供变电系统（共7篇）
供变电系统 篇1
1 铁路供电的概述
铁路是国民经济的大动脉,电力是铁路运输生产的主要动力之一,铁路电力部门担负着对铁路指挥系统、自动化系统、牵引系统及铁路各行业供电的任务。随着铁路运输事业的发展和自动化、电气化程度的不断提高,需要供电的部门越来越多,对铁路供电可靠性的要求也越来越高。
铁路负荷的特点是:1)负荷沿铁路分布,且容量较小;2)要求不间断供电的多为一级负荷。由于以上两个特点,对于10 kV和35 kV电力线路的供电半径,铁路系统较电力系统长。
铁路较早建成的配电设施均为传统的土建变电房及杆上变电站,设备陈旧落后,容量小,维护工作量大,已不能适应目前用电负荷增长的需要,由于箱式变电站具有成套性强、体积小、占地少、能深入负荷中心、提高供电质量、减少线路损耗、缩短送电周期、选址灵活、对环境适应性强、安装方便、运行安全可靠及投资少、见效快等一系列优点,所以箱式变电站在铁路供配电系统中是一个值得推广使用的新型变配电设备。
2 箱式变电站的结构及功能特点
2.1 箱式变电站的结构
箱式变电站是由高压电气设备,配电变压器和低压配电装置按一定接线方案排成一体的工厂预制紧凑型的变配电成套设备(以下简称箱变)。箱内一般分为高压室、低压室及变压器室。箱变的高压室一般由高压负荷开关、高压熔断器和避雷器组成,可进行停送电操作,并且有过负荷和短路保护功能;低压室由低压断路器、电流互感器、电流表、电压表等组成;变压器室一般采用在四周壁填加隔热材料、采用双层夹板结构、顶板采用带空气垫等措施来防日照辐射,并采取自然通风和机械强制通风来保证电气设备的散热。另外还设置了一些去湿、调湿、防凝等保护装置。
2.2 箱式变电站的功能特点
1)自动化程度高。整体采用智能化设计,保护系统采用变电站微机综合自动化装置,分散安装,可实现“四遥”,可对运行参数进行远方设置,根据需要还可实现图像远程监控。2)工厂预制化。所有设备在工厂一次安装、调试合格,真正实现变电站建设工厂化,缩短了设计制造周期。现场安装简单高效,整个变电站从安装到投运大约只需5 d～8 d的时间,大大缩短了建设工期。3)组合方式灵活,运输、安装简便。箱式变电站结构比较紧凑,每个箱均构成一个独立系统,箱式变电站没有固定的组合模式,使用单位可根据实际情况自由组合一些模式,以满足安全运行的需要。4)投资省见效快,运营维护成本低。箱式变电站较同规模常规变电所减少投资40%～50%,在箱式变电站中,由于先进设备的选用,特别是无油设备运行,从根本上彻底解决了常规变电所中的设备渗漏问题,变电站可实行状态检修,减少维护工作量,整体经济效益十分可观。5)占地面积小,外形美观,易与环境协调。由于箱式变电站将配电装置的大部分布置于封闭的箱体内,通过优化设计、合理组合,各部分之间的绝缘距离大大减小,缩小了占地面积和空间。箱体外壳采用镀铝锌钢板及集装箱制造技术,外形设计美观,在保证供电可靠性前提下,通过选择箱式变电站的外壳颜色,从而极易与周围环境协调一致。
3 箱式变电站在铁路供配电系统中的应用
3.1 箱式变电站在站场供电的应用
车站信号、通信等一、二级负荷为双路电源供电,设计为独立的箱式变电站为之供电,箱式变电站两路电源引入,分别接引自铁路电力贯通电源和铁路电力自闭电源,设计的箱变专用于10 kV铁路信号电源系统的产品。它将高压环网开关柜、变压器、低压开关柜、双电源监测装置和电力线路故障自动切除系统等组合在一起。在铁路线路附近安装,能够有效避免干扰,并能对电源实时监控和高压线路故障分段,车站的信号电源及户外真空开关的参数均通过集成在箱变内的远程终端“RTU”接入远动系统受到监控。利用2 M专用铁通光缆作为通信数据通道,调度站与被控站间的通信采用“环引”方式,将各个配电所及各站信号负荷主要开关状态、电流、电压、功率等参数值传输至调度端的主控站,由供电段调度统一调度监控。
车站综合箱式变电站的变压器容量在100 kVA左右,作为车站生产房屋照明、各种设备供电以及站场夜间货运作业的照明等三级负荷的供电,高压侧接引自铁路电力贯通电源;综合箱变及信号专用箱变的高压系统方案一致,如图1所示。
3.2 箱变在区间供电的应用
