泵房電氣設計

泵站的供電系統(tǒng)設計應以泵站所在地區(qū)電力系統(tǒng)現狀及開展規(guī)劃為依據，經技術經濟論證，合理確定接入電力系統(tǒng)方式。泵站負荷等級及供電方式應依據工程的性質、規(guī)模和重要性合理確定。承受雙回線路供電時，應按每一回路承擔泵站全部容量設計。泵站的專用變電站，宜承受站、變合一的供電治理方案。泵站供電系統(tǒng)應設生活用電，并和站用電分開設置。電氣主接線設計應依據泵站性質、規(guī)模、運行方式、供電接線以及泵站重要性等因素合理確定。接線應簡潔牢靠、操作檢修便利、節(jié)約投資。當泵站分期削減時，應便于過渡。電氣主接線的電源側宜承受單母線接線，多組機、大容量和重要泵站也可承受單母線分段接線。電動機電壓側宜承受單母線接線或單母線分段接線。電動機電壓母線進線回路應設置斷路器。母線分段時宜承受斷路器聯(lián)絡。站用變壓器宜接在供電線路進線斷路器的線路一側，也可接在主電動機電壓母線上；當設置2臺及以上站用變壓器，且四周有牢靠外來電源時，宜將其中1臺和外電源連接。泵站電氣設備選擇應遵循以下緣由：1優(yōu)先選用節(jié)能、環(huán)保型產品；功能合理，經濟適用；小型、輕型、成套化，占地少；維護檢修便利，不易發(fā)生誤操作；確保運行維護人員的人身平安；便于運輸和安裝；對風沙、污穢、腐蝕性氣體、潮濕、凝露、冰雪、地震等危害、應有防護措施；設備噪聲應符合現行國家標準工業(yè)企業(yè)噪聲掌握設計標準GBJ87的有關規(guī)定。泵站主電動機的選擇應符合以下規(guī)定：主電動機的容量應按水泵運行牢靠消滅的最大軸功率選配，并留有肯定1.10~1.05。電動機的容量宜選標準系列；主電動機的型號、規(guī)格和電氣性能等應經過技術經濟比較選定；當技術經濟條件相近時，電動機額定電壓宜優(yōu)先選用10kV。同步電動機應承受靜止勵磁裝置。勵磁調整器宜承受微機掌握，并具有手動勵磁電流閉環(huán)反響調整功能。主變壓器的容量應依據泵站的總計算負荷以及機組啟動、運行方式確定，并符合以下規(guī)定：中選用2臺及以上變壓器時，宜選用一樣型號和容量的變壓器；中選用不同容量和型號的變壓器且需并列運行時。應符合變壓器并列運行條件。供電網絡的電壓偏移不能滿足泵站要求時，宜選用有載調壓變壓器。安裝在室內的站用變壓器、勵磁變壓器和補償電容器宜選用干式。6kV~10kV擇，并依據操作頻繁度選擇操作機構。導體和電器的選擇及校驗除應符合本標準的規(guī)定外，尚應符合現行行業(yè)SDGJ14規(guī)程SDJ5無功功率補償及補償容量可依據具體電網的要求而定。承受靜電電容器進展的無功功率補償，電容器應分組，并能依據需要及時投入或退出運行。電容補償裝置宜選用成套電容器柜，并裝設專用的掌握、保護和放電設備。設備載流局部長期允許電流不應小于電容器組額定電流值的1.3倍。機組應優(yōu)先承受全電壓直接啟動方式，并應符合以下規(guī)定：115%；當電動機啟動引起的電壓波動不致破壞其他用電設備正常運行，且啟動15%額定電壓的限制；當對系統(tǒng)電壓波動有特別要求時，也可承受其他啟動方式；必要時應進展啟動分析，計算啟動時間和腳丫主電動機的熱穩(wěn)定。電動機啟動計算應按供電謝哦那個最小運行方式和機組最不利的運行組合形式運行：當同一母線上全部連接同步電動機時，應按最大一臺機組首先啟動進展啟動計算：當同一母線上全部連接異步電動機時，應按最終一臺最大機組的啟動進展啟動計算；當同一母線上連接有同步電動機和一部電動機時，應平安部異步電動機投入運行，再啟動最大一臺同步電動機的條件運行啟動計算，泵站站用電設計應依據電氣主接線及運行方式、樞紐布置條件和泵站特性進展技術經濟比較確定。