工厂供电【优秀6篇】

2024-03-28 15:43:30

这里是勤劳的编辑给大伙儿收集整理的工厂供电【优秀6篇】，仅供借鉴，希望对大家有一些参考价值。

工厂供电篇一

关键词：工厂供电电气设计

中图分类号：F407文献标识码： A

一、工厂供电设计的基本要求与一般规则

1、工厂供电的基本要求

(1)安全在电能的供求、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。

(2)可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。

(3)优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。

(4)经济供电系统的透支要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。

此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。

2、工厂供电一般要求

(1)遵守规程、执行政策：

必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。

(2)安全可靠、先进合理：

应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。

(3)近期为主、考虑发展：

应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设和远期发展的关系。做到远近结合。适当考虑扩建的可能性。

(4)全局出发、统筹兼顾：

按负荷性质，用电容量。工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。

二、供电系统的基本设计要点

为合理有效地选择供电系统中各电气设备、导线电缆以及供配电方式，准确的把握整个系统的负荷分布、功率因数以及最大可能电流（即短路时电流）十分必要。

1、负荷计算

要使的工厂电气系统的各部分电气设备得以正常的运行，其中电气元器件和线缆必须选择合理，供电系统除了必须提供稳定适宜的工作电压以及频率外，还有一个重要的指标就是满足负荷电流的要求。负荷计算有多种基本方法，其中最常用的是需要系数法。

2、无功功率补偿

功率因数是供电部门考核的一项重要经济性能指标。用户的功率因数过低时会使大量的无功功率在电网中往复来回并在输电线路中被损耗掉，从而降低了输配电效益。提高功率因数不仅对供电企业有利，同样也有利于受电单位。通常，供电单位对受电系统的功率因数要求为最大负荷时一次侧不低于0.90，又由于变压器和电力线路中存在各种损耗，故一般取0.92。提高功率因数的具体措施：确定需要补偿的容量后选用合理的补偿装置进行人工补偿；选择得当容量的电动机机组和变压器组、尽量防止电机设备的轻载或空载、增大电气系统设备元器件的检修频率、尽量使用同步电机取代其他形式电动机。

3、短路电流的计算

短路发生的原因，设备绝缘层的损坏，误操作，自然灾害等不可抗拒因素；短路的形式有三相短路，两相短路，单相短路，两两接地短路等；短路产生的后果，短路电流远大于正常电流，系统中发生短路时会产生极大的电动力和极高的温度，致使电气设备受到损害和破坏；短路时系统中的电压陡降，严重影响到用电设备的正常运行；短路时系统中的保护装置动作，将故障部分切除，造成停电事故；严重的短路会影响到电网的稳定性；发生不对称短路时，短路电流将产生很强的交变电磁场，形成电磁干扰。

可见，一旦出现短路事故对整个供电系统的危害极其严重，因此尽可能地减小短路事故的发生率在整个工厂电气系统中显得特别必要。电力系统中，发生单相短路的概率最大三相短路的概率最小；然而发生三相短路情况时的电流幅值最大，因而常以三相短路电路时的电流值为短路电流的计算值。

三、供电系统的保护装置设计

为保证工厂供电系统的正常运行，必须在系统中安装各种不同类型的电气保护装置，主要包括过电流保护和过电压保护。

1、过电流保护

熔断器的保护方式，适用于高低压供电系统；低压断路器的保护方式，对于低压电气系统的可靠性和可操作性有比较高要求时可以适用；继电器的保护方式，适用于对供电系统可靠性和可操作性要求较高的高压供电系统。过电流保护装置的基本要求：选择性，速动性，可靠性，灵敏度。首先，线路设计应该注意其合理布局和密集性分析。由于工厂油污较大，容易导致线路老化变形，甚至出现线路的，严重影响企业的安全生产运营。线路在设计时应充分考虑其合理走向，保证走向的安全性。另外，由于企业生产过程中温度较高，线路布局过于密集容易产生磁力效应，从而影响生产的安全。合理的线路布局设计加上合理性的密集度设计能从根本上保证企业电气系统的安全。其次，线路设计时应保证足够的防火空间。由于电气系统线路设计的隐蔽性，决定了其防火空间的有限性，而有限的防火空间下，一旦发生火灾等灾害就会导致大面积的灾害形成，危害企业的整体安全。因此，在企业电气系统设计时应注意保障足够的防火和救灾空间。在企业电气系统设计时应注意保障足够的电气操作空间，一方面可以保障电气在运行过程中的安全性和电气自身寿命的延长，另一方面也可以保障在维修电气系统时可以有足够的空间进行维护。足够的操作空间使得电气系统之间的距离拉大，其相互的磁力影响减小，对于维修人员及电气操作人员的身体健康有重要的意义。因此，在设计企业电气系统时应注意保证足够的操作性空间。

2、过电压保护

过电压指电气设备或线路所承载的电压大大超出额定电压，严重危害设备正常工作的情况。供电系统中过电压分为内部过电压和雷电过电压两大类。

（1）内部过电压的产生由供电系统内部的开关操作、负荷剧变或故障等原因引起。经验表明，供电系统内部过电压的电压值一般低于系统正常运行时额定电压的4倍，所以系统内部过电压对整个受电系统的影响不大。

（2）雷电过电压亦称外部过压，当工厂电气系统受到外部自然界的强烈的电磁坏境干扰，如雷击而引起的过压，其致使供电系统的瞬时电压幅值有可能达到几十万千伏，瞬时电流的幅值也有可能增至十几万安，因此这种情况下整个工厂电气系统中的设备和元器件以及线缆都存在极大的危害，必须要尽量加以防范。雷电过压的两种基本形式：直接雷击和间接雷击。

