工廠供配電直接影響工程的安全生產(chǎn)，是電力系統(tǒng)的重要組成部分，主要任務(wù)就是對工程所需電能進(jìn)行供應(yīng)和分配，但是近年來，工廠供配電系統(tǒng)觸電事故以及電氣火災(zāi)和爆炸事故時有發(fā)生，不但影響生產(chǎn)，還造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失甚至人員傷亡。為保證工廠供配電系統(tǒng)安全運(yùn)行，防止事故發(fā)生，除了要按標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范對供配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工外，還必須做好工廠供配電系統(tǒng)運(yùn)行和維4作。

低壓配電系統(tǒng)

隨著技術(shù)水平的不斷提高，低壓配電設(shè)備發(fā)展水平也得到了一定的提高，尤其是設(shè)備裝備方面，發(fā)展相對成熟，開關(guān)電源、整流器、變頻器等非線性設(shè)備得到了大批量的應(yīng)用，但是這也產(chǎn)生了一定的安全隱患，非線性設(shè)備的使用必將產(chǎn)生高次諧波，對低壓配電系統(tǒng)造成的影響也越來越大。在工廠供電中除了動力負(fù)荷外，為保證整個生產(chǎn)工藝流程正常可靠的運(yùn)轉(zhuǎn)，還配套很多監(jiān)控、通信、照明設(shè)備，其中大量非線性設(shè)備的運(yùn)行必然產(chǎn)生諧波。如何降低諧波對配電系統(tǒng)的污染，減少諧波造成的危害，保證工廠供電在生產(chǎn)的平穩(wěn)連續(xù)運(yùn)行，創(chuàng)造一個既安全又經(jīng)濟(jì)的低壓配電系統(tǒng)是一個值得關(guān)注的問題。對于這類問題，建議在其變配電室低壓母線上設(shè)置并聯(lián)電容器集中補(bǔ)償柜，并使用帶雙系統(tǒng)電抗器的補(bǔ)償系統(tǒng)。工廠變配電室電容補(bǔ)償使用帶電抗器的補(bǔ)償裝置后，可以使變壓器的損耗減少，進(jìn)而可提高變壓器利用率。但低壓配電系統(tǒng)內(nèi)為非線性負(fù)荷配電的電纜及低壓柜母排的中性線中還是有大量諧波電流的。為了防止中性線過熱而引發(fā)事故，應(yīng)適當(dāng)加大中性線截面。例如，給氣體放電燈供電的照明回路，在三相負(fù)荷分配平衡時，中性線截面與相線截面相同;在三相負(fù)荷分配不平衡時，為滿足中性線負(fù)荷在不過載的情況下運(yùn)行，中性線截面可能會比相線截面大一級。對于為非線性負(fù)荷供電的電纜，其中性線截面宜與相線相等，或是選擇大一級的電纜。

高壓配電

工廠高壓供電線路，是工廠配電系統(tǒng)的重要組成部分，一般情況其供電容量不大，因此，工廠高壓供電線路的繼電保護(hù)裝置也會相對簡單。對線路的相間短路保護(hù)常采用帶時限的過電流保護(hù)，某些場所需配備電流速斷保護(hù)，在線路出現(xiàn)相間短路故障時，繼電保護(hù)裝置作用于斷路器的跳閘機(jī)構(gòu)，使斷路器跳閘，切除短路故障。我國6～10kV系統(tǒng)屬于不接地系統(tǒng)，在線路發(fā)生單相接地時，接地相對地電壓為0，其他兩相對地電壓由相電壓升高為線電壓，但線路線電壓的相位和大小不變，不影響三相用電設(shè)備的正常運(yùn)行，故只需裝設(shè)絕緣監(jiān)察或接地保護(hù)裝置，在發(fā)生單相接地時，發(fā)出信號提醒值班人員注意并及時處理。電力規(guī)程規(guī)定：電源中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，允許繼續(xù)運(yùn)行2h。相接地故障線路不可長期運(yùn)行，因?yàn)槿绻硪幌嘤职l(fā)生接地故障，就形成了兩相短路，產(chǎn)生很大的短路電流，損壞電路設(shè)備。目前，工廠高壓供電線路的保護(hù)主要是通過縮小故障范圍或預(yù)報(bào)故障的發(fā)生，來提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性并最大限度地保證供電安全的。

工廠高壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該根據(jù)廠內(nèi)負(fù)荷情況，從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)合理性確定廠區(qū)配電電壓。參考負(fù)荷布局及總降壓變電所位置，比較幾種可行的高壓配電網(wǎng)布置方案，計(jì)算出導(dǎo)線截面及電壓損失，由不同方案的可靠性、電壓損失、基建投資、年運(yùn)行費(fèi)用、有色金屬消耗量等綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件列表比值，擇優(yōu)選用。