以新建隧道供电为例,按照规定直线隧道长度超过1 km,曲线隧道长度超过500 m的,都应有隧道固定照明,并且需要设置维修插座箱以便对线路及隧道的维护;机械专业需要在隧道内设置机械强制排风系统,以上各负荷点大多都设在隧道内,在隧道壁预留洞口安装箱式变电站,设计成专用于隧道内供电的紧凑型箱变。它将高压环网开关柜、变压器、低压开关柜、双电源监测装置和电力线路故障自动切除系统等组合在一起。隧道内的避人洞中安装。太兴线工程的控制工程二青山隧道是一条长17 km的隧道,其隧道内的供电设备使用10 kV电压等级的箱变,在隧道口各新设一座35 kV的箱式变电站作为隧道强制排风风机的电源。该变电站全部高压设备集中在四套集装箱内,“一”字形排列,从左至右依次为35 kV开关箱、主变压器箱10 kV开关箱(带控制)、10 kV开关箱(带补偿电容),主变箱及带电容器的开关箱箱顶采用隔层气楼结构,箱体底部也有进出风口,以保证电气设备通风散热;35 kV和10 kV高压断路器选用手车式真空断路器,主变、所变、电压互感器均采用干式设备,这样全面实现无油化运行,从根本上避免了由设备渗漏而引起的停电检修。箱体内配装烟雾报警系统及远程图像监控系统,将报警信号及图像上传至调度所进行24 h监控,可防止火灾、爆炸等事故的发生和蔓延,另外还设有五防措施。二次设备采用DSA微机保护控制系统,分散布置,该系统集保护、“四遥”等功能于一体,保护电流与测控电流分别输入,装置机箱采用整板模压成型,具有结构紧凑、密封性好、抗干扰、抗震能力强等特点。以上设备的选用使供电自动化程度大大提高,同时也降低了运行维护费用,符合铁路电力发展的需要。
4结语
我国在新的世纪对铁路建设进行了跨越式的大发展,大力建设客运铁路专线和高速铁路,将铁路运输的能力提高到了一个新的台阶。而在铁路供电系统中广泛采用箱变是现代化发展的必然结果,箱变所具有的优点是土建变电站及杆式变电站都不能比拟的。相信箱式变电站在铁路供电系统改造和新建铁路供电系统中将继续大有作为,为国家铁路建设发展及运营所需要的可靠连续供电能力做出重要的贡献。
摘要：结合铁路供电负荷的特点,介绍了箱式变电站的结构及其功能特点,在此基础上,以新建太兴铁路的施工设计为例,具体阐述了箱式变电站在铁路供配电系统中的应用,以期满足目前我国铁路用电负荷增长的需要。
关键词：箱式变电站,铁路供电系统,功能特点
参考文献
[1]刘欣,张军洁.城市电网中箱式变电站的特点及应用[J].电气应用,2006(7):8-9.
[2]原薇,王宏生,陈金艳.变电站低电阻接地模块与传统接地材料的比较[J].山西建筑,2008,34(35):182-183.
供变电系统 篇2
低压供配电系统以及变电所建设需要综合考虑各方面因素, 首先在设计之前必须摸清企业车间目前的实际负荷以及随着工厂发展需要扩充的负荷, 其次对于变电所的位置、型式、主变压器的数量、类型和容量设计应该以经济为根本, 最后在设计变电所高低压设备、进出线和变电所主接线时, 都必须确定接地和防雷装置, 选择整定续电保护。
2 无功功率补偿和负荷计算
一般而言, 一个用电设备即会消耗有用功, 也会消耗无用功, 因此对于钢铁车间用电设备负荷的计算必须包含这两部分功率的计算, 在计算时需要分别计算单组用电设备和多组用电设备, 经过前面的计算就可以得到钢铁车间的负荷表。在进行无功功率设计时, 一般采用并联电抗器, 或者同步补偿机, 由于并联电抗器与同步补偿机相比具有安装简单、有功损耗小、运行维护容易以及组装容易等优点, 目前在无功功率补偿时, 并联电抗器使用较为普遍。
3 车间变电所位置的确定
要确定变电所安装的最佳位置, 首先要计算清楚各用电设备的有用功和无用功, 也就各个设备的负荷, 同时构建平面图, 确定各个设备的位置坐标, 有了所有设备的负荷值和坐标值就可以计算出整个车间的负荷中心, 负荷中心就是变电所的理想位置, 在实际确定位置时还需考虑其它因素, 如现有房间的结构, 房间入口, 安全等因素。
4 变电所主接线方案以及主变压器的数量
装一台主变压器, 还是装两台主变压器, 需要综合考虑各方面的因素, 显然, 从安全的角度考虑, 装两台可以在主变压器出现故障时及时切换到备用变压器, 从而将由于供电故障给生产、生活造成的损失降到最低, 但由于需要多配置一台变压器及相关设备, 变电所的建设成本要增加很多。在具体确定主变压器的数量和主接线方案前, 需要对车间负荷、供电的输入以及自身经济实力做出全面的了解。
5 电路短路电流的确定
要得出车间三相短路电流和三相短路容值, 首先要绘制好车间的电路图, 根据电路图得出短路计算的基准值, 进而确定电路中各个元器件的电抗幺值, 有了电抗幺值就可以画出短路计算的等效电路图, 根据等效电路图就可以很容易进行相关的计算。