（3）雷电过电压的保护设备主要有闪接器和避雷器。

3、供电系统电气部分的主接线方式的设计

主接线也称主电路，表示供配电系统中对电能进行的输送和分配的电路。其基本性能指标：安全、可靠、灵活、经济。

高压供配电接线：高压供配电部分担负从电力系统受电并向各车间变电所供配电的任务。

(1) 变电所常用的主接线方式

变压器组单母线线路接线法，当变电所只存在单独供电线路与唯一变压器时，可用这种接线法处理。单母线接线法，常用于对电能聚集和输配；其具体又可以分为分段和不分段两种接线方式。桥式接线，指在两路供电进线之间跨接一个断路器。

(2) 总降压变电所与独立变电所主接线方式

单电源进线的总降压变电所主接线；双回路电源进线总降压变电所主接线。单电源进线独立变电所主接线；双电源进线独立变电所主接线

(3) 车间和小型工厂变电所的主接线方式

只装有一台主变压器的小型变电所主接线；装有两台主变压器的小型变电所主接线。

四、工厂配电系统

工厂配电系统由总降压变电所、高压配电线路、车间变电所、低压配电线路及用电设备组成。配电所在大中型工厂中的作用是厂内电能的中转站。它的位置应尽量的接近负荷中心，经常是配电所与车间变电所设在一起。

1、配电线路的设计

工厂配电线路设计分厂区配电线路设计和车间配电线路设计。厂区配电线路设计。包括厂区高压供配电线设计及车间外部低压配电线路设计。其设计应包括：配电线路路径及线路结构形式的确定，负荷的计算，导线或电缆及配电设备和保护设备的选择，架空线路杆位的确定及电感与绝缘子、金具的选择。防雷与接地和接零的设计、最后需编制设计说明书、设备材料清单及工程预算，绘制厂区配电线路系统图和平面图、电杆总装图及其他施工图纸。

车间配电线路设计，包括车间配电线路布线方案的确定、负荷的计算、线路导线及配电设备和保护设备的选择、线路敷设设计等。最后也需编制设计说明书、设备材料清单及工程预算，绘制车间配电线路系统图、平面及其他施工图纸。

2、变压器的选择

(1)变压器数量的选择

主变压器台数应根据负荷特点和经济运行要求进行选择。当符合下了条件之一时，应安装两台及两台以上变压器：

①有大量一级及二级负荷。(以便备用)

②季节性负荷变化较大，适合采用经济运行方式。

③集中负荷较大。

④在确定变电所台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。

(2)变压器容量的选择

可根据厂区平面布置图提供的车间分布情况及车间负荷的位置、符合性质、符合大小等，结合其他各项选择原则，与工艺、土建有关方面协商确定。

3、电器设备的选择

为保证一次设备安全可靠地运行，必须按下列选择和检验

(1)按正常工作条件包括电压，电流，频率及开端电流等选择；

(2)按短路条件包括懂稳定度进行检验；

(3)考虑电气设备运行的环境条件温度，湿度，海拔高度以及有无防尘，防腐，防火，防爆等要求；

(4)按各类设备的不同特点和要求如断路器的操作性能，互感器的二次负荷和准确度级等级进行选择。

4、一次设备的选择

(1)高压开关柜的选择

根据安装地点的电气条件，选择适宜的高压开关柜的型号

(2)高压隔离开关的选择

初选高压隔离开关规格应为GN30-100

(3)熔断器选择

高压熔断器是一种用电设备长期通过过载电流和短路电流的保护元件。从降低成本考虑，只要熔断器额定电流容量合格，应优先考虑采用高压熔断作为保护元件。

结语：

合理的供电系统设计不仅可以保证企业安全合理的供电和经济运行，也有利于电力系统的安全经济运行，最大限度的节约能源。所以工厂供电的可靠性和安全性就显得非常重要了。

参考文献：

[1]居荣，朱有志。工厂供电系统故障诊断专家系统的设计[J].南京工业大学学报（自然科学版），2002，24（3）.

工厂供电篇二

（宿州学院，安徽宿州 234000）

关键词：工厂供电；教学改革；应用型

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1673-260X（2015）05-0255-02

在宿州学院的人才培养方案中，“工厂供电”课程是电气工程及其自动化专业的专业课也是必修课之一[1]，更是专业核心课，显然如何更好地提高教学质量和学生的综合能力就显得非常重要，而某些问题的存在，就使得对该课程必须进行相应的教学改革，以更好地培养学生理论联系实际和分析、解决实际工程问题的能力。

1 “工厂供电”课程的教学现状

首先，从“工厂供电”的教学内容上来看，由于该课程是一门传统的专业课，其教学内容信息量大、面广，但主要内容变化不大，而随着电力系统、工厂供电系统的发展，其教材内容的某些方面也略显陈旧，急需进行教学内容改革；其次，在教学方法方面，一直以来的板书教学影响到了教学进度和信息量的传输，同时有相当数量的课时作为理论教学，而并没有给学生任何相关的实习和实践机会，学生也不能很好地理解和消化一些重要知识点，从而直接降低了教学质量，教学效果不够理想；再次，学生作为授课主体，教学的最终目的应该是让学生能够扎实地掌握理论基础，并能学以致用，理论联系实践，具备分析和解决实际问题的能力，但学生学习该课程的现状则是只有少数学生能够真正把握学习重点，并能通过现有的实验设备联系实际，而大多数学生不清楚该如何下手，不能通过实验理论联系实际，思维能力和动手能力不够强。

2 改革教学内容、方法和教学手段，提高教学质量

以前，通常把教材为中心，主要授课方式为理论式传授型，教学模式比较单一。如果把学生变成中心，让学生的学习基础为掌握基本理论，而最终目的是通过培养学生解决实际问题的能力，来提高学生的综合素质，这种新的模式一定会更有教学效果。

