浅析低压电网电力设计及施工
【摘要】我国经济不断发展,人们生活水平逐渐提高,国家低压电网电力越来越普及,电能是很多领域的基础能源,对社会的发展有很大影响。低压电网电力设计如果不合理,将会影响到电网的安全运行和社会经济的发展。所以,本文就低压电网电力设计及施工过程中需要重点注意到的内容进行相关的分析。
【关键词】低压电网;电力设计;设计施工
一、低压电网电力供电路径的确定要点
低压电网的电力供电路径是低压电网电力设计的主要内容,电力部门通过相应的供电路径将电能输送给用户,其中,低压配电网起着至关重要的作用,我国的低压配电网结构较为复杂,且分支多、负荷大,又由于我国城市化进程的加快,很多用电集中的地区对低压电的可靠性要求很高,同时,一些老城区的供电设施也存在很多问题,因此,确定低压电网电力的供电路径是十分必要的,在选择供电路径过程中应该充分的考虑可能对供电设备与供电效果产生影响的各种因素,例如,电线埋藏的深度是否对供电造成损害,以及地质条件、水文状况等能否对低压电网的电力施工造成影响。另一方面,在确定低压电网的电力供电路径时,根据当地的经济承受能力与地域问题,尽量的避免资源浪费与成本提高,在实际的施工过程中不出现转角、档距或迂回的问题,通过科学有效的技术手段与检测方法,选择最佳的供电路径,从而提高低压电网电力的施工效果。
二、关于低压电网电力设计及施工重要问题的分析
1.低压电网电能损耗过大
在低压电网的使用过程中,电能损耗太大已经成为了一种普遍现象。造成这种现象出现的主要原因就是:低压电网的低压导线截面较小,许多低压电网线路使用的都是铝芯主干线,而铝芯主干线的截面大多数都比162要小;使用绝缘效果较差的导线,导线的绝缘效果相对会变差,往往会导致电流泄露较为严重;低压电网功率因数较低会导致电能损耗;线路老化现象较为严重,电能损耗情况比较严重;三相负荷不平衡,致使不平衡电流的产生等,这些现象的出现很容易导致低压电网电能损耗过大。另外,偷电、窃电等行为也会引起电能损耗现象。
2.线路超负荷运行
随着社会经济的快速发展,人们对电力资源的需求越来越大,然而低压电网的建设根本跟不上社会发展的脚步,远远不能满足人们对电力的需求,导致低压电网的线路不得不超负荷运行,以应对人们对电力的需求;而且部分地区使用的线路导线都较为纤细,供电能力较差,因此,在用电高峰期,往往会导致电力网络供电不稳定,供电质量降低,使得停电、跳闸等现象出现;也会带来很大的安全隐患。
3.没有规划的建设低压电网
在部分城市的低压电网建设中,根本不对环境、市容市貌、线路走向等因素进行综合考虑,致使低压电网的不合理建设,低压线路在空中架设的随处可见,甚至一些地区形成重复建设的现象,导致输配电不合理,较多的电能被损耗,对电力资源造成了很严重的浪费。
三、低压电网电力施工要点
1.供电路径的选择
在选择供电路径时,要考虑外界因素对线路的影响,采用地埋敷设方式时,要避免鼠害、地下水及其它管道等外在因素对线路的破坏。与此同时,也要了解当地的经济情况,减少档距过大、过小、转角角度等问题,依据设计规范要求,选择合理的供电路径。
2.电杆的选择要点
电杆是低压电网电力的供电网络支撑基础,电杆的选择要通过实地的勘探与调查,并应用固定的公式计算出架设导线所需的安全距离,随着我国电力事业的发展,很多供电部门都需要架设双层的线路,一方面能够满足供电需求量,另一方面也能够确保输送点的安全,那么,架设双层路线也应该考虑安全距离的问题,最重要的是注意最下层导线与地面之间的距离,防止在施工过程中由于距离太小而出现安全隐患,威胁施工人员的生命财产安全。
3.导线的选择要点
在低压电网电力的施工过程中,经常会遇到一些房屋、桥梁等障碍物,因此,要求在导线选择上确保绝缘,同时,各导线之间保持一定的距离,导线的选择应该充分的考虑电力的负荷情况,并根据实际的用电需求保留用电空间。另一方面,由于大型的电网电力工程需要较多的导线,因此,经济适用问题也是选择导线的要点之一,导线的选择应根据电压的损失、机械的损伤以及温度的变化等方面综合考虑,其中,中性线要选择截面较小的,而对于比较密集的导线铺设部位则要选择绝缘的导线,防止因使用时间过长而出现破损。
4.配电变压器的选择
配电变压器的选择对电网规划尤为重要,变压器容量过小可能产生变压器负载率高,使变压器重载或过载运行,减小变压器的使用寿命。如果选择的变压器过大,就会增加变压器的损耗,造成设备浪费问题。在进行配电变压器选择时,既要考虑正常负荷,又要考虑最大负荷,根据用电情况,选择合适的配变容量。一般情况下,采取的方式是低压采用单母线分段接线,用电高峰期两台变压器都处于运行状态,用电淡季可根据实际情况,将一台变压器退出运行,通过合联络开关的方式由单台变压器带全部负荷,这样可以保证合理的设备运行和使用。另外,在安装配电箱时,要尽量安装在网络负荷中心位置,并把供电半径控制在200米以内。在进行线路分布工作时,要注意线路分布的合理性,以便于日后的线路检修工作,尽量减少停电面积,避免迂回的现象。
四、低压电网电力设计要点
1.供电负荷和供电压的设计
低压电网一般采用220一380V供电,带电导体系统的形式采用单相二线制、两相三线制、三相三线制或者三相四线制。当用电设备容量较大时,或者负荷性质较高,则可以采用放射式配电。当部分用电设备距离供电点较远,并且容量很小的情况下,可以采用链式配电,但是每一回环链路的设备不能超过五台。
2.低压配电网的接线设计
低压配电网接线的设计需要满足安全、简单、可靠以及适用的原则。低压配电网的接地形式分为TN或者TT系统,TT系统具体指电力系统中有一点直接接地,电气设备的外露可接近导体通过保护接地线接至与电力系统地点无关的接地极。TN系统分为TN-S、TN-C、TN-C-S三种。TN-C在整个系统的中性线与保护线是合二为一的,它的优点体现在TN-C系统比较容易实现,节省了一根导线而且可以使保护电器节省一级,TN-S整个系统的中性线路与保护线是分开的。其优点在于正常时即使中性线上有不平衡电流,专用保护线上也不会有电流,适用于数据处理和精密电子仪器设备,也可以用于爆炸等一些危险场合,民用建筑中,家用电器大都有单独接地触点的插头;TN-C-S系统中有一部分线路的中性线与保护线是合一的。工作中性线与专用保护线是联通的,联通后的保护线上没有电流,即在该段导线上正常运行不产生电压降,联通前段地线路不平衡电流比较大时,在后面的保护线上的电气设备的外壳会有接触电压产生。
综上所述,低压电网的电力设计对电网安全性有着重要意义,需要我们做好有效的安全措施,保证电网的建设质量。在进行低压电网电力设计时,需要依据相关技术并结合实际情况做好电力规划,对供电路径、施工材料、变压器等进行合理的选择,从而保证低压电网的安全运行。
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