站用變壓器臺數應依據站用電的符合性質、接線形式和檢修方式等因素2站用變壓器容量應滿足可能消滅的最大站用電負荷。承受211負荷。站用電壓應承受380/220V三相四相制〔或三項五線制〕。當設置2臺站用變壓器時，站用電母線宜承受單母線分段接線，并裝設備用電源自動投入裝置。由不同電壓等級供電的 2臺站用變壓器低壓側不得并列運行，并設牢靠閉鎖裝置。接有同步電動機勵磁電源的站用變電器，宜將其高壓側和該電動機接在同一母線段上。集中布置的站用電低壓配電裝置，應承受成套低壓配電屏。對距離低壓配電裝置較遠的站用電負荷，宜在負荷中心設置動力配電箱供電。泵站電氣設備布置應符合以下規(guī)定：應結合泵站樞紐總體規(guī)劃，交通道路、地形、地質條件，自然環(huán)境和水工建筑物等特點進展布置，削減占地面積和土建工程量。降低工程造價；布置應緊湊，并有利于主要電氣設備之間的電氣聯(lián)接和平安運行，且檢修維護便利。降壓變電站應盡量靠近主泵房，、輔機房；泵站分期建立時，應按分期實施方案確定。6kV~10kV380/220V低壓配電室內。高、低壓配電室，中控室，電纜溝進、出口洞應有防止小動物等鉆入和雨雪飄入室內的設施。配電室的長度大于7m時，應設260m時，應再增設1口。630kW263.kW3中控室的設計應符合以下規(guī)定：1條件允許時，設置能從中控室遠眺機組的窗戶或平臺；中控室面積應依據泵站規(guī)模、自動化水公平因素確定；中控室噪聲、溫度和濕度應滿足工作和設備運行環(huán)境要求。油浸式站用、勵磁變壓器等充油設備如布置在室內，其油量為100kg上時，應安裝在單獨的防爆專用小間內。站用變壓器宜靠近低壓配電裝置布置。干式變壓器可不設單獨的變壓器小間。對無外罩的干式變壓器應設置平安防護設施。油浸變壓器上部空間不得作為和其無關的電纜通道。干式變壓器上部課2m。當機組自動屏、勵磁屏等布置在機旁時，宜選用統(tǒng)一類型屏，承受一列式布置。集中補償的高壓電容器宜設單獨的電容器室。中控室、主泵房和高、低壓配電室內的電纜，應敷設在電纜支〔橋〕架上或電纜溝內托架上。電纜溝應設強度高、質量輕、便于移動的防火蓋板。微機保護，計算機監(jiān)控系統(tǒng)、視頻監(jiān)視系統(tǒng)等弱電電纜和電力電纜并排敷設時，在可能的范圍內遠離。電纜溝內應設置排水設施，排水坡度不宜小于2%。電纜管進、出口應實行防止水進入管內的措施。室外直埋敷設的電纜，其埋設深度不宜小于。當凍土層厚度超過時，應實行防止電纜損壞的措施。電纜敷設除應符合本標準的規(guī)定外，尚應符合現行國家標準工程電纜設計標準GB50217電氣設備的防火站區(qū)地面建筑物、室外電氣設備四周及主泵房、輔機房均設置消火栓。油量為2500kg以上的油浸式變壓器之間的防火凈距應符合以下規(guī)定：電壓為35kV及以下時，不應小于5m；110kV8m；220kV時，不應小于10m。2隔墻。隔墻頂高不應低于變壓器油枕頂端高程，隔墻長度不應小于變壓器貯油坑兩端各加之和。1000kg用的貯油池，單臺油量超過100kg或擋油。電力電纜和掌握電纜應分層敷設。對非阻燃性分層敷設的電纜層間應采0.5h電纜隧道及溝道的以下局部應設防火分隔設施：1穿越掌握室、配電裝置室處；公用主溝道的分支處；動力電纜和掌握電纜隧道每150m。防火分隔物應承受非燃燒材料，其耐火極限不應低于0.75h。消防設備的供電應按二類負荷設計，并承受單獨的供電回路。消防掌握設備宜設在中心掌握室內，承受消防水泵供水時，應在消火栓旁設消防水泵啟動按鈕。室外配電裝置、架空進線、母線橋、露天油罐等重要設施均應裝設防直擊雷保護裝置。