)電氣設計是我國(guo)(guo)工(gong)(gong)業(ye)(ye)體系中(zhong)不可(ke)或缺的(de)(de)(de)(de)(de)一部(bu)分，工(gong)(gong)業(ye)(ye)電氣中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)節能(neng)(neng)(neng)(neng)設計是實(shi)現(xian)我國(guo)(guo)工(gong)(gong)業(ye)(ye)可(ke)持續(xu)發(fa)展的(de)(de)(de)(de)(de)必經之路，研(yan)(yan)究人員和操作人員應(ying)該積(ji)極探索(suo)科學合理的(de)(de)(de)(de)(de)節能(neng)(neng)(neng)(neng)設計方(fang)法(fa)，在不影響正常工(gong)(gong)業(ye)(ye)生(sheng)產進程的(de)(de)(de)(de)(de)同時(shi)，盡(jin)可(ke)能(neng)(neng)(neng)(neng)地(di)采用行之有效(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)策略(lve)，使工(gong)(gong)業(ye)(ye)用電效(xiao)率(lv)達到最優(you)化，相(xiang)關工(gong)(gong)業(ye)(ye)部(bu)門應(ying)當積(ji)極為工(gong)(gong)業(ye)(ye)電氣設計方(fang)面的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)作人員創造提升自我的(de)(de)(de)(de)(de)平臺(tai)，讓(rang)他們不斷提升自己的(de)(de)(de)(de)(de)專(zhuan)業(ye)(ye)技能(neng)(neng)(neng)(neng)，從而(er)促(cu)進工(gong)(gong)業(ye)(ye)電氣節能(neng)(neng)(neng)(neng)研(yan)(yan)究的(de)(de)(de)(de)(de)健康(kang)、穩定發(fa)展，努力地(di)緩解我國(guo)(guo)面臨的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)(neng)源危機現(xian)狀，促(cu)進我國(guo)(guo)工(gong)(gong)業(ye)(ye)生(sheng)產的(de)(de)(de)(de)(de)健康(kang)、可(ke)持續(xu)發(fa)展。

1、使照明系統得到合理的優化

工業(ye)設備系統(tong)很復雜(za)，照(zhao)明系統(tong)的(de)原理并不復雜(za)，但是浪費在照(zhao)明上的(de)能源資源也不可(ke)低估。在工業(ye)電氣設計(ji)中，照(zhao)明系統(tong)的(de)優(you)化可(ke)以從以下四個方面著手：

1）采用新(xin)的照(zhao)明(ming)(ming)源(yuan)。過(guo)去，鈉燈(deng)和汞燈(deng)是(shi)主要的照(zhao)明(ming)(ming)系統(tong)(tong)。傳統(tong)(tong)的照(zhao)明(ming)(ming)方式(shi)不僅效果不佳，而且(qie)耗電量大，新(xin)照(zhao)明(ming)(ming)很好地避免了這個問題(ti)。因(yin)此，要根據實(shi)(shi)際情況(kuang)，用新(xin)的光源(yuan)替代傳統(tong)(tong)光源(yuan)，可(ke)以促進工業節能目標的實(shi)(shi)現。

2）利(li)(li)用(yong)新能(neng)源進(jin)行照明(ming)，太(tai)陽能(neng)是一種高(gao)效率的能(neng)源，與其(qi)他可(ke)再(zai)生(sheng)能(neng)源相比，它的能(neng)量轉換效率非常高(gao)。因(yin)此(ci)，利(li)(li)用(yong)太(tai)陽能(neng)進(jin)行照明(ming)可(ke)以使(shi)(shi)照明(ming)系(xi)統更加環保，但是太(tai)陽能(neng)照明(ming)系(xi)統只能(neng)在陽光(guang)充足的地(di)方使(shi)(shi)用(yong)。

3）優(you)化照明控制系統。在一些人不常去(qu)的地方(fang)，可以將光源(yuan)開(kai)關(guan)設置成聲(sheng)音開(kai)關(guan)，以減少不必要的電能浪(lang)費(fei)。

