660V低壓配電等級在化工行業(yè)的應(yīng)用

1、660V低壓配電等級在化工行業(yè)的應(yīng)用摘要：380V低壓配電系統(tǒng)與660V低壓配電系統(tǒng)相比，其供電能力、降低損耗及 節(jié)約成本方面具有一定的優(yōu)越性。作者根據(jù)自身在外商投資化工項目中的工作經(jīng) 驗，對660V低壓配電系統(tǒng)的進(jìn)行全面的分析和探討，以求同行能夠?qū)?60V低壓 配電系統(tǒng)應(yīng)用到一些合適的項目中，進(jìn)而擴大其使用范圍。關(guān)鍵詞：660V低壓配電；化工行業(yè)；節(jié)約成本；降低損耗在國內(nèi)，化工行業(yè)中低壓配電電壓一直在使用380V電壓的等級。而筆者根據(jù) 自身工作經(jīng)歷，參與外商在中國投資的一些項目中應(yīng)用660V低壓配電電壓，因 此了解到化工企業(yè)中使用660V電壓配電能夠有效節(jié)約成本及降低損耗，其供配 電設(shè)備和技

2、術(shù)已經(jīng)非常成熟，不用另外花費時間和精力去研發(fā)，推廣意義非常重 大?；て髽I(yè)的運行有著自己本身的特殊性，例如，規(guī)模都比較大、電動機設(shè)備 比較多、單臺電動機的容量大、供電距離長、供電持續(xù)性要求比較高。在距離長 的情況下壓降增大，電能損耗會增加，電纜截面選擇越來越大，因此說如果低壓 系統(tǒng)采用660V供電要比傳統(tǒng)的380V電壓配電系統(tǒng)對于投資和減少損耗具有一定 的優(yōu)越性。1低壓660V供電系統(tǒng)的優(yōu)越性分析1.1減少線路中能量的損失系統(tǒng)額定電壓由380V提升至660V后，在負(fù)載不變的情況下電流為380V時 的，能量損失與所在線路中電流大小的平方為正比例關(guān)系，所以所有的負(fù)載都能 夠減少電能的損失。送電電纜

3、中的電能損耗：對于化工類企業(yè)如果想減少變電所的數(shù)量，擴大單個變電所的服務(wù)半徑，電 動機電壓選用660V是個很好的選擇。1.3三相對稱短路電流的減少為便于分析此處短路電流直接采用變壓器出口的短路容量的簡易計算公式進(jìn) 行計算：當(dāng)電纜截面減小時其所對應(yīng)的電纜橋架數(shù)量，電纜保護(hù)管管徑等都將相應(yīng)減 少，包括敷設(shè)電纜及電纜橋架的人工費也將有一定的減少。1.5接地方式的選擇660V配電系統(tǒng)在采用的接地方式有兩種采用中性點直接接地（TN-S系統(tǒng)）與 中性點通過高阻接地（IT系統(tǒng)）方式。當(dāng)660V系統(tǒng)采用中性點直接接地（TN-S）時，系統(tǒng)運行與380V系統(tǒng)（TN-S） 運行方式相同，有區(qū)別的僅僅就是系統(tǒng)運行電壓

4、。當(dāng)660V系統(tǒng)采用中性點經(jīng)高阻接地（IT）時，當(dāng)出現(xiàn)單相接地故障時，由于 中性點接地電阻的限制，故障電流很小，一般限制在10A以下，電氣設(shè)備的外殼 相對地電位壓降小于安全電壓50V，低壓電纜絕緣為額定電壓的倍。因此可以不 切斷電源，電氣設(shè)備可以繼續(xù)運行2個小時，這樣可以為在線檢查并消除故障贏 得時間也增加了供電的連續(xù)性。1.6大功率電動機可由中壓配電變?yōu)椴捎玫蛪海?60V）供電在常規(guī)使用380V作為低壓配電等級的項目中一般200KW以下的可以直接采 用380V電壓直接供電，如果使用660V低壓配電等級在315KW以下的都可以由 660V電壓來供電，這樣不僅節(jié)約了中壓配電裝置的投資，同時電動機

5、的運行穩(wěn)定性也會有相當(dāng)部分的提升。2典型的系統(tǒng)配置及注意事項在利用660V低壓配電等級時，筆者根據(jù)自己的實際經(jīng)驗將其典型的系統(tǒng)配置、 容易出現(xiàn)的問題、主要設(shè)備材料的選擇進(jìn)行一些描述及分析。2.1低壓配電變壓器二次側(cè)接地設(shè)備利用IT系統(tǒng)時，低壓配電變壓器10/0.69kV的二次側(cè)中性點增加接地電阻柜: 電阻柜內(nèi)置電阻400/80歐姆，400歐姆電阻用于將接地電流限制在1A，80歐姆 電阻用于將接地電流限制在5A；在主回路上增加電流及電壓檢測裝置用于檢測實 際的電流及電壓；在通過接地電阻柜的電壓值超過報警設(shè)定值的時候發(fā)出報警信 號用于通知在控制室人員有接地故障的發(fā)生；設(shè)置脈沖信號用于在故障時對故障