泵房房頂、變壓器的門架上、35kV及以下高壓配電裝置的構架上，不得裝設避雷針。鋼筋混凝土構造主泵房、中控室、配電室、油處理室、大型電氣設備檢修間等，可不設專用的防直擊雷保護裝置，但應將建筑屋頂上的鋼筋焊接成網和接地網連接。全部金屬構件、金屬保護網、設備金屬外殼及電纜的金屬外皮等均應牢靠接地，并和總接地網連接。1kV接地中性線〔零線〕連接。直接和架空線路連接的電動機應在母線上裝設避雷器和電容器組。當避雷器和電容器組和電動機之間的電氣距離超過50m端加裝一組避雷器。對中性點有引出線的電動機，還應在中性點裝一只避雷器。避雷器應選用保護旋轉電機的專用避雷器。架空線路進線段還應設置保護旋轉電機相應的進線保護裝置。泵站應裝設保護人身和設備平安的接地裝置。接地裝置應充分利用直接埋入地中或水中的鋼筋、壓力鋼管、閘門槽、攔污柵槽等金屬件，以及其他各種金屬構造等自然接地體。當自然接地體的接地電阻常年都能符合要求時，不宜添設人工接地體；不符合要求時，應增設人工接地裝置。接地體之間應焊接。自然接地體和人工接地網的連接不應少于2量井。對小電流接地系統(tǒng)，其接地裝置的接地電阻值不宜超過4Ω.承受計算機1Ω。對于大電流接地系統(tǒng)，其接地裝置的接地電阻值應按下式進展計算：R≤2023/I 式中：R—接地裝置的接地電阻值〔Ω〕；I— 計算機的流經接地裝置的入地短路電流〔A〕。獨立避雷針〔線〕宜裝設獨立的接地裝置。在土壤電阻率高的地區(qū)，可和主接地網連接，但在地中連接導線的長度不應小于15m。泵站的過電壓保護和接地裝置除應符合本節(jié)規(guī)定外，尚應符合現行國家標準工業(yè)和民用電力裝置的過電壓保護設計標準GBJ64GBJ65泵站應設置正常工作照明、事故照明以及必要的平安照明裝置。工作照明電源應由廠用電系統(tǒng)的380/22V三項四線制〔或三相五線制〕系統(tǒng)供電，照明裝置電壓宜承受溝通220V；事故照明電源應由蓄電池或其他固定牢靠電源供電；安裝高度低于時，應有防止觸電措施或承受12V~36V泵站各種場所的最低照度標準值，應按表1.1.3規(guī)定執(zhí)行。表泵站各種場所的最低照明標準值工作場所工作面名規(guī)定照度工作照明〔lx〕 事故照明地點稱被照面混合一般〔lx〕一、主泵房和輔機房1.主機室〔無自然彩光〕設備布置和維護區(qū)離地水平面500150102.主機室〔有自然采光〕設備布置和維護區(qū)離地水平面300100103.中控室〔主環(huán)范圍內〕掌握盤上表針操作屏臺、值班臺掌握盤上表針垂直面掌握臺水平面——200500304.繼電保護盤室、掌握屏屏前屏后離地水平面——10055.計算機房、通信室設備上離地水平3——200106.上下壓配電裝置、母線室、變壓器室設備布置和維護區(qū)離地水平面——753離地水平300100——面設備布置和維護區(qū)離地水平面20060——地面——10二、室外——垂直面——5————地面——1————地面——5——泵站內外照明應承受光學性能和節(jié)能特性好的型燈具，安裝的燈具應便于檢修和更。在正常工作照明消逝后仍需工作的場所和運行人員來往的主要通道均應裝設事故照明。泵站的電力設備和饋電線路應裝設主保護和后備保護。在主保護或斷路器拒絕動作時，應分別由元件本身的后備保護或相鄰元件的保護裝置切除故障。繼電保護裝置應滿足牢靠性、選擇性、靈敏性和快速性的要求。保護裝置動作的時限級差，可取0.5s~0.7s；當承受微機保護裝置時，可取0.3s~0.4s。