4）優(you)化照(zhao)(zhao)(zhao)明(ming)(ming)設備(bei)配置。小房間可(ke)(ke)以(yi)(yi)使(shi)用集(ji)中照(zhao)(zhao)(zhao)明(ming)(ming)，大房間可(ke)(ke)以(yi)(yi)使(shi)用分布(bu)式照(zhao)(zhao)(zhao)明(ming)(ming)，重要位置可(ke)(ke)以(yi)(yi)使(shi)用混合照(zhao)(zhao)(zhao)明(ming)(ming)，照(zhao)(zhao)(zhao)明(ming)(ming)要求不高的(de)地方可(ke)(ke)以(yi)(yi)使(shi)用經濟高效的(de)照(zhao)(zhao)(zhao)明(ming)(ming)，以(yi)(yi)降低能耗(hao)。

2、疏散照明設計

工業車間空間大，但工藝設(she)(she)備(bei)多，現(xian)場情況復雜。撤離通道的(de)方向指示燈(deng)距離地(di)面0.3米，容(rong)易點燃(ran)工藝設(she)(she)備(bei)，影(ying)響撤離。如(ru)果(guo)(guo)火災或其他事故(gu)導致供電中(zhong)斷，為了保證(zheng)人員(yuan)安(an)全(quan)撤離，可以(yi)用(yong)升降機(ji)更換，安(an)裝高(gao)度(du)等于二次梁。此外(wai)，如(ru)果(guo)(guo)室內有火災自動報警或控制中(zhong)心(xin)報警系(xi)統，則應(ying)使(shi)用(yong)集中(zhong)的(de)緊急照(zhao)明(ming)(ming)(ming)系(xi)統。這時，疏(shu)散照(zhao)明(ming)(ming)(ming)設(she)(she)備(bei)應(ying)該獨立安(an)裝，而不是每(mei)天安(an)裝。需要注意的(de)是，在(zai)設(she)(she)計(ji)過(guo)(guo)程中(zhong)，如(ru)果(guo)(guo)出(chu)現(xian)高(gao)度(du)超過(guo)(guo)12m的(de)外(wai)殼，應(ying)使(shi)用(yong)B型疏(shu)散照(zhao)明(ming)(ming)(ming)，并(bing)在(zai)照(zhao)明(ming)(ming)(ming)電路(lu)中(zhong)設(she)(she)置(zhi)故(gu)障電弧保護裝置(zhi)。