6 变电所计量仪器的安装和继电保护
6.1 变电所计量仪器的安装
1) 为了实现安全供电、实现绝缘监察和电压测量, 在变电所的高压端还需要装高压互感器和避雷器柜, 线路安装一定要严格按照《工厂供电设计指导》进行。2) 除了主电源的输入端需要装三相有功电度表与无功电度表, 在备用电源的高压端也需要装有这两种计量表, 安装线路依然需要严格按照《工厂供电设计指导》进行。3) 变电所低压输出端电力仪表的安装。不同的用电线路需要安装不同的电力仪表, 一般来说低压照明线路属于电阻性线路, 因此需要安装三相四线有功电度表, 如果低压线路是电容性线路, 则需要安装无功电度表。无论是那种线路, 在回路上都需要装上电流表, 为了监测低压端的电压, 还需要在低压母线上装上电压表, 所有的电力仪表的测量精度都应达到相关标准制定的要求。
6.2 变电所继电保护的选择
1) 变电所主变的继电保护。主表的继电保护装置包括反时限过流保护和瓦斯保护装置, 反时限过流保护可选用感应式电流继电器, 如型号GL15, 操作方式采用去分流跳闸分流操作方式。瓦斯保护装置可以根据变压器产生的瓦斯量来采取不同的动作, 当瓦斯量很少或者变压器油箱油面下降时, 动作至于低压端, 如果瓦斯产生的量很大, 保护装置应该切断输入高压端。2) 电流整定。为了确保保护装置能够及时有效动作, 必须对保护电路的电流和过流保护电流的动作时间做出整定。3) 过流保护的灵敏度的设定非常重要, 过高可能导致误动作而影响正常生产, 过低有可能不能做出正确的保护动作, 电流保护灵敏度系数的制定应该根据相关规定制定, 并进行检验。
6.3 速断保护装置
在设计配电系统时, 对不同地方安装的保护设备的动作时间应该有不同的要求, 对于近电源一侧的保护设备, 应该尽量采用零延时或者延时非常短的保护设备, 只有这样才能确保在发生故障时, 保护设备能够及时有效切断电源, 保护用电设备的安全, 速断保护电流值必须严格安装相关规定确定, 并根据速断电流值选购合适的速断装置。
6.4 对高压联络线的保护方式
1) 对于备用电源, 虽然正常情况下不用, 但对于备用电源的保护, 却应与主电源一样采用严格的故障保护, 对于备用电源的高压联络线一般选用感应式的过电流继电器。2) 回路中电流过大, 极易对设备产生损害, 因此在回路中必须装有电流快速切断设备, 以保证回路的快速切断。3) 对于变电所输出低压端的保护。由于变电所的低压输出端与整个低压配电系统相连, 因此变电所低压侧的保护很重要, 对于该端的保护一般采取两种措施, 一种措施是在每一相装脱钩器, 另一种措施是在低压总开关处设置低压断路器。
7 变电所避雷和安全接地的构建
7.1 避雷针的安装保护
为了避免雷电对变电所的直接损害, 在变电所的最高位置一定要装有避雷针, 特别是当变电所设置在露天环境下, 更应该安装好避雷装置, 对于有条件的单位, 变电所最好安装在室内, 这样可以有效减少雷电对变电所造成的损伤。
7.2 对雷电的其它防护措施
避雷针可以防止雷电的直接侵害, 但对于由电线引入的雷电侵入波却无能为力, 对于这部分侵入波, 必须安装相应的电力保护设备, 对于不同电压的电源线可以考虑使用不同的防护设备, 10KV的电源进线, 考虑安装阀式避雷器, 而对于380V低压线可以考虑安装保护间隙, 总的原则就是要防止雷电产生的电波侵入到变压器或者用电设备。
7.3 变电所接地线路以及接地电阻要求
由于变电所有高压输入端和低压输出端, 因此在变电所需要装设两条地线, 一条与高压输入端设备相连, 另一条与低压端的设备相连, 最后这两条线都与室外的公共接地相连, 无论是与高压端设备相连的接地干线, 还是与低压端设备相连的接地干线, 它们的电阻值应该尽量少, 满足RE<4Ω。
摘要：钢铁企业车间供配电系统和变电所的建设需要综合考虑多方面因素, 首先需要摸清企业车间目前负荷情况, 本地供电以及工程特点等情况, 然后再确定建设方案。变电所的建设要厉行节约, 又要保证供电安全, 变电所的位置尽量安排在车间供电的负荷中心, 这样既可以节约线材, 又可以降低损耗, 提高供电质量。
关键词：钢铁企业,供配电,变电所
参考文献
[1]韩宏亮.建筑电气低压供配电系统设计中国电子商情:科技创新, 2013.
[2]郭彦生.谈建筑电气低压供配电线路导线的选择科学与财富, 2012.
