工厂需要电力才能工作。电力来自电网。电网的电压很高。工厂不能直接使用高压电。工厂需要降低电压。供配电系统完成这个任务。供配电系统设计很重要。好的设计保证工厂安全。好的设计保证工厂省电。好的设计保证机器稳定运行。这篇内容讨论工厂供配电系统设计。讨论设计的步骤。讨论需要注意的问题。

工厂先要计算用电量。所有机器都要统计。照明设备也要统计。空调和风扇也要算进去。把每个设备的功率加起来。设备不是同时全部工作。需要乘以一个系数。这个系数小于一。得到总的计算负荷。这个数字很重要。变压器容量根据它选择。电线粗细根据它选择。

接下来选择供电电压。常见电压是十千伏。有些大工厂用三十五千伏。电压高电流就小。电流小电线可以细一点。电压高需要更多保护设备。电压选择要综合考虑。工厂位置影响电压选择。附近变电站的电压是决定因素。

然后设计变电站。变电站是供电中心。变电站放变压器。变压器把高压变低压。常见低压是三百八十伏。二百二十伏也从中取得。变电站需要防雷设备。避雷针和避雷器都需要。变电站需要防火。灭火器要准备好。变电站需要通风。变压器运行会发热。变电站门要向外开。发生事故人员快跑。

变压器容量要选对。容量太大浪费钱。容量太小变压器过热。变压器可能烧坏。根据计算负荷选变压器。留出一些余量好。工厂未来可能增加机器。余量考虑未来发展。通常选两台变压器。一台工作一台备用。一台坏了另一台顶上去。生产不会完全停止。

配电线路像人的血管。电线把电送到每个车间。电线可以架空敷设。架空线路成本低。维护方便。架空线路不美观。架空线路怕大风大雪。电线可以埋在地下。地下线路美观。地下线路安全。地下线路成本高。故障难查找。车间内部用电缆桥架。电线放在金属槽里。整齐又安全。电线粗细要算好。电线太细会发热。发热可能引起火灾。电线太粗浪费材料。根据电流大小选电线。电线材料多用铜。铜导电好。铜比铝贵。铝电线便宜。铝电线容易氧化。连接处要特别处理。

线路保护不能忘记。每条线路装断路器。电流太大断路器跳开。保护电线不过热。保护机器不损坏。重要机器单独供电。普通照明和插座分开。一个地方故障不影响其他地方。线路设计考虑开关顺序。送电先送总开关。再送分开关。断电顺序相反。防止电弧发生。

功率因数要补偿。电动机消耗无功功率。无功功率不做功。无功功率占用电网容量。电网效率变低。供电局会罚款。电容器补偿无功功率。电容器组放在变电站。自动投切装置控制电容器。功率因数保持在零点九以上。电费变少。电网负担减轻。

应急电源必须有。电网突然停电。生产可能出危险。精密设备可能损坏。应急发电机自动启动。发电机提供重要负荷用电。消防照明必须供电。安全出口指示灯必须亮。计算机系统有时需要不间断电源。不间断电源用蓄电池。电网停电瞬间切换。设备不停机。数据不丢失。

防雷和接地很重要。雷击破坏力很大。雷电可能打坏变压器。雷电可能引起火灾。避雷针保护建筑物。避雷器保护电气设备。接地让电流流入大地。所有设备外壳要接地。人摸外壳不会触电。接地电阻要足够小。通常要求小于四欧姆。每年测量接地电阻。电阻变大多加接地极。

安全是首要考虑。配电柜加装锁具。只有电工可以打开。危险地方挂警告牌。带电设备有明显标志。电工要培训。电工要持证上岗。操作必须两人一起。一人操作一人监护。定期检查所有设备。螺丝松了要紧固。绝缘老化要更换。灰尘多了要清扫。记录每次检查结果。

设计要考虑未来发展。工厂可能扩建。预留一些配电柜位置。预留一些电缆管道。变压器余量考虑增加机器。设计图纸保存好。未来改造方便查看。

节能设计能省钱。选用高效率变压器。新型变压器耗电少。选用节能型电动机。电动机加装变频器。风机水泵速度可调。需要大风开快点。需要小风开慢点。节约大量电能。照明用LED灯。LED灯亮又省电。自然光好的地方开窗。减少白天开灯时间。

设计要符合国家规范。国家有强制标准。电线颜色不能乱用。火线用红色。零线用蓝色。地线用黄绿色。开关安装高度有规定。配电柜前后留出通道。方便人员操作和维修。设计图纸送供电局审核。审核通过才能施工。

施工过程要监督。电线质量要检查。电缆不能有破损。接头必须压紧。绝缘测试必须做。测试合格才能送电。送电前再检查一遍。工具不要留在柜内。确认所有人离开危险区。第一次送电慢慢来。先送高压再送低压。观察仪表是否正常。机器试运行一段时间。一切正常设计才算完成。

工厂供配电系统是工厂的心脏。心脏好身体才好。电力稳定生产顺利。设计考虑全面。工厂安全又省钱。电力驱动机器运转。灯光照亮工作场所。一个好的供配电系统默默工作。它是工厂最重要的基础。