3、優化配電系統

工業(ye)家用(yong)電(dian)(dian)(dian)器比民(min)(min)用(yong)家用(yong)電(dian)(dian)(dian)器具(ju)有更(geng)(geng)廣(guang)泛的(de)(de)應用(yong)范圍和(he)更(geng)(geng)高的(de)(de)利用(yong)率。使(shi)用(yong)的(de)(de)家用(yong)電(dian)(dian)(dian)器種類(lei)和(he)數量遠遠超過(guo)一般(ban)民(min)(min)用(yong)家用(yong)電(dian)(dian)(dian)器，消耗更(geng)(geng)多的(de)(de)能(neng)源(yuan)。結果(guo)，工業(ye)家用(yong)電(dian)(dian)(dian)器的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)氣負載(zai)水(shui)平通(tong)(tong)常更(geng)(geng)高。在(zai)這種情(qing)況下，必(bi)(bi)須(xu)進(jin)行節能(neng)設(she)計(ji)。首(shou)先(xian)，減少(shao)不必(bi)(bi)要的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)力分配(pei)，可(ke)以(yi)直接減少(shao)能(neng)源(yuan)消耗，簡(jian)化能(neng)源(yuan)供(gong)應系(xi)統。具(ju)體而(er)言(yan)，相(xiang)同電(dian)(dian)(dian)壓等級(ji)的(de)(de)分配(pei)水(shui)管必(bi)(bi)須(xu)小(xiao)于或等于第(di)二電(dian)(dian)(dian)壓等級(ji)，并(bing)(bing)且分配(pei)環(huan)節太多，以(yi)避(bi)免浪費。其次，在(zai)滿(man)足實際(ji)需要的(de)(de)前提下，盡可(ke)能(neng)選擇低壓配(pei)電(dian)(dian)(dian)系(xi)統。視覺上，電(dian)(dian)(dian)壓等級(ji)越高，相(xiang)應的(de)(de)損(sun)失越小(xiao)。但是，必(bi)(bi)須(xu)特別注意(yi)功能(neng)保障的(de)(de)原則和(he)適(shi)用(yong)性(xing)，并(bing)(bing)且不要通(tong)(tong)過(guo)影響現(xian)有功能(neng)或降低安全(quan)系(xi)數來增加風(feng)險，以(yi)減少(shao)損(sun)失。最(zui)后，在(zai)設(she)計(ji)變(bian)電(dian)(dian)(dian)站時(shi)，為(wei)了充分考慮(lv)變(bian)電(dian)(dian)(dian)站的(de)(de)位置(zhi)，必(bi)(bi)須(xu)提前計(ji)算出與電(dian)(dian)(dian)氣裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)適(shi)當距離(li)。例如要在(zai)遠離(li)動力室(shi)中(zhong)(zhong)心但負荷相(xiang)對(dui)集中(zhong)(zhong)的(de)(de)配(pei)電(dian)(dian)(dian)裝(zhuang)置(zhi)區域設(she)置(zhi)配(pei)電(dian)(dian)(dian)站，以(yi)避(bi)免因距離(li)問題造成附件(jian)過(guo)度損(sun)耗和(he)電(dian)(dian)(dian)力傳輸成本增加，必(bi)(bi)須(xu)通(tong)(tong)過(guo)科學合理的(de)(de)規劃(hua)選擇最(zui)合適(shi)的(de)(de)距離(li)。

4、機器人核心控制器

主控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)是工(gong)業(ye)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)的(de)關鍵組成部分，是保證機(ji)(ji)器(qi)人(ren)有(you)效執行(xing)指導和工(gong)作(zuo)的(de)重(zhong)要設備，與機(ji)(ji)器(qi)人(ren)的(de)整(zheng)體性能密(mi)切相關。主要機(ji)(ji)器(qi)人(ren)控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)可以實現網(wang)絡通信，在一定程度上提高工(gong)作(zuo)質(zhi)量和效率。此外(wai)，與計算機(ji)(ji)和互聯網(wang)的(de)兼容性使工(gong)業(ye)生(sheng)產中的(de)多功能操作(zuo)成為可能。另外(wai)，控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)的(de)機(ji)(ji)器(qi)人(ren)控(kong)(kong)制(zhi)可分為并行(xing)控(kong)(kong)制(zhi)和串行(xing)控(kong)(kong)制(zhi)。并行(xing)性主要是機(ji)(ji)器(qi)人(ren)運(yun)行(xing)時控(kong)(kong)制(zhi)算法(fa)的(de)并行(xing)處理，序列是控(kong)(kong)制(zhi)算法(fa)的(de)順序處理。一般來說(shuo)，機(ji)(ji)器(qi)人(ren)主控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)在工(gong)業(ye)生(sheng)產中具有(you)實時性、通信能力、人(ren)機(ji)(ji)合作(zuo)效率高的(de)優(you)點。