新建矿井井下供配电系统设计 篇3
下井电缆截面的选择按矿井最大涌水时、增加1个采区 (北一 (8～6-2) ) 矿井达产到6.0Mt/a时, 1根下井电缆故障, 剩余3根以安全载流量和电压降选择电缆截面, 以保证井下用电安全。故下井电缆选用MYJV42-10kV 3×185交联聚乙烯绝缘粗钢丝铠装护套电力电缆4根, 每根电缆制造长度为为1600m。
下井4根电缆由工业场地110kV变电所10kV侧不同段母线馈出。井下主变电所接线方式按下井电缆根数分成4个自然段, 其中一段为公共母线段。当任一回路下井电缆发生故障时, 其余3根下井电缆均能满足井下最大涌水量时全部负荷的用电。
1 井下供配电及电压
井下采用10kV供电。经技术经济比较, 因井下负荷较大, 6kV下井电压降不能满足规程要求, 而10kV供电质量高, 压降小, 技术成熟, 与6kV供电比较电缆截面可减少一个等级, 投资节省61.7万元。
井下主排水泵电源由主变电所不同母线段直供, 大巷胶带运输机、采区变电所及井底车场动照变压器均采用10kV双回路供电, 电源引自井下主变电所不同母线段。井底车场低压设备配电电压为0.66kV, 副井井底装载设备、井底水窝水泵等由井下主变电所动力变压器0.66kV供电, 大巷掘进头局扇由主变电所供电的专用变压器0.66kV配电。大巷皮带机及主井井底装载设备由皮带机变电所供电。
2 采区供电方式及电源
本矿移交时井下投产一个13-1煤层综采工作面, 设2个综合机械化掘进面和1个普掘面。13-1综采工作面选用美国进口6LS型采煤机组, 当矿井产量达6.0Mt/a时, 井下再增加1个综采面。由于采煤面产量高, 用电量大, 为保证采煤面用电质量, 工作面采用10/3.3kV和10/1.14kV两种两圈移动变电站供电, 顺槽胶带机采用10/3.3kV矿用隔爆两圈变压器供电, 综掘工作面由移动变电站10/0.69kV供电。按照《煤矿安全规程》第128条 (五) 要求, 局扇按三专两闭锁供电。
3 主要电气设备选型
本矿井暂按高瓦斯矿井设计。井下主变电所内高压选用BGP30型防爆高压配电装置;低压选用BKDZ防爆型智能化真空开关;变压器选用KBSG型矿用防爆变压器。大巷胶带运输机变电所、采区变电所内高压选用BGP30型防爆真空配电装置, 电动机启动采用矿用防爆高压磁力启动器QBGZ-400/10kV, 变压器选用KBSG型防爆变压器。各配电点低压均采用BKDZ型开关及BQZ真空智能型起动器, 移动变电站选用KBSGZY型防爆移动变电站。顺槽伸缩胶带机配电选用8SKC9215-A 3.3kV组合开关。井下高、低压电缆一律选用铜芯, 并符合《中华人民共和国煤炭行业MVV、MT818标准》要求的阻燃电缆。
摘要：现代化新建矿井的井下供配电涉及井底车场的装载、水泵、局扇供电核算及等主要电气设备的选型工作, 本文对其做了一一介绍, 为类似条件下的供配电系统设计提供借鉴。
关键词：新建矿井,供电,电气设备选型
参考文献
[1]柳志涛.煤矿井下供电电压升级改造效益研究[J].科技创新与应用, 2012, 18:58.
[2]杨丰伟, 张焱, 周莎丽.井下供电系统中存在的安全隐患及解决方案探讨[J].煤炭技术, 2007, 10:22-24.
[3]张栋梁.提高煤矿井下供电安全技术措施探讨[J].内蒙古煤炭经济, 2012, 09:113+117.
用户供配电系统的节能管理 篇4
关键词：供配电作业,节能管理,配电系统
1. 造成电能损失的原因
(1) 线路损耗严重。
用户供配电系统中, 有很多原因会导致线路的严重损耗, 常见原因有:①线路的布局不科学, 造成近电远供等现象, 较长的输送距离造成线路损耗。②接户线使用时间较长, 出现破损, 并且过长或过细都会增大损耗。③导线的截面面积较小, 长期在过负荷或低负荷情况下运行。④瓷横担等表面因为被油渍等污染, 在湿度较大的雨雾天气, 表面出现泄漏电流。⑤线路接头处的电阻过大, 使得接触面发热所造成的损耗增加。⑥树枝触碰电线或大风引起的倒杆事故等也会造成漏电等情况发生。⑦低压线路过长或者是三相负荷不平衡, 都会造成相应的损耗变大。
(2) 用电管理不科学。
①用电设备与变压器的负载之间不配套, 用户的无功补偿没有按照经济功率因数来进行。②计量互感器不合规定、精确度达不到要求。③无表或违章用电, 电能表没有按照规定周期性检修, 抄表时存在漏抄、不抄等现象。④对设备和线路的日常检修安排不合理, 造成变压器和部分线路的超负荷运行。⑤电气设备的定期检查、清扫等工作没有按时完成, 使得电流泄漏增多。⑥没有对负荷和电压进行实测, 未做到低压三相负荷的平衡工作。
2. 供配电作业系统的具体节能措施
(1) 减少线路损耗。
①减短导线长度。在供配电系统设计时, 低压柜出线回路等要尽量少走弯路和回头线。②变配电所尽量接近负荷中心。线路如果较长, 那么在满足保护配合、电压降要求及载流量热稳定的基础上, 加大一级导线的截面, 这样做虽然增加线路费用, 但节省了电能, 减少了运行费用, 是一项好的节能措施。③对于高层建筑, 电气竖井尽量建在建筑中央, 以减少电缆敷设长度。普通负荷可由一条电缆来供电, 这样便于消防作业, 也可在非空调使用季节减少线路的损耗。