2.1 适当合理地增删所选教材内容

由于“工厂供电”课程是一门传统的专业课程，大部分内容相差不大，大同小异[2]，特别是以工厂供电设计为主线的电力负荷统计计算、短路电流计算、常用高低压电器元件的选择方法和校验以及变压器的继电保护等内容，都是基本不变的，但随着科学技术的发展，一些新技术、新设备的应用介绍偏少，针对这种情况，可以把教材中一些已经滞后或很少用的内容删减，而增加新的相关内容。例如教材中介绍的继电保护用继电器部分都是传统机电式的，这类继电器体积大，功率损耗大，维护调试较复杂[3].随着微机技术的发展，应用越来越广泛的、也成为继电保护的主要类型的保护变成微机保护，而各种教材对此类保护的介绍均很少，因此在教学中可以减少机电式继电保护的介绍，适当增加讲述教材中没有或很少的微机保护，让新技术、新设备更多地传输给学生，从而使“工厂供电”的学科前沿能够充分地得以展示，学生的视野也得以扩大，通过这种方法，可以提高学生的学习积极性、主动性和兴趣性。

2.2 教学方法和手段改革

“工厂供电”课程内容多、面广，且有很多内容较抽象，工程实践性强[4]，单一的教学方法和手段很难保证教学效果，应根据课程不同章节内容采用不同的教学方法和手段。

（1）对于绪论部分，由于其特殊性，因此需要查阅大量相关资料介绍该课程的背景、发展及前沿情况，可以解决的问题，怎样去解决的，对以后工作的帮助等等，同时可难学生布置文献查阅性的作业，这样首先就可以调动学生的兴趣和积极性。

（2）对于电力负荷计算、短路电流计算等内容可以沿用传统的板书教学，这样可以让学生在听课的过程中有足够的思考空间并掌握基本知识点，再通过课后练习或课程设计进行消化和扩展。

（3）对工厂供电一次系统、高压线路的接线方式、敷设方式以及变配电气的结构等内容，可以在课上介绍基本理论知识，强调出重点和难点，然后分批带学生到校内的10kV/220/380V变配电所进行参观见习，结合现场对课堂主要内容进行强化。

（4）对变压器和高低压电气设备的结构、特点和工作原理等内容，则可以通过实物教学为主，老师通过实际的电气设备，甚至可以通过拆卸设备，介绍其结构和工作原理，这样可使学生更形象、更生动、更具体地接受新知识。

（5）对工厂高低压开关柜、继电保护装置和自动化、远动化装置可以通过宿州市汇源电厂、发电厂进行现场教学，同时学生通过见习也可以了解更多的一、二次电气设备。

通过采用上述课堂教学、实验教学和现场教学相结合的教学方法，就可以真正做到把某些本来枯燥乏味的知识变得更有意思，具体了抽象的知识，工厂供电系统的基本概念也更加容易地被建立，同时也有利于充实和扩展“工厂供电”课程的教学内容，提高教学质量。

3 增设课程设计，强化能力培养

课程设计应该是“工厂供电”课程教学中不可缺少的教学环节，学生所做的综合训练便是围绕课程内容，工厂供电系统的基本工程设计方法和基本设计步骤是学生掌握的重点[5].设计时，设计题目可确定为学校的变配电气或6~10kV车间变电所方面的设计，重点让学生通过高低压接线图的设计、高低压电气设备以及导线截面的选择和校验，掌握工厂供电系统的基本设计步骤和基本工程设计方法，提高学生的工程计算和设计能力，提高学生的工程素质，为以后的工作打下良好的基础。

课程设计开始时，老师只下达课程设计任务题目，提供原始设备和数据资料、设备内容和要求等[6]，然后可以带学生到学校变配电所进行实地参观，设计主体为学生，尽量做到让学生独立完成思考、方案确定等设计过程，老师主要把握总体方案的确定、设计进度、设计说明书以及设计图纸的绘制，对于设计过程中出现的不规范或错误，由学生自行改进，同时鼓励和促进学生学会查阅文献资料、设计标准和规范，能够做到对多种方案进行经济技术比较分析。

增设“工厂供电”课程设计教学环节，不但可以使学生理论联系实际，而且也可以为学生从事工厂供电工程设计工作打下坚实的基础，从长远来看，对于国家能源节约方面的作用和意义十分重大[7,8].

4 结语

在近几年来的“工厂供电”教学中，一直在不断地发现问题、解决问题，对“工厂供电”的教学改革也一直在不断地探索和实践着，对于以上教学改革的某些方面已经付诸于实践，并得到了良好的教学效果，同时也得到了学生的肯定，但改革的其他方面仍在继续，我们做的只是改革起步，任重而道远。

参考文献：

〔1〕刘介才。工厂供电[M].北京：机械工业出版社，2009.

〔2〕吕梅蕾，杜锦才，黄云龙。“工厂供电”课程教学改革的研究与实践[J].电气电子教学学报，2003(02):15-17+22.

〔3〕王越男，田思庆，张艳丽。“工厂供电”教学改革的探索与实践[J].中国现代教育装备，2008(03):113-114.

〔4〕王筱珍，李一峰。“工厂供电”课程教学方法初探[J].中国电力教育，2013(17):45-46.

〔5〕武交峰。《工厂供电》课程教学改革探索[J].中国西部科技，2009(21):73-74.

〔6〕向才辉。《工厂供电》课程实施项目化教学改革探讨[J].恩施职业技术学院学报，2009(04):18-21.