5、使用功率因數補償

功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)因數(shu)被定(ding)義為交流(liu)(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)中有(you)效功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)與相(xiang)應(ying)表(biao)面(mian)功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)之比。在(zai)其他條件(jian)相(xiang)同的(de)情況(kuang)下(xia)，功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)因數(shu)越高，設備利用率(lv)(lv)(lv)越高。功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)因數(shu)太(tai)低，無(wu)功(gong)(gong)(gong)功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)太(tai)大(da)。在(zai)我國工業電(dian)(dian)(dian)(dian)氣設計(ji)的(de)實際應(ying)用中，功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)因數(shu)通(tong)常(chang)在(zai)0.9到1個(ge)(ge)電(dian)(dian)(dian)(dian)感之間(jian)。實際上，工業家用電(dian)(dian)(dian)(dian)器廣泛使(shi)用電(dian)(dian)(dian)(dian)力和電(dian)(dian)(dian)(dian)纜，它們是(shi)(shi)感性(xing)負載，因此功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)因數(shu)落(luo)后，經(jing)常(chang)導致(zhi)損(sun)耗(hao)增(zeng)加(jia)(jia)。功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)因數(shu)補(bu)償(chang)(chang)可(ke)以(yi)有(you)效地補(bu)償(chang)(chang)這個(ge)(ge)問題。其原(yuan)理(li)是(shi)(shi)減(jian)少(shao)配(pei)電(dian)(dian)(dian)(dian)系統中無(wu)功(gong)(gong)(gong)流(liu)(liu)量和無(wu)功(gong)(gong)(gong)功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)傳輸造成的(de)損(sun)失。補(bu)償(chang)(chang)電(dian)(dian)(dian)(dian)力系統的(de)功(gong)(gong)(gong)率(lv)(lv)(lv)因數(shu)也稱為無(wu)功(gong)(gong)(gong)補(bu)償(chang)(chang)。具體方法如下(xia)：首先，通(tong)過減(jian)少(shao)傳輸電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)電(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)損(sun)耗(hao)。傳輸線電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)過大(da)，導致(zhi)焦耳熱產生，損(sun)耗(hao)增(zeng)加(jia)(jia)。增(zeng)加(jia)(jia)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)，損(sun)耗(hao)一(yi)定(ding)會增(zeng)加(jia)(jia)。

6、防雷與接地

本(ben)工程變電站位于(yu)工廠內，采用TN-S接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)(di)(di)系(xi)統，系(xi)統設有(you)PE專用保護(hu)地(di)(di)(di)線，禁止PE連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)。安全接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)(di)(di)、防(fang)雷(lei)(lei)(lei)(lei)接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)(di)(di)和(he)弱電接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)(di)(di)共用一套接(jie)(jie)(jie)(jie)地(di)(di)(di)裝置。根(gen)據GB50057-2010《建筑物防(fang)雷(lei)(lei)(lei)(lei)設計(ji)(ji)規(gui)范(fan)》，建筑物是(shi)根(gen)據二級防(fang)雷(lei)(lei)(lei)(lei)建筑物的(de)(de)(de)(de)防(fang)護(hu)措施設計(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)。車間屋(wu)(wu)(wu)頂(ding)(ding)是(shi)混凝土屋(wu)(wu)(wu)頂(ding)(ding)，屋(wu)(wu)(wu)頂(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)所有(you)金(jin)屬構件和(he)裸露(lu)的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬管(guan)道(dao)(dao)都使用與钚和(he)避(bi)雷(lei)(lei)(lei)(lei)網(wang)連(lian)接(jie)(jie)(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)12號元鋼。管(guan)道(dao)(dao)、煙(yan)囪(cong)等延伸屋(wu)(wu)(wu)頂(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)工程上(shang)部設有(you)防(fang)雷(lei)(lei)(lei)(lei)、避(bi)雷(lei)(lei)(lei)(lei)帶(dai)，與屋(wu)(wu)(wu)頂(ding)(ding)防(fang)雷(lei)(lei)(lei)(lei)、避(bi)雷(lei)(lei)(lei)(lei)帶(dai)同(tong)時焊接(jie)(jie)(jie)(jie)。在設計(ji)(ji)中遇到鋼結(jie)構建筑時，可(ke)以使用工廠本(ben)身的(de)(de)(de)(de)鋼板進行防(fang)雷(lei)(lei)(lei)(lei)設計(ji)(ji)，但要明確鋼結(jie)構屋(wu)(wu)(wu)頂(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)材料和(he)厚度(du)，根(gen)據規(gui)定(ding)決(jue)定(ding)是(shi)否(fou)可(ke)以在屋(wu)(wu)(wu)頂(ding)(ding)上(shang)制(zhi)作避(bi)雷(lei)(lei)(lei)(lei)針。