(2) 平衡三相负荷。
低压线路当中, 三相负荷会因为受到单相和高次谐波的作用而不平衡, 这种不平衡会带来较大的能耗。在供配电作业系统设计时, 应让三相负荷尽量平衡, 可采用单相电压调节方式或使用省电装置平衡三相电压 (电流) 。
(3) 谐波抑制。
电能质量主要表现为电压频率与波形的质量, 谐波电流的产生使得供配电系统中的电能有损耗, 而且对线路及相关电气设备也有一定危害。谐波抑制的方法, 一般是设置有源或无源滤波器, 通过在用电设备或变压器低压一侧安装滤波器, 过滤中性线、相线中的谐波电流, 达到提高电能质量和节约电能的作用。
(4) 无功补偿。
无功功率会限制供电容量, 增加线损, 对电能的品质也有一定影响。在供配电系统中进行无功补偿, 可以节电降耗。无功补偿一般有2种方式:一是集中补偿, 二是就地补偿。
3. 供配电作业系统的损耗管理
①制定合理的损耗考核指标。对于影响配电网损耗的一些因素, 例如运行时的电压、温度、导线的质量好坏、负荷的变化等数据, 要尽量符合实际情况, 不能完全按照理论公式测算, 制定指标时, 要综合考虑多种因素。
②考核管理方式要合理。在对电能损耗考核上, 不能片面实行指标承包, 考核管理要与各项工作相结合, 不能仅考察电费的收缴情况, 这样才能从源头上阻止虚假统计、折算电能现象的发生。
③加强对电表的监测。要依法对表计进行监测, 推行合理的抄收管理办法, 严格考核实抄率, 禁止出现漏抄、估抄, 错超、误抄现象也要减少。
④做好日常维护。将各种设备的日常管理具体落实到人, 做好定期测试和调整工作, 及时处理设备的一些缺陷。
⑤提高信息化管理程度。在电费核算等环节当中, 应用先进的信息管理技术完善用户的用电基础数据, 并以这些基本数据为依据, 对损耗指标等进行数据的统计分析。
⑥建立良好的管理制度。实施专责管理, 建立具体的分析管理制度和指标考核台账, 定期公布完成情况, 并做到奖罚分明。
数据中心供配电系统设计 篇5
1 数据核心供配电体系设想的根本准则
在设置数据中心供配电体系过程中, 要按照我国与行业有关法律法规, 还可以参照海外有关准则、标准, 采纳合适的技能举措是要综合思索数据核心用电负荷密度高、供电稳当性需求高等特征。此外, 还要符合工程建筑机构的相关法律法规的需求。按照分区和分级的原则设置数据核心供配电体系, 供电稳当性是相同功效地域当中的各种设施, 要确保全部设施依照该区域准则的需求运转, 同时把供配电体系部分故障碍的影响力, 限制在很小的范围内。数据核心用电负载密度高、总量大, 在设计供配电系统过程中, 要尽可能的实施节约举措供配电体系设想, 从而下降供配电体系的消耗。
2 数据核心用电负载
数据核心用电负载的计算分为2 个层次, 其一是UPS电源体系负荷 ( 输出) , 其二是变配电体系负载。UPS电源体系设想的根据是: UPS电源体系负载 ( 输出) , 变配电体系与自备应急电源体系设想的根据是:变配电体系负载。
2. 1 UPS电源体系负载 ( 输出) 计算
按照装备数据计算, 致使详细负载装备清楚。按照装备机柜均匀负载计算, 致使详细负载装备清楚。按机房面积均匀负载估量, 致使装备机柜数目清楚。
必须懂得负载设施的功率因数用cosφ 来表示, 区分计算大于平均功率Pjk W与平均功率Sjk VA。需要当心三相负载均衡的状况, 相区分计算应按照有大容纳单相负载设施。
2. 2 变电、配电体系负载计算
变电、配电体系负载由UPS电源体系 ( 输入) 、机房空调体系、机房照明和建造电气设施等构成。
供电负载+ 充电负载= UPS电源系统负载 ( 输入) 。
多台主用空调机组额定负载容积×负载率=机房空调体系负载。
机房照明与其它负载是按照建造电气常例办法计算。
适合分别统计的是: 平常运转负载、充电负载、消防负载等。
3 数据核心供电电源
3. 1 选取市电电源
选取市电电源通常采用10k V供电电压, 但是它的供电容积受到限制。一些地域的规则: 10k V供电电压, 使用者受电设施的总容积是250———6300k VA, 如果需要更大的供电容积时, 而应采取35k V或者110k V及之上的供电电压。
在数据核心、远期策划用电负载比较大的时候, 选取在建筑初期35k V或者之上供电电压, 就可避免供电容积不足的问题, 不会构成数据核心开展的限制关口。
可依据数据核心建设方式定夺变电方式, 可采取35k V或者之上供电电压。通常, 数据核心为单幢建设时, 可以采取35 /0. 4k V直降方法;但若数据核心作为园区式多幢楼宇, 可采取降压方式为35 /10k V、10 /0. 4k V2 级。
3. 2 引进需求市电电源
数据核心的市电电源引进方法以及供电容积, 为了满足范围区别、等级数据核心对供电信赖性的需求。