工厂供电篇三

1.1电源的安全可靠

对于我国的工厂企业来说，要确保安全生产，首先必须要有安全可靠的供电电源。一般来说，工厂从国家电网引人要建立2个供电电源。在生产过程中，如果其中1个供电电源点发生故障，另一个电源可以确保企业生产的用电负荷。除此之外，工厂还应该根据生产情况，建设自备电源，在外部电源出现失电情况时，工厂自备电源可以保证工厂机器设备安全平稳运行，这样可以避免次生灾害的发生，防止火、污染等事故。

1.2电网结构设置合理

很多企业，尤其是大型企业，完善合理的主网结构对于确保安全供电发挥着重要作用。对于很多企业来说，放射性接线结构简单，运行方式比较灵活方便，供电安全性可靠性较高。但是，对于有些企业来说，应该从供电的安全性和维护的角度出发，采取有效措施，保证供电的连续性和有效性。工厂的电网结构应该更加完善合理，这样就可以提高供电的可靠性，即使在发生事故时也便于处理，从而有助于尽快恢复工厂的正常生产。

1.3合理选择变压器备用容

对于有些企业来说，企业内部电力网的变电站变压器备用容量较大，可以考虑采用2台主变方案。而对于较大的机器设备，可以采用多台变压器供电。一般来说，备用容量的选择应该按照1，1配备，以备在生产过程中如果部分变压器失电，那么相应的另一部分变压器能够带全部负荷。当然，在条件允许的条件下，可以考虑再设1台备用变压器，以确保任何1台变压器退出运行，备用变压器可以及时投人带负荷，保证工业生产的连续性。

1.4供电电缆安全可靠

在工厂生产过程中，电能的输送要依靠电缆来实现。电缆由于具有维护简单、不占大量空间等优点，从而在企业中得到广泛运用。因此，要做到供电安全，那么电缆线路应该安全可靠。一方面，应该提高施工质量，杜绝电缆事故。有时候会由于电缆附件质量不过关，在生产过程中会出现故障，就会对企业生产运行造成不利影响。因此，必须选择质量合格的电缆产品，同时在生产过程中，要加强对电缆的安全检查，采用专用科学设备及时发现和处理电缆故障隐患。

1.5电气管理的专业性

在工厂生产过程中，要做到供电安全，必须要提高工厂电气管理的专业性。这就需要加强电气管理的制度建设，建立健全电气资料和设备台帐，完善电气设备检修记录，及时消除电气设备使用过程中的安全隐患。同时，注重电气运行管理人员的培训工作，调动电气管理工作人员的积极性。

二、当前工厂供电管理工作中存在的主要问题

应该说，我国很多企业都高度重视供电安全管理工作，为企业生产和社会和谐稳定作出了积极的贡献。但是，我们必须看到，当前还有很多企业对于供电安全管理工作的认识还有待于进一步提高，供电管理工作还存在着很多问题。(1)企业供电管理工作人员的专业素质需要进一步提高。近年来，随着我国经济社会事业的快速发展，我国工厂机器设备的现代化水平不断提高，这就对企业供电设备维修以及管理人员的专业素质提出了更高的要求。但是，很多企业的供电管理人员及技术人员由于年龄、知识结构等原因，已经不能够适应供电安全管理工作的需要，甚至难以适应岗位工作要求。在这种情况下，企业的机器设备一旦出现故障，只能找生产厂家来解决，从而不仅严重影响了企业的正常生产，而且造成了较大的安全隐患。(2)供电系统运行方式不够合理。由于各方面的原因，部分企业的供电系统运行方式设计不够合理，这就造成了如果企业的运行线路或者变压器等设备发生故障，那么切换变压器的步骤将会极为繁琐。还有很多企业在生产过程中，为了节约生产成本和运行费用，将另一台备用主变冷备用，这就极易造成电气设备损坏，从而影响到企业生产的正常进行。企业供电管理制度不够完善。在企业生产过程中，如果发生供电事故，将会造成很多设备因为失去电力而停止运行。但是，很多企业的供电应急预案并没有明确发生供电事故之后如何去做，甚至很多预案没有考虑到这些实际情况，还有一些应急预案的内容过于简单，根本不具有实际操作性。

三、加强工厂供电安全管理的主要对策

(1)高度重视工厂供电的安全管理工作。各企业要充分认识到供电安全管理工作的重要性。一方面，企业领导必须重视供电安全管理工作，这是做好供电安全的重要前提。同时，工厂供电安全还需要建立在完善的供电安全监督体系的基础上，工厂供电安检人员要以高度负责的态度认真完成本职工作，准确掌握工厂供电形势，并提出有针对性的措施，确保工厂供电工作的顺利进行。(2)扎实做好工厂供电安全的日常管理工作。工厂供电安全建立在日常供电工作的基础上，因此应该扎实做好工厂供电的日常管理工作。一方面，要认真做好可能危及电网安全运行的设备的更新改造工作，消除安全隐患，排除供电过程中的各种故障。另一方面，根据工厂事业的发展情况，对相关设备进行更新改造，工作人员在日常管理工作中要认真检查和维护，确保机器设备的安全运行。(3)认真落实工厂供电安全管理制度。虽然很多企业都建立了供电安全管理的相关制度，但是许多规定却没有落到实处。虽然供电安全的管理规范和技术标准已经有了很大进步和改善，但安全形势却并不乐观，主要原因就在于执行不到位。因此，必须认真落实工厂供电安全管理制度，加强考核工作和源头治理，在工厂生产的过程中加强长效动态管理。(4)积极探索供电安全管理的新举措。随着我国经济社会事业的不断发展，人们对于安全生产更加重视，供电安全的管理体系也需要更加科学化，更加完善。因此，必须要根据实际情况不断地进行管理创新，建立起科学的绩效考核机制和管理制度，创新管理方法，提高供电安全水平。