供配電系統(tǒng)的可靠性

配電系統(tǒng)在我國的研究晚，起點(diǎn)低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家的電源建設(shè)和對配電系統(tǒng)的研究，我國許多地區(qū)尤其是工廠的配電系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備單一，技術(shù)落后裝備差，由事故引發(fā)的跳閘現(xiàn)象一直頻繁出現(xiàn)。目前正在進(jìn)行的城網(wǎng)改造工作使得情況有所好轉(zhuǎn)，但是遺留的債款太多以及資金不足等原因，要想改變目前工廠配電系統(tǒng)的現(xiàn)狀還是不實(shí)際的，要尋尋漸進(jìn)，工廠只有在自我認(rèn)識的基礎(chǔ)上，基于現(xiàn)有的配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式，不但要加快進(jìn)行改造工作，還要采取一些切實(shí)可行的技術(shù)措施來降低跳閘率，防止電壓事故的擴(kuò)大，從而提高配電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，這不但穩(wěn)定了工廠生產(chǎn)的進(jìn)度，而且可以有效地保證工廠效益的獲取。

此外，由于受到我國電力行業(yè)傳統(tǒng)的觀念影響即重視發(fā)電，輕視輸配電。在我國的一些配電工程的設(shè)計(jì)和施工中輕視了選擇配電設(shè)備的環(huán)節(jié)。系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)計(jì)、技術(shù)性能、制造以及安裝質(zhì)量不符合規(guī)定；實(shí)際運(yùn)用中設(shè)備老化程度經(jīng)常較高；設(shè)備自動化程度低；設(shè)備的空間以及線路傳輸?shù)娜萘坎粔?；繼電保護(hù)和自動裝置動作的正確率低等情況普遍存在。工廠員工的專業(yè)技術(shù)水平普遍低下，員工對系統(tǒng)設(shè)備的了解程度不夠，對電力運(yùn)行的專業(yè)知識掌握程度偏低，對應(yīng)急解決問題的能力缺乏。不合理的停電安排，由于檢修及其他原因進(jìn)行停電的計(jì)劃，使得停電時間較長，影響較大。基于工廠配電系統(tǒng)自動化研究起步晚起點(diǎn)低等因素，再加上電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不合理，電力系統(tǒng)設(shè)備價(jià)格昂貴。工廠電力設(shè)備的自動化程度較低，電網(wǎng)日常的計(jì)算機(jī)監(jiān)控程度不夠，遇到故障時工廠有關(guān)部門無法及時正確的提出解決方案。

工廠供配電設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在高、低壓設(shè)備的選擇方面要慎重，高壓設(shè)備選擇的一般要求必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下的工作要求，同時設(shè)備應(yīng)工作安全可靠，運(yùn)行方便，投資經(jīng)濟(jì)合理。高壓刀開關(guān)柜的選擇應(yīng)滿足變電所一次電路圖的要求，并各方案經(jīng)濟(jì)比較優(yōu)選出開關(guān)柜型號及一次結(jié)線方案編號，同時確定其中所有一次設(shè)備的型號規(guī)格。

在配電所高壓開關(guān)柜的選擇方面，要注意，調(diào)研開關(guān)柜是按一定的線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組裝而成的一種高壓成套配電裝置，在發(fā)電廠和變配電所中作為控制和保護(hù)發(fā)電機(jī)、變壓器和高壓線路之用，也可作為大型高壓開關(guān)設(shè)備、保護(hù)電器、監(jiān)視儀表和母線、絕緣子等。

電氣設(shè)備的某部分與大地之間做良好的電氣連接，稱為接地。埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體，稱為接地體，或稱接地極，專門為接地而人為裝設(shè)的接地體，稱為人工接地體。兼作接地體用的直接與大地接觸的各種金屬構(gòu)件、金屬管道及建筑物的鋼筋混凝土基礎(chǔ)等，稱為自然接地體。連接接地體與設(shè)備、裝置接地部分的金屬導(dǎo)體，稱為接地線。接地線在設(shè)備、裝置正常運(yùn)行情況下是不載流的，但在故障情況下要通過接地故障電流。接地線與接地體合稱為接地裝置，由若干接地體在大地中相互用接地線連接起來的一個整體，接地干線一般應(yīng)采用不少于兩根導(dǎo)體在不同地點(diǎn)與接地網(wǎng)連接。

總之，目前的工廠配電系統(tǒng)任然存在諸多問題，為了對工廠的供配電系統(tǒng)的安全運(yùn)行加以保證，防止事故的發(fā)生，我們除了要按規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)對供配電系統(tǒng)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工以外，還需要做好工廠的供配電系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)工作。