对于较高的信赖性需求数据核心, 需要从两个独自的、电网变电站的、专业出口回路上, 分别引入1 路市电电源, 接引到数据核心要以专线方法沿不同的敷设路由。每1 路市电电源的供电容积, 可以适应整体负载或者整体1、2 级负载的需要, 由UPS电源体系、机房空调和照明、蓄电池充电与建设设施等构成。2 路市电电源的供电容积应该为全冗余, 一般能同时供电运转。
较高的信赖性需求数据核心, 适合由2 个独立的电网变电站, 或由1 个电网变电站的两2 段独自的供电母线上, 区分引进1 路市电电源, 就专线方法接引到数据核心。每1 路市电电源的供电容量, 应该能满足全体1、2 级负载的要求, 由UPS电源体系、机房空调和照明、蓄电池充电和建设设施当中的1、2 级负载构成。2 路市电电源的供电容积应为全冗余, 平时应该同时供电运转。
通常信赖性需求数据核心, 便于引进2 路市电电源, 要求受到制约时, 也可以引进1 路市电电源。引进2 路市电电源时, 便于冗余联系, 或充当供电容积扩充联系。
3. 3 电源选取自备救急
自备救急电源用柴油发电机组代替的情况在数据中心被广泛采用。选取信赖性高、出口电源质量好、带非线性负荷实力大、体积小、重量轻的, 大功率燃气轮机发电机组, 可以选择大型、等级高的数据核心。
3. 4 设置需求自备应急电源
数据核心自备救济电源设施, 应该满足不同用处、等级数据核心, 对供电信赖性的需求。较高信赖性需求数据核心, 设施2 路独自的自备急救电源, 每1 路自备急救电源的供电容积, 应该能够满足全体负载, 全部1、2 级负载的需要, 包含: UPS电源体系、机房空调和照明、蓄电池充电、建造设施等。市电电源可设置1 路冗余的自备急救电源, 有较高的信赖性。较高的信赖性需求的数据核心, 应该设置1 路自备急救电源, 供电容积应该能满足整体1、2 级负载的要求, 包含: UPS电源体系、机房空调和照明、蓄电池充电、建造设施中的1、2 级负载。
设置1 路自备急救电源通常信赖性需求的数据核心, 供电容积需要符合整体1、2 级负载的要求, 由UPS电源体系、机房空调和照明、蓄电池充电、建造设施中的1、2 级负载构成。当数据核心前提受到制约, 同时市电电源具有比较高信赖性时, 还能够局部或整体采取转移式发电机组, 作为自备急救电源。
4 结束语
由于时代的进步, 通讯办理技能会逐渐深化到每个人的生计当中, 然而数据核心当成加快讯息特殊的硬件介质, 已经受到居民的高度关注。数据核心区别于通常公建工程, 是个烦乱的体系项目, 于数据核心而言电气设置, 是一种极为主要的基本性任务。由于建造规模与数目的不断增涨, 建筑出一个信赖性强、节约以及经济的数据核心, 将会是建设中国家的建筑者们集体方向。
摘要：针对数据核心对供配电体系的条件和策划办法进行着重讲解。把数据核心对供配电体系的可靠性需求划分成三大层次:极高可靠性需求、高可靠性需求、通常可靠性, 必须依据不同的供电可靠性需求, 数据核心供配电体系在供电电源选取、供配电体系摆设、供配电体系构造、样式等各方面采用相对的技巧办法。数据核心供配电体系设置必须遵照分区、分级的准则, 并且充实利用颇有成效的节能举措。
关键词：数据核心,配电体系,策划
参考文献
[1]中华人民共和国建设部.GB50343-2004建筑物电子信息系统防雷技术规范.中国建筑工业出版社.
[2]中华人民共和国信息产业部.YD/T5098-2005通信局 (站) 防雷与接地工程设计规范.北京邮电大学出版社.
[3]中国移动通信集团.中国移动通信企业标准.通信机房整体能效评估标准.
PB单元供配电系统解析 篇6
如图1所示,PB单元的供配电系统可以从三个大的方面进行分析了解。即高压供电系统、PB单元低压电供配电系统和整流柜供配电系统。
①对于单个PB200单元来说,送入发射机房的10kV电源经高压真空开关柜后,分送入PB单元的10kV/205V变压器柜,为整流柜提供主整用205V/1400的电源,经SCR整流后变为+250Vdc、125Vdc电源,通过7块保险板经15块(1块驱动合成母板、1块二进制合成母板、13块合成母板)分配给PB单元220个等压功放模块、4个二进制模块、14个驱动级模块工作使用。
②送入发射机房的10kV电源经降压变压器降压后,为发射机提供设备所需的380Vac交流电源,380Vac交流电源经整流柜低压主交流隔离开关后送入整流柜,再提供给PB单元风机使用。
③单相交流220Vac电源经1TB3端子送入PB单元功放柜,经浪涌保护器后送入PB单元功放柜低压电源部分,整流、稳压后经电源分配板提供给PB单元功放柜电路板、PLC使用(非稳压)等设备使用,其中有缓冲放大模块工作所需的35Vdc电源。
1 高压供配电系统
参看图1,对于DX-600发射机来讲,正常情况下,每个PB单元都配备一台高压真空开关柜,用于提供单个PB单元工作所需的10kV电源,经主整变压器后降压得到205V/1500的电源供整流柜使用。当单个10kV高压真空开关柜或10kV/205V变压器出现故障时,倒机后,可以断开此高压开关柜进行故障处理,不会直接影响安全播出。