四、结语

工厂供电篇四

关键词高职电气类专业工厂供电课程设计

中图分类号：G424 文献标识码：A

1 课程改革基于的理论依据或现实问题

工厂供电是高职机电一体化专业的一门专业课程，研究如何向工厂用电设备提供电能并保证其安全、可靠、优质、经济运行的一门科学，要求学生掌握供配电系统的设计、运行、安装、维护的基本理论知识，并具有设备的运行维护能力。而高等职业教育的教学目标是职能教育，为生产、建设、管理、服务一线培养具有综合职业技术的人员。结合此目标，教师在工厂供电课程教学时需将内容渗透于实践当中，但工厂供电课程所需要的实践的设备电压等级高、价格高、外形结构较大型、也不便让学生操作，且电工作业为特殊工种，使该门课程的实践训练有一定的难度。教师只能采取以理论课为主，结合图形辅助教学，这种教学方法极易导致高职教育向学科型教育靠拢，而成为本科教育的“压缩饼干”。而高职学生本身具有基础较差，学习约束力较弱等特点，最终学生只是被动地学习，学习兴趣不高，学生对课程没有根本的认识，甚至对于基本的高低压器件都没有根本的认识，导致达不到教学目标，学生不具有到相关供电单位实习的能力。

结合工厂供电课程教学的现状，学生学习后不能直接适应劳动岗位的要求，为了改变一味传输式的教学及学生的学习状况，改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，为了使学生在课程学习中学到更多的知识和锻炼学生的计算、设计、绘图、实践等能力，必须对工厂供电课程教学进行改革。

2 改革的意义

本项目根据培养目标确定学生应具备的知识能力与素质结构，并以此为导向，以培养学生“就业竞争能力”和“发展后劲”为宗旨，达到“动手快、后劲足”的目标；以专业技术应用能力和学习能力、分析问题解决问题的能力为培养主线，构建以应用性、实践性、创新性为主要特征的教学体系、课程结构体系和教学内容体系。在教学中突出实训环节占更大比例，学生都有亲自动手练习与操作的机会的特点。通过对工厂供电教学改革与实践，使学生系统掌握供配电系统的设计、运行、安装、维护的基本理论知识，并具有设备的运行维护能力，最终显现学生岗位适应能力强的特点，更受广大用人单位的欢迎。

3 国内外研究现状分析

国内外专家针对工厂供电课程教学改革也进行了不同程度的研究。自二十世纪八十年代以来，行为引导教学法逐渐成为职业教育教学论中的一种新思潮，日益被世界各国职业教育界的专家所推崇。行为引导，是指以行为或工作任务为主导方向的职业教育教学改革策略，使学生能够自主学习；长春汽车工业高等专科学校教师提出三段式教学方法即课前的预习自学、优化课堂教学和加强实践环节这三个阶段，改变以往课堂上采用的“直灌式”的教学方法，使学生的综合素质得到提高；孙琴梅根据所在学校实验实训条件和地区特点，对工厂供电课程进行分析，找到合适项目，提出项目教学法，注重课程整体教学设计，课程整体设计根据本课程与生产实际的关系找到一个或两个具体的工程项目，找到一个能贯穿课程的工程项目，要完成该项目，可通过几个贯穿整个项目的能力训练模块（即能力训练项目）来实现，而能力训练项目中所用的知识就是本课程的知识要求，最终达到学习的目的。以上这些教学方法都在一定程度上改变了以往的教学模式，取得了较好的成果。但是一系列方法都忽略了课程设计环节，没有将课程设计结合到整个教学任务中，本项目以课程设计为导向，结合行为引导、项目任务教学法，将课程设计各部分设定为每一个任务并与实践充分结合，建立模拟化教学，完成所有任务即完成整个课程设计，使学生真正地对工厂供配电流程有一个全面的认识与研究。

4 改革研究的主要内容

本改革研究的是工厂供电课程的教学改革与实践，针对工厂供电课程特点，结合课程设计要求，即工厂负荷计算和无功功率补偿、变配电所及主变压器的选择、继电保护及二次回路选择、变配电所及柴油发电机房的布置与结构设计、供配电线路设计、防雷保护和接地装置设计，设计图纸的绘制等，在整体组织上，吸取项目驱动的特点，以问题或任务为导向、围绕每一个单项行动（任务），展开相关技能的教学，一步一步，环环相扣，逐步形成一个完整的工作任务。最后将整个设计模拟化，在模拟工厂的供配电房中完成，采用实例和“真实环境”方式教学，学生动手、动脑相结合，专业能力培养和素质培养相结合，使学生充分锻炼学习与思考能力，参与、解决问题的能力，实际操作、绘图的能力，并能够锻炼学生创造性思维能力，及学生的责任心、交流与合作的能力。利用多媒体、模拟工厂、各种实物等教学环境与教具，真正实现一体化教学，达到教学目的。

5 课程改革目标

改变一味传输式的教学，改变课程过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度。改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、积极探索、勤于动手，动手、动脑相结合，专业能力培养和素质培养相结合，培养学生获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。走出传统课堂，但又不完全脱离课堂，采用模拟化教学环境，提高学生学习的兴趣，教师的作用也从知识的传授者进而成为一个指导者，达到教学双赢目的，同时使学生毕业后能快速适应工作岗位，实现高职学校职能教育的目标。