6、 電纜進(jìn)行篩選。利用TN-S系統(tǒng)時，低壓配電變壓器10/0.69kV的二次側(cè)中性點直接通過接地 電纜接地，無需增加任何設(shè)備。2.2低壓配電柜設(shè)備配置低壓銅母排，對于母線裝置來講應(yīng)用于660V電壓等級與380V電壓等級沒有 本質(zhì)的區(qū)別，380V系統(tǒng)使用的低壓銅母排可直接應(yīng)用于660V系統(tǒng)；斷路器、熔斷器等直接選用適應(yīng)于660V額定電壓的即可，現(xiàn)在很多產(chǎn)品已經(jīng) 1kV等級以下均適應(yīng)；浪涌保護(hù)器，根據(jù)國家規(guī)范要求低壓配電柜的總進(jìn)線處應(yīng)設(shè)置浪涌保護(hù)器。 浪涌保護(hù)器在380V系統(tǒng)及660V系統(tǒng)均有成型的產(chǎn)品，但是在筆者所經(jīng)歷的項目 中由于浪涌保護(hù)器的選擇上的失誤，直接導(dǎo)致浪涌保護(hù)器爆炸，影響了系統(tǒng)的調(diào)

7、試，在習(xí)慣了 380V配電等級的情況下很容易疏忽浪涌的參數(shù)選型。某項目低壓系統(tǒng)為IT系統(tǒng)額定電壓等級為660V，低壓配電柜廠家選擇的浪涌 保護(hù)器（L-PE）電壓參數(shù)如下：系統(tǒng)標(biāo)稱電壓：最大持續(xù)工作電壓：根據(jù)低壓系統(tǒng)為IT系統(tǒng)額定電壓等級為660V的系統(tǒng)中需要的浪涌保護(hù)器（L- PE）主要參數(shù)應(yīng)該為：系統(tǒng)標(biāo)稱電壓：最大持續(xù)工作電壓：（在發(fā)生接地對地故障時，故障相對地電壓會升至線電 壓）在第一次系統(tǒng)送電過程中，接地電阻柜報警，提示發(fā)生接地故障，正在排查 中約過了1分鐘，進(jìn)線柜中突然一聲爆炸，打開柜門一看浪涌保護(hù)器爆炸，所幸 沒有人員及其它財產(chǎn)損失。后經(jīng)檢查原因發(fā)現(xiàn)，控制變壓器在低壓配電柜廠家接 線

8、的時候?qū)⒁淮尉€圈直接接地，引起接地故障導(dǎo)致浪涌保護(hù)器在最大持續(xù)電壓為 440V的情況下直接損毀（最大持續(xù)電壓為440V時，如果不發(fā)生接地故障可以持 續(xù)運行）。如果在對浪涌選型時直接選用最大持續(xù)工作電壓大于759V的浪涌保 護(hù)器這個事件將會被避免。并聯(lián)補償電容器，現(xiàn)在為了減少功率損耗供電部門要求工廠的用電有功功率 因數(shù)要達(dá)到0.9 （滯后）及以上，那么在用電末端的配電系統(tǒng)在設(shè)計時可能會達(dá) 到0.95以上。660V系統(tǒng)的并聯(lián)電容器由額定電壓等級為380V會提高到660V。2.3輔助配電設(shè)備及照明配電對于660V電壓等級IT系統(tǒng)而言一些公用工程設(shè)備的用電就不能直接利用 660V電壓，比如空調(diào)設(shè)備、手

9、動工具插座、照明燈具等，那么對于這類的設(shè)備我 們的做法是增加專用變壓器變比為690/400V，來對使用380/220V的設(shè)備進(jìn)行供 電。2.4其它設(shè)備及材料選擇低壓動力電纜，在380/220V系統(tǒng)中低壓動力電纜使用的電壓等級為=0.6/1kV， 在660V系統(tǒng)中相電壓為380V線電壓為660V，380*1.33=505.4600V，所以在 380V系統(tǒng)中的低壓動力電纜可直接使用在660V電壓等級的IT系統(tǒng)中；低壓電動機，現(xiàn)在用于380V系統(tǒng)中的低壓鼠籠型電動機的內(nèi)部接線形式為三 角形接法，此時的每相的耐壓值為220*1.73=380V，當(dāng)改為星型接法時每相的耐 壓值為380V所以在660V系統(tǒng)中使用常規(guī)的低壓電動機時，只需要將繞組的三角 形接法更改為星型即可。在660V