高压配电系统的维护:(1)检查端子排及接线、有无接触不良、过热变色现象;(2)检查保险及保险座有无接触不良(管座卡接不牢易引起保险熔断)过热变色现象;(3)定期检查真空开关联动装置(半年检);(4)定期(年检)检查10kV母线,紧固固定螺丝,清洁绝缘子支架;(5)定期检查变压器穿心螺杆、接线端子、地脚螺丝有无松动。
2 PB单元低压电供配电系统
参看图2,单相交流220Vac经1TB3(右机柜后侧)10、11、12端子送入功放柜,经浪涌保护器、+24V非稳压电源、B+/B-电源和低压电源板,经电源分配板后提供给PB单元各电路板所需的直流电源。从电路来看分为两路。
①一路经CB1 (4A)送入+24V非稳压(1A56A3)得到+24V非稳压电源,该电源经低压电源板(1A56A1)送出+8V、±18V、+35V直流电源,通过电源分配板分配到PB单元功放柜所需电路板。+24V非稳压电源经低压电源板跳转后送PLC和PB接口板。
②另一路经CB2(8A)送入B+/B-电源得到±12V电源,通过电源分配板分配到PB单元功放柜所需电路板。
3 整流器柜供配电
参看图1可以看出,送入整流柜的电源有两种,即三相交流205V和三相交流380V电源。而送出整流柜的电源有四种,即+250V功放电源、125V驱动级电源、125V二进制电源和三相交流380风机电源。下面,分别从这四个方面对整流柜供配电系统进行分析。
要了解整流柜的供配电系统,先了解一下DX发射机的开机顺序。
3.1 发射机的开顺序
三发射机的开机过程是分步有序启动各级放大器电源的过程,当把所有的电源都启动时,发射机即可开始播音。
基本思路:在发射机加高低压电(即3中197V、3φ380V、1φ220V都准备就绪时),供电正常,按开机按钮。
3.1.1 启动B+/B-电源
首先控制板给出指令,启动调制编码板上B+/B-电源,此项动作与整流柜没有关系。
3.1.2 启动驱动电源、风机电源
启动驱动电源和风机电源的过程简要说明,开机命令送入PS控制板。Ps enable-L经过几个环节后,使Q3饱和导通,启动K3继电器,是光耦固态继电器,使交流接触器K1、K2吸合,输出+125V驱动级电源。K1和K2吸合后,其辅助接点又使K5吸合,接通3φ380V电源送到风机,此时风机也开始工作。
3.1.3 启动+250V主电源
启动主电源+250V要复杂一些,而且点火板的工作情况也很复杂,ps enable-L,和bit1-3数据送入PS控制板,斜坡上升启动点火板开始工作,输出+250V电压,该控制板输出的控制电压本身有稳压电路,来控制点火板上的点火角度使+250V电压稳定,点火板本身也有软启动功能。
3.1.4
撤消射频封锁
3.1.5 步进上功率
整个过程约2s。
3.2+250V功放电源供电通路
250V功放电源由一个水冷的三相全波可控硅桥式整流器、滤波电感以及相应的控制电路组成。三相交流205V电源经TB5、TB6、TB7端子送入整流柜,由Q1～Q6组成可控硅式三相全波整流电路,为功放模块提供+250V/1400A的电源。
3.3+125V二进制电源供电通路
参看图3,125V二进制功放电压是从250V电源“Y”形接法的主整变压器中心抽头中分出来的,这个电压为250V功放电压的一半。
3.4+125V驱动级电源供电通路
参看图3,三相交流205V电源经TB5、TB6、TB7端子送入整流柜,F8、F9、F10为驱动级电源进线保险,后经K1、K2驱动级继电器送入驱动级变压器T2,降压后由CR2、CR3、CR4三相桥式整流电路后输出+125V电源,送到驱动放大器和预驱动放大器,该电源主要受控于交流接触器K1和K2。
开机:Ps enable-L送入电源控制板J6-13-L→电源控制板Q3饱和导通→整流柜K3接通→启动K1、K2→启动+125V驱动电源。
驱动级变压器为星形变三角形变压器。
3.5 三相交流380V风机电源供电通路
三相交流380V电源经整流柜低压主交流隔离开关送入整流柜TB1-1、2、3端子,经机保险隔离开关S5、继电器K5重新返回TB1-8、10、12端子,送入PB单元功放柜,供3台3/4马力和1台1/3马力冷却风机使用。K5能否吸合,受驱动级电源继电器K1、K2控制。
风机主交流监测器K7:风机主交流监测器K7可以实现对350～440V的电源有效监测,根据机房内部380V电源高低,湿度调节监测点,实现对风机主交流电源的监测。
当三相交流电源正常时,K7指示灯亮绿灯,K7 (8、9)常开接点闭合,发射机可正常工作;当风机电源出现缺相、相序错误或幅度不平衡时,都可导致K7不动作,此时,K7上绿色指示灯灭,K7(8、9)常开接点断开,发射机出现风机电源主交流故障,并出现关机重启动作。
4 PB单元供配电系统维护经验
第一,大电流端子必须定期进行禁锢、贴温度贴片、使用测温枪定期测温。