6 改革创新之处

本项目以课程设计为导向，结合行为引导、项目任务教学法，将课程设计各部分设定为每一个任务并与实践充分结合，建立模拟化教学，完成所有任务即完成整个课程设计。以“学院10kV变电所的运行与维护”为例，以学院10kV变电所为主线，从变电所的选址，主结线、高低压开关柜到继电保护，基本包含了工厂供电课程的全部内容，将课程按综合项目进行分解，即分解为若干项目任务，将课程中的知识纳入到各项目中去。使学生积极参与，清楚了解每一具体环节的细节，真正地对工厂供配电流程有一个全面的认识与研究。建立模拟实验室，不同于以往的供配电实验室，变电所模拟屏、变电站模型、变压器模型等，实现动态模拟配电装置仿真，使学生在实训室内可以完成认识高低压设备、一次、二次保护设备等各类器件，完成设计、计算、定址、绘图、组装与维护等内容，同时利用多媒体教学，通过视频录像讲解供电安全、防雷知识等，提高教学效果。

工厂供电篇五

关键词：工厂供电系统；无功补偿；方式选择；注意问题

中图分类号：TU74 文献标识码： A

引言

将具有感性功率和具有容性功率负荷的装置连接在一个电路中，如果容性负荷释放能量时，感性负荷就会吸收能量；反之，如果感性负荷释放能量时，容性负荷就会吸收能量，能量会在感性负荷和容性负荷之间交换，通过能量在两种负荷的交换，容性负荷输出的无功功率就可以补偿感性负荷吸收的无功功率。因此，应当采取有效的办法，提高工厂供电系统功率因数，降低电能损耗和功率损耗，以实现提高供电质量且节约电能的目的，而无功补偿就是提高其功率因数的理想途径。

一、无功补偿的原则与类型

对于很多发电机来说，无功功率的供给都是有限的，一般无法充分满足电力负荷的需求。因此，需要在电网系统中设置必要的无功补偿装置，从而解决无功功率不足的问题，使用电设备能够正常地在额定电压下运转，这就是无功补偿在供电系统中的运行原理。

1、无功补偿的原则

在利用无功补偿时，需要遵循以下几个方面的原则：一是要进行电网的全面规划，使电网布局更加合理，并利用分级补偿的办法来实施无功补偿；二是在利用分散补偿时，还需要结合集中补偿的方法，但要以分散补偿为主要方法；三是要将高压补偿和低压补偿相结合，并且要将低压补偿作为一种主要的补偿原则；四是要充分发挥降损和调压的作用，并且要将降损作为主要的控制手段。

2、无功补偿的类型

2.1固定投切这种方式在功率过低的情况下，会产生补偿不足的问题，并且功率因数通常偏低。但如果功率过高，就会出现补偿过量的情况，功率因素也会相应增高，从而形成电网中的电流倒供的问题。

2.2延时投切这种方式也被人们称为一种静态补偿方式，利用接触器来实现投切，专用的接触器会通过一系列的动作抑制电容涌流，这种方式能够有效避免接触器的动作可能对电容器造成的损害，同时也可以避免防备电容在投切过程中产生的系统振荡问题。

2.3瞬时投切这种方式也被称为一种动态补偿的方法，在利用半导体电力器件作用的同时，还充分利用了数字技术，通过脉冲信号来完成导通过程，实现了传统的接触器无法完成的控制过程。

2.4混合投切这种方式是将多种补偿方式相结合，可以充分发挥各种补偿方式的优势，并且也拓宽了投切的应用范围，能够起到更好的补偿效果。

二、无功补偿方式的选择

1、低压集中补偿

这种方式是把低压电容器组集中装设在车间变电所低压380V母线上，实际补偿容量随自然功率因数的变化而调整，能补偿低压母线前的高压电网、地区电网和整个电力系统的无功功率，并且能使变压器的视在功率减小，从而变压器容量可选得小一些，比较经济，由于安装在变电所低压配电室内，运行维护比较方便。对于工厂存在的谐波源，车间变压器也起到了隔离和衰减谐波的作用，有利于低压移相电容器的安全稳定运行。

2、高压集中补偿

这种方式是把高压电容器组集中装设在工厂变配电所的6-10kV母线上，所以只能补偿高压一次侧的无功功率，而二次侧的线路并没有得到无功补偿，因而其经济效益相对较较差。但由于用户6～10kV母线上无功功率变化比较平稳，因而便于运行管理和调节，而且利用率相对较高，还可以提高供电变压器的负荷能力。从整体上看可以改善地区电网，甚至区域电网的功率因数，所以至今仍是城市及大中型工矿企业的主要无功补偿方式。

3、单独就地补偿

单独就地补偿，也叫做分散就地补偿，是把并联电容器组分别装设在各组用电设备或单独的大容量设备旁边。这种补偿方式能够补偿安装部位以前的所有高低压线路和电力变压器的无功功率，其补偿效果较好，补偿范围大，因此可以优先考虑。但此方式设备投资较大，且电容器在被补偿的用电设备停止工作时也被一并切除，所以设备利用率相对较低，同时增加了管理上的不便。单独就地补偿适用于个别容量较大且位置单独的负荷，比如大容量的感应电动机。特别适用于负荷平稳，长期运转的设备，还适用于容量虽小但数量多且长期稳定运行的设备，比如荧光灯等。当装有就地补偿电容器的单台异步电动机突然断电时，电容器就会对电动机放电，从而产生自励磁现象；若补偿容量过大，又可能因电动机惯性转动而产生过电压，导致电动机损坏。所以，要求电容器（组）的放电电流不得大于电动机空载电流，即

式中，UN为供电系统额定线电压（V）；I0为电动机额定空载电流（A）。

三、无功补偿应注意的问题

1、谐波的有效抑制

电容器虽能抗谐波，但也有放大谐波的副作用，因此需对谐波进行有效抑制，具体措施如下：（1）将易受谐波侵害的补偿电容器串接抑波电抗器；（2）在换流装置附近接入滤波器；（3）在母线Pr上设置微电脑消谐装置；（4）提高变流器的供电电压及脉动数，减少低次谐波，将多台变流器接于一段母线上。

