化工生产用电形式

1化工生产用电形式一是作为能源加以利用，将电能转换为光能、热能和机械能等形式。照明、电力系统等；一是作为信号加以利用，能够实现信号的产生、传递和处理，将电信号转化为声音和图像等形式。电力类型：三相正弦交流电和直流电一、直流电化工企业直流负荷多为220V电压等级。个别要求110V、48V、24V供电的设备。二、三相正弦交流电在现代电力网中，大多是采用三相交流电路。分别称为U相、V相、W相。三相电源线分别被涂成黄色、绿色和红色。三相电源三相交流发电机的原理三相电NS120°W1V2U2W2V1U12对称三相正弦量的波形对称三相正弦量的相量图三相电源的连接三相电源的星形连接三相电源相电压、线电压的相量图三相四线制一般用于低压系统。当电路为对称负载时，可以不接中线，即构成三相三线制（一般容量大于10kV高压系统）。同时提供380V和220V交流电源。生产中普遍使用的三相感应电动机是三相380V，而照明灯、手持电动工具为单相220V。uuWuUuVt360°240°120°0－120°t2t1UV.UW.UU.＋＝－UV.UW.UU.NNU＋－uUuVV－＋uWW－＋UWU.UV.UVW.UU.UUV.UW.－UV.30°3三相电源的三角形（△）连接(a)＋－WUW.＋－UU.＋－UV.VUUW.＝UWU.UU.＝UUV.UV.＝UVW.(b)WWUVVWUUVUUUUUU,,PlII3PlUU3.三相负载（1）负载的星形（Y）连接三相四线制电路(a)＋－UW.＋－UU.NUV.ZU－＋NN′ZVZWWVUIU.IV.IW.UV.UU.UW.IV.IU.IW.(b)IN.三相四线制电路PlUU3PlII4三相三线制电路UW.A＋－＋－UU.NUV.ZU－＋NN′ZVZWCBIU.IV.IW.负载为Y形连接的三相三线制电路ZUVUVW(a)ZVWZWUUUV.IU.IV.IW.UWU.IVW.IUV.IWU.IV.IW.IWU.IVW.IU.UUV.UWU.UVW.－IWU.(b)UVW.IUV.PlII3PlUU（2）三相荷载的三角形（△）连接5接线盒三相异步电动机的启动鼠笼式电动机控制电路显示保护M3~KM次序源控显保PEQSFUKMFRFRSB2SB1KM6三相异步电动机的启动电路（1）直接启动：直接将电动机接入供电线路。小功率电机电动机的容量小于变压器容量的20％时，允许直接启动。一般情况下，容量不超过10kW的异步电动机可直接启动法。点动、连续启动（2）降压启动Y－△启动法只适用于正常工作时为△形连接的电动机。Y-Δ启动器（3）自耦变压器降压启动利用自耦变压器可进行电动机的降压起动。（4）定子串电阻降压起动控制电路（5）变频启动自耦变压器降压启动电路保护7短路保护、过载保护、过电流保护、断电和欠电压保护。短路保护一旦发生短路故障，控制电路能迅速地切断电源。短路保护元件有熔断器、断路器或采用专门的短路保护继电器等过电流保护不正确的启动方法、过大的负载、频繁启动与正反转运行和反接制动等引起的电流比额定电流大好几倍。能可靠、准确、有选择性地、适时地切除电源。电流继电器线圈串联在被保护电路中，电路电流达到其额定值时，过电流继电器动作，由接触器去切断电源。过载保护电动机长期过载运行，其绕组温升将超过规定的允许值，严重过载会使电动机很快损坏。常用的过载保护装置是热继电器，同时设置短路保护断电及欠电压保护当供电消失时，必须立即切断电源，实现断电保护。电源电压过分降低时，电动机的转速将下降，甚至停转。此时电动机将出现很大电流，使其绕组过热而烧坏。按钮、接触器、欠电压继电器等负荷等级及供电一、负荷等级化工用电负荷分为一级负荷、二级负荷和三级负荷三个等级。及“有特殊供电要求的负荷”。8一、二、三级负荷的供电1、一级负荷应由两个电源供电。采用架空线路时，不宜共杆敷设。2、二级负荷宜由双回电源线路供电。3、三级负荷可由单回路电源线路供电。4、有特殊供电要求的负荷的供电有特殊供电要求的负荷必须由应急电源系统供电。严禁应急电源与正常工作电源并列运行。需设置有效的联锁。供电系统一、供电电源1、地区电源地区电网电源应作为化工企业的主要正常工作电源。当工作电源进线为二回及以上，其中一回路退出运行时，其余回路的输电能力应满足一、二级负荷继续运转的需要。2、应急电源用柴油发电机组作为应急电源用的柴油发电机组必须装设快速自动起动装置及电源切换装置，在工作电源正常时，柴油发电机组处于准备起动状态。3、直流电源化工企业直流负荷多为220V电压等级，个别要求110V、48V、24V供电的设备。（1）化工企业直流经常负荷较大时（如自备电站汽轮发电机主轴直流润滑油泵等），宜选用大容量的免维护铅酸蓄电池等直流电源装置。（2）静止型不间断电源装置(UPS)9（3）保安电源系统直流保安电源由蓄电池供电，交流保安负荷。要求允许中断供电时间为毫秒级的保安负荷须设置静止型不间断电源装置(UPS)。要求瞬时不断电且容量不大的保安负荷须设置蓄电池。二、供电电压的选择l、电力系统供电电压选择：按电压与线路结构的经济输送距离和功率，与电力部门协商确定。2、化工企业内部配电电压选择：(1)若厂内无小于6kV电动机或其它6kV用电设备，此时宜选用l0kV或35kV电压作厂区配电电压。(2)仅在6kV电动机或其它6kV用电设备较多时，才考虑选用6kV作厂内配电电压。(3)如总降压变电所或自备电站距化工装置车间变电所在1-3km范围以内时，应首先考虑用6～l0kV电压配电。如距离超过3km，每回输送容量大于5MVA时，可考虑35kV作配电电压。3、自备电站的发电机电压当用发电机电压直接配电时，采用6.3kV或10.5kV。事故发电机电压宜采用交流400/230V、三相四线制。104、电动机单台容量在200kW左右时，可选380V的，大于200kW一般应选高压电动机，比如6000伏或10000伏电压。三、工厂供电系统1、双回路内桥结线方式2．双回路外桥结线方式3．单一母线段供电。4．化工企业厂内配电系统一般采用放射式供电。11四、220/380V低压配电系统（1）低压配电系统一般均为TN—S，或TN—C—S系统。TN—C系统为三个相线与一个中性线（N），N线在变压器中性点接地或在建筑物进户处重复接地。没有保护地线（PE），少一根线。设备外壳，金属导电部分保护接地接在中性线（N）上，称为接零系统，接零系统安全性较差，对电子设备干扰大，设计规范已规定不再采用。12TN—S系统TN－C－S系统TN—S或TN—C—S系统安全性好，对电子设备干扰小，可以共用接地线，采用等电位连接后安全性更好，干扰更小。所以设计规范规定除特殊场所外，均采用TN—S或TN—C—S系统。（2）220/380V低压配电系统一次回路一般均为单母线或单母线分段（3）220/380V低压配电系统的保护现在仍采用低压断路器或熔断器13