第二,定期检查PB单元及整流柜各电路板保险、保险座和电解电容,重点检查低压电源板和调制编码板。
第三,定期校准功放电压表表头,必要时进行调整。
第四,定期检查电解电容容量,必要时进行更换。当经常出现保险板35A爆故障时,应及时测量功放电压350V/5100uF滤波容量;电解电容干涸时容易爆保险。
第五,定期测量各电路板保险座压降,因保险座长时间使用后容易失去弹性产生松动,导致接触不良,至使保险座次级电压过低,出现相应的电源故障。
第六,定期检查B+/B-电源冷却风扇,如果电源本身温度过高,B+/B-电源将会起保护,没有输出。
5 结语
舞钢职工医院供配电系统改造 篇7
关键词：供配电系统,双电源,可靠,安全
一、前言
舞钢职工医院是国家重点宽厚板科研生产基地——河北集团舞钢公司的职工医院, 为省级二级甲等医院。该院现有病房楼一座、综合楼一座、特诊楼一座, 并欲建现代化门诊大楼一座, 用电负荷较高。拥有核磁共振、CT、彩超等多种先进的医疗设备, 这些医疗设备作为用电负荷的共同特点是反复短时工作、启动瞬间电流大, 对本系统内其他用电设备有较大影响。改造前各台医疗设备各设一台专用变压器。另外, 该院所有医疗设备均无备用电源。因此, 一方面医院医疗工作无法正常进行;另一方面专用变压器太多, 严重破坏了医院的优美环境。根据电气设计规范及舞钢职工医院的有关要求, 本着既提高供电可靠性又美化环境的目的, 对该院的高低压供配电系统进行改造, 高低压系统均采用单母线分段形式。使所有用电设备均实现双电源供电, 并降低了对电网的冲击, 确保了所有用电设备的正常运行, 提高了供电的安全性、连续性及可靠性。
二、技术方案
1、负荷等级的确定
舞钢职工医院为县级及以上等级医院, 拥有病床床位数量1000个以上, 属于一级负荷。应采用双电源供电系统。
2、双电源的取得
该院区域内原有提水南线及北线两路6KV高压电源, 可以方便取得, 采用高压双电源方案。
3、负荷分类
病房楼内有重症监护病房、手术部、分娩室、婴儿室等重要负荷, 为保持该楼的供电连续性, 该楼设两台变压器, 一用一备。
由于特诊楼内医疗设备对电网冲击性较大, 且属于反复短时工作制, 对该楼内医疗设备专设一台变压器, 防止工作时影响其他医疗工作的正常进行。
4、负荷计算及变压器的选择
采用需用系数法[1]进行负荷计算, 计算结果为:病房楼总计算负荷为660KVA, 特诊楼总计算负荷为307KVA.
变压器经济运行状态为负载率β=75%[2]
因此病房楼等负荷变压器容量为:660/0.75=880KVA选择变压器容量应为800 KVA
特诊楼变压器容量为:307/0.75=409.3KVA选择变压器容量应为400 KVA
特诊楼所有医疗设备中, 单台设备容量最大的为CT机, 其容量与变压器容量之比为55/400=0.1375=13.75%, 13.75%<25%[3], 因此该容量变压器可保证所有医疗设备的正常启动。
5、高压供电系统
高压供电系统采用单母线分段形式, 两路高压电源进线, 任意一段母线均可带全部负荷, 高压负荷实现双电源。高压开关柜采用中置式高压开关柜, 断路器采用国产真空断路器。高压供电系统图略。
6、高压开关柜操作电源的取得
操作电源采用直流220V电源, 选用无锡斯达自动化设备有限公司生产的直流屏, 由于高压断路器采用弹簧操作机构, 且不频繁操作, 采用40AH的直流蓄电池及电源屏。直流小母线采用单母线分段形式, 各配出开关均有备用开关。
7、继电保护
(1) 继电保护设置
近十年来, 微机继电保护逐渐取代了传统的继电器继电保护。微机继电保护具有可靠性高、动作正确率高、保护性能易改善、使用灵活方便、维护及调试方便和可远传等优点, 因此, 本次改造采用微机继电保护系统, 由于保护装置较少未设后台微机, 所有信号信号屏。微机保护装置采用珠海万力达公司生产的微机保护装置, 分别选用变压器保护装置、PT保护装置等。上述保护装置的使用可实现高压供电系统的正常运行。
(2) 高压系统短路电流计算
经比较, 提水南线线路较短, 相应阻抗较低、短路电流偏高, 因此本改造工程短路电流计算以提水南线为基准进行计算。
经计算800KVA变压器保护定值为:
过电流:Idz1=230A, Idzj=7.6A
速断:Idz1=750A, Idzj=25A
三、效果
通过本次改造, 采用高压两路进线, 确保了高压双电源的需求。采用两台800KVA变压器带病房楼、门诊楼、综合楼等负荷, 这两台变压器一用一备, 保证变压器故障时的用电需求。采用1台400KVA变压器作为特诊楼全部设备供电变压器, 既可减小单台医疗设备启动瞬间对电网的造成的冲击, 又可以避免单台设备采用专用变压器、造成多个柱上变电亭破坏医院整体环境的美观。此外, 从800KVA变压器二次母线引出一路低压联络线作为400KVA变压器故障时的备用电源。当400KVA变压器故障时, 把800KVA变压器部分不重要负荷退出, 保证特诊楼重要检查设备的正常运行, 这样可减少一台变压器的使用, 降低设备费。