2、并联电容器接线方式

并联电容器分两大类，三角形及星形，前者又分单三角形、及双三角形，后者分单星形及双星形。同样三个单相电容器，采用三角形接线的容量为星形接线的容量的3倍，因此以往工厂中以三角形接法最为普遍。但另一方面，高压电容器三角形接法具有一定的安全隐患，因此国家规定新（扩）建高压电容器组不再采用三角形接线，对于有些低压三相并联电容器内部已接成三角形属正常接线方式。

3、无功倒送问题

无功倒送势必造成配电网损耗的增加，加重输电线路的负担，对工厂采用固定电容器补偿的用户，负荷在低谷时往往产生无功倒送问题，对此可采用电容自动补偿装置或部分投入电容器。

4、运行维护问题

若供电系统电压过低或功率因数过低时，则应投入并联电容器，值班员应在并联电容器组正常运行中对电压、电流及室温等进行定期检视其，并检查其外部是否有外壳膨胀及漏喷油等现象，有无放电声响或放电痕迹，接头是否存在发热现象，放电设备是否完好，指示灯是否指示正常等。若发现异常情况，则必须立即切除电容器。同时，在切除电容器前要从仪表指示或灯光等外观方面检查放电回路是否完好。切除电容器后要立即通过放电回路充分放电。

四、无功补偿的未来发展前景

随着社会对电力系统的电能质量要求越来越高，不断改进电力系统的装置技术，在发展中有效运用新型科技成果，成为我国电力系统今后发展的长期目标。目前我国电力系统在社会蓬勃发展的社会背景下得到了大力发展，做好无功补偿工作对于建设节约型国家具有十分重要的意义。传统的无功补偿装置是采用同步补偿器和并联电容器，这两种装置可以有效地满足高压侧的集中补偿。在社会科技的不断推动下，电子技术得到了很大的发展，这使得电子技术和无功补偿技术的有效结合成为我国当前电力系统发展目标前景，具体表现在以下三个方面：（1）将无功补偿与电子变流技术有效结合，使变电流可以根据无功的传输情况进行系统自动调节，从而可以有效补偿电力负载无功的作用。如精致调相机就是根据无功补偿技术和电子变流技术的双向结合得以实现其应用功能。（2）电子技术在无功输出调节开关上的应用，可以使系统根据获取的信息，自动有效实现无功补偿的调节，这在静止型的无功补偿器中具有十分重要的意义。（3）电子技术在投切电容器开关上的应用，可以使电容器的系统具有安全稳定性能，这在很大程度上可以有效防治涌流现象的发生。

结束语

在工厂供电系统中，利用无功补偿的办法可以提高功率因数，从而提高工厂的经济效益，也能够提高电能的利用效率，减少功率损耗和电能损耗。此外，还能够提高电力系统的供电质量，起到节能环保的效果，对于整个电网系统的运行都有着良好的促进作用。

参考文献

[1]王南。工厂供电系统无功补偿问题研究[J].技术与市场，2011，13（6）：45-46.

工厂供电篇六

关键词：工厂；供配电；设计

中图分类号：TJ650.8 文献标识码：A 文章编号：

Abstract: power is the modern industrial production of the main sources of energy and motive force, and if the factory suddenly power supply, the industrial production may cause serious consequences. Therefore, completes the factory for distribution to the development of industrial production work, and realize the modern industry, have very important sense. This paper mainly introduces the design of the main power supply content and specific measures.

Keywords: factory; For distribution; design

引言

电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。

工厂供电设计的原则

1、遵守国家执行的政策

必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。

2、确保安全合理

应做到保障人身和设备的安全。供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理。采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。

3、同时兼顾近远期发展

应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。全局出发、统筹兼顾。

4、按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等

合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。

供电设计的主要内容

1、工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择

参考电源进线方向，综合考虑设置总降压变电所的有关因素，结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要，确定变压器的台数和容量。

2、工厂总降压变电所主结线设计

根据变电所配电回路数，负荷要求的可靠性级别和计算负荷数综合主变压器台数，确定变电所高、低接线方式。对它的基本要求，即要安全可靠有要灵活经济，安装容易维修方便。

3、变电所防雷装置设计

参考本地区气象地质材料，设计防雷装置，进行防直击的避雷针保护范围计算，避免产生反击现象的空间距离计算，按避雷器的基本参数选择防雷电冲击波的避雷器的规格型号，并确定其接线部位。进行避雷火弧电压，频放电电压和最大允许安装距离检验以及冲击接地电阻计算。

4、总降压变电所变、配电装置总体布置设计

综合前述设计计算结果，参照国家有关规程规定、进行内外的变、配电装置的总体布置和施工设计。

5、变电所高、低压侧设备选择

参照短路电流计算数据和各同路计算负荷以及对应的额定值，选择变电所高、低压侧电器没备，如隔离开关、断路器、母线、电缆、绝缘子、开关柜等设备。

6、厂区高压配电系统设计根据厂内负荷情况

从技术和经济合理性确定厂区配电电压。参考负荷布局及总降压变电所位置，比较几种可行的高压配电网布置放案，计算出导线截面及电压损失，由不同放案的可靠性，电压损失，基建投资，年运行费用，有色金属消耗量等综合技术经济条件列表比值，择优选用。

三、合理选择供电设备

1、高、低压设备的选择

高压设备选择的一般要求必须满足一次电路正常条件下和短路故障条件下的工作要求，同时设备应工作安全可靠，运行方便，投资经济合理。高压刀开关柜的选择要满足变电所一次电路图的要求，并各方案经济比较优选出开关柜型号及一次结线方案编号。同时确定其中所有一次设备的型号规格。