保護裝置的靈敏系數應依據最不利的運行方式和故障類型計算確定，靈敏系數Km1.11.3表保護裝置的靈敏系數保護類型組成元件靈敏系數備注變壓器、電動機縱聯(lián)差動保護差電流元件2——變壓器、電動機線路電流速段保電流元件2——護電流保護或電壓保護電流元件和電壓元件后備保護電流電壓元件按相鄰保護區(qū)末端短路計算零序電流保護電流元件——泵站主電動機電壓母線進線應裝設以下保護：帶時限電流速斷保護。其整定值應大于1臺機組啟動、其余機組正常運行和站用電滿負荷時的電流值，動作于斷開進線斷路器。當母線設有分段斷路器時，可設帶時限電流速斷，比母聯(lián)斷路器延時一個時限動作；40%~50%額定電壓，時限宜為1s，應斷開進線斷路器；母線單相接地故障，應動作于信號。對電動機相間短路，應承受以下保護方式：額定容量為2023kw及以上的電動機，應承受總聯(lián)差動保護裝置；2023kw當承受兩相式電流速斷保護裝置不能滿足靈敏系數要求時，應承受總聯(lián)差動保護裝置。上述保護裝置均應動作于斷開電動機斷路器。40%~50%額定電壓，時限宜為0.5s，動作于斷開電動機斷路器。5A地保護。單相接地電流不大于10A10A電動機應裝設過負荷保護。同步電動機過負荷保護應帶兩階時限：第一階時限應動作于信號；其次階時限應動作于斷開斷路器。異步電動機過負荷保護宜動作于信號，也可斷開電動機斷路器。動作時限均應大于機組啟動時間或在機組啟動時閉鎖。同步電動機應裝設失步和失磁保護。失步保護應帶時限斷開電動機斷路器。失磁保護應瞬時斷開電動機斷路器。失步保護可承受以下方式之一：反響轉子回路消滅的溝通重量；反響定子電壓和電流間相角的變化；短路比為0.8及以上電動機承受反響定子過負荷。機組應設軸承溫度上升和過壓保護。溫度上升動作于信號，溫度過高動作于斷開電動機斷路器。泵站專用供電線路不應設自動重合閘裝置。站用電備用電源自動投入裝置應符合以下規(guī)定：1應裝設電氣閉鎖或機械閉鎖，在母線電源斷開后，才允許備用電源投入；備用電源自動投入裝置應只允許投入一次。泵站可逆式電機，站、變合一的降壓變電站及靜電電容器的保護裝置，應符合現行國家標準電力裝置的繼電保護和自動裝置設計標準 的有關規(guī)定。泵站的自動化程度及遠動化范圍應依據泵站調度及運行治理要求確定。大、中型泵站，應按“無人值班〔少人值守〕〞掌握模式承受計算機監(jiān)控系統(tǒng)掌握。泵站主機組及關心設備按自動掌握設計時，應符合以下規(guī)定：應以一個命令脈沖使機組按規(guī)定的挨次開機或停機，同事發(fā)出信號指示；機組關心設備包括油、氣、水系統(tǒng)等，均應能實現自動和手動操作。泵站設置的信號系統(tǒng)，應能發(fā)出區(qū)分故障和事故的音響和信號。對承受計算機監(jiān)控系統(tǒng)的泵站，其功能應由計算機監(jiān)控系統(tǒng)完成。大型泵站宜設置視頻監(jiān)視系統(tǒng)，監(jiān)視機組、降壓站、閘門、輔機等主要設備的運行狀況。本站高壓異步電動機應裝設有功功率表、電流表或多功能測量儀表。高壓同步電動機定子回路應裝設電流表、有功功率表、無功功率表、功率因數表、有功電度表及無功電度表。轉子回路應裝設勵磁電流表及勵磁電壓表，也可在中控室裝設功率因數表。對裝設測保一體扮裝置的電動機回路，在非組屏安裝的狀況下，也可不裝以上儀表。依據泵站檢測和掌握的要求，可裝設自動巡回檢測裝置和遙測系統(tǒng)。主變壓器或進線應裝設電流表、電壓表、有功功率表、無功功率表、頻率表、功率因數表、有功電度表及無功電度表。有調相任務的機組還應裝設帶分時計量的雙向有功、鄔工電度表。主電動機電壓母線上應裝設帶切換開關的測量相電壓和相間電壓的電壓表。靜電電容器裝置的總回路應分相設置電流表，在分組回路中可只設置一只電流表。總回路應設