2、导线、电缆的选择

为了保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行，进行导线和电缆截面选择时必须满足供电所需的发热条件、电压损耗条件、经济电流密度和导线电缆的机械强度等各方面的要求，对于绝缘导线和电缆，还应满足工作电压的要求。根据设计经验，一般10KV及以下高压线路及低压动力线路，通常先按发热条件来选择截面．再校验电压损耗和机械强度。低压照明线路，因其对电压水平要求较高，因此通常先按允许电压损耗进行选择，再校验发热条件和机械强度。对长距离大电流及35KV以上的高压线路。则可先按经济电流密度确定经济截面，再校验其它条件。

3、配电所高压开关柜的选择

高压开关柜是按一定的线路方案将有关一、二次设备组装而成的一种高压成套配电装置，在发电厂和变配电所中作为控制和保护发电机、变压器和高压线路之用，也可作为大型高压开关设备、保护电器、监视仪表和母线、绝缘子等。

四、配电装置的设计

在工厂和变电所中，根据电能生产、转换和分配等各环节的需要，置了各种配电设备。据它们在运行中所起的作用不同，常将他们分为一次配电设备和二次配电设备。

1、原则与要求

配电装置型式的选择应考虑所在地区的地理情况及环境条件，其设计必须满足以下四点原则：节约用地；运行安全和操作巡视方便；便于检修和安装；节约三材，降低造价。配电装置的确定应满足以下基本要求：满足安全净距的要求；满施工、和检修的要求；噪声的允许标准及限制措施；静电感应的场强水平和限制措施；电晕无线电干扰的特性和控制。

2、处理好配电系统的初期投资与配电系统可靠性的关系

配电系统的初期投资与配电系统可靠性的关系说到底是技术经济关系。增加初期投资可以提高配电的可靠性，提高配电系统可靠性可以增加连续稳定生产的时间，从而提高产量，创造更多产值和利润。减少初期投资，可以节约资金，但是也会使配电系统存在某些不足，因而故障率升高，导致生产线停产时间增加，造成经济损失。增加初期投资，维修费用降低，减少初期投资，维修费用增加。处理好配电系统的初期投资与配电系统可靠性与维修等的关系，就是要找到最经济合理的方案，使得所设计的工厂( 生产线) 获取的全寿命收益减去全寿命费用为最大。在一些对生产连续性要求高，停产引起经济损失大的工厂，应该通过在一定程度上提高初期投资，提高配电系统的可靠性的方法，谋取最大利益。增加投资应从两方面考虑：①采取可靠性高，运行方式灵活的方案；②选用质量好的产品。确定方案时，要正确划分负荷等级。在国标GB50052―95《供配电系统设计规范》中对一、二级负荷以及一级负荷别重要负荷的划分有明确的规定。值得指出的是，规范是按事故停电的损失划分负荷等级的。笔者认为，停电损失应包括计划检修停电损失和事故停电损失。对于一些连续生产的生产线，计划检修停电损失也是显而易见的。只要因提高负荷等级获得的收益大于因提高负荷等级增加的投资，从技术经济上讲方案就是合理的为了在变压器检修时不影响生产。一台变压器检修时，在压缩掉检修期间可以不开的负荷后，这台变压器所带负荷应能由其它变压器带起来。转移负荷的方式有以下几种：①通过母线联络开关，将负荷转移到其它变压器；②通过双电源互投开关将电源切换到备用电源；③启用备用电源。

3、屋内配电装置

屋内配电装置的结构除与电气主接线及电气设备的型式有密切关系外，还与施工、检修和运行有关。工厂和变电所中 6～10kV 屋内配电装置，按其布置型式不同有单层、双层和三层之分。35～220kV 的屋内配电装置，只有单层和两层型式。

屋内配电装置设备的布置原则为：同一回路的电器和导体应布置在一个间隔内以保证检修安全，并限制故障范围；尽量将电源布置在中部，使母线通过较小的电流；较重的设备 (如电抗器) 布置在下层；布置对称，便于操作并不易误操作；有利扩建。屋内配电装置不受外界诸因素影响，所以具有以下特点：占地面积小；有利于维护、巡视和操作不受气候条件影响；污秽、腐蚀气体对电气设备影响小，维护方便；房屋建筑投资大。

4、屋外配电装置

屋外配电装置按母线的高度分为中型、半高型和高型3种。如将断路器电流互感器移至相邻的一组母线下方，则需将母线升高，则构成半高型配电装置；如将断路器、电流互感器移至旁路母线下方，同时将两组母线重叠布置，则构成高型配电装置。采用半高型、高型结构可以节约占地，但构架材料消耗较多，特别是检修、巡视不便，因此一般不采用。

屋外配电装置设备的布置与安装应注意以下问题：母线和构架；电力变压器；电气设备的基础；电缆沟和通路。屋外配电装置的特点有：土建工程量及费用较小，建设周期短；扩建方便；相领设备间距大，便于带电作业；占地面积大；受外界气候影响，设备运行条件差。

根据《电力工程电气设计手册》规定，110kV及以上多为屋外配电装置，35k V以下的配电装置多采用屋内配电装置。选择配电装置，首先考虑可靠性、灵活性及经济型，本设计对建筑面积没有特殊的要求，故500kV及220kV电压等级均采用普通中型配电装置。若采用半高型、高型配电装置，虽占地面积较小，但检修不方便，操作条件差，耗钢量多。6kV及10.5kV电压等级采用屋内成套配电装置。

结论

电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质景，提高劳动生产率，降低生产成本，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。因此，做好工厂供配电设计工作对于发展工业生产，实现工业现代化具有极其现实的作用。

参考文献

【1】吴忠林。论工厂供配电的设计【J】. 科技信息。 2009(11)

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