鑄造廠配電系統(tǒng)項(xiàng)目設(shè)計(jì)說(shuō)明一、項(xiàng)目概況某中型鑄造廠以鑄鐵、鑄鋼件生產(chǎn)為主，年產(chǎn)鑄件規(guī)模約××噸，生產(chǎn)流程涵蓋熔煉、砂處理、造型、冷卻、清理等環(huán)節(jié)。核心用電設(shè)備包括中頻電爐（2臺(tái)，單臺(tái)容量500kW）、砂處理生產(chǎn)線（總功率300kW）、橋式起重機(jī)（3臺(tái)，單臺(tái)容量30kW）、通風(fēng)除塵系統(tǒng)（總功率200kW）、烘干爐（2臺(tái)，單臺(tái)容量150kW）及辦公照明等。生產(chǎn)對(duì)供電連續(xù)性要求較高，其中中頻電爐、起重機(jī)為二級(jí)負(fù)荷（需保障供電可靠性），其余設(shè)備為三級(jí)負(fù)荷。二、設(shè)計(jì)依據(jù)本設(shè)計(jì)嚴(yán)格遵循國(guó)家及行業(yè)規(guī)范，結(jié)合項(xiàng)目工藝需求與供電條件，主要依據(jù)如下：1.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB____）、《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB____）、《通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB____）、《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB____）、《交流電氣裝置的接地設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T____）；2.行業(yè)要求：鑄造行業(yè)用電設(shè)備負(fù)荷特性、粉塵環(huán)境下電氣設(shè)備防護(hù)等級(jí)要求；3.業(yè)主提供的工藝流程圖、用電設(shè)備清單及負(fù)荷資料，當(dāng)?shù)毓╇姴块T(mén)供電方案批復(fù)。三、系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)（一）負(fù)荷計(jì)算與變壓器選型1.負(fù)荷特性分析：鑄造廠負(fù)荷以動(dòng)力設(shè)備為主，其中中頻電爐為短時(shí)沖擊負(fù)荷（啟動(dòng)電流達(dá)額定電流6~8倍），砂處理、除塵系統(tǒng)為連續(xù)負(fù)荷，起重機(jī)為斷續(xù)周期負(fù)荷。需綜合考慮同時(shí)系數(shù)、沖擊系數(shù)對(duì)計(jì)算負(fù)荷的影響。2.計(jì)算方法：采用需要系數(shù)法，結(jié)合設(shè)備類(lèi)型選取需要系數(shù)（\(K_x\)）：中頻電爐0.75（考慮沖擊系數(shù)1.3）、砂處理0.65、起重機(jī)0.55、通風(fēng)除塵0.7、烘干爐0.8、照明0.9。經(jīng)計(jì)算，總計(jì)算有功負(fù)荷\(P_{js}\approx1200\,\text{kW}\)，無(wú)功負(fù)荷\(Q_{js}\approx900\,\text{kvar}\)，視在功率\(S_{js}\approx1500\,\text{kVA}\)。3.變壓器選型：考慮負(fù)荷波動(dòng)、擴(kuò)建需求及供電可靠性，選用兩臺(tái)SCB____/10型干式變壓器（一用一備或分列運(yùn)行），額定容量800kVA，聯(lián)結(jié)組Dyn11，阻抗電壓4%。干式變壓器防護(hù)等級(jí)IP54，適應(yīng)車(chē)間粉塵環(huán)境，且無(wú)油污染風(fēng)險(xiǎn)。（二）供配電系統(tǒng)架構(gòu)1.電源引入：采用兩路10kV市電（引自不同變電站母線），電纜直埋敷設(shè)（YJV22-8.7/15kV，3×70），保障二級(jí)負(fù)荷供電可靠性。進(jìn)線設(shè)高壓計(jì)量柜、進(jìn)線柜、母聯(lián)柜，高壓系統(tǒng)采用單母線分段，母聯(lián)斷路器可手動(dòng)/自動(dòng)切換。2.低壓配電系統(tǒng)：變壓器低壓側(cè)（380/220V）采用單母線分段，兩段母線設(shè)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)（框架斷路器，額定電流2500A），正常分列運(yùn)行，故障時(shí)自動(dòng)投切。低壓柜選用GCK型抽屜柜，便于設(shè)備擴(kuò)容與維護(hù)。3.配電方式：對(duì)中頻電爐、起重機(jī)等重要負(fù)荷采用放射式配電（電纜直接從低壓柜引出），確保供電獨(dú)立性；對(duì)砂處理線、通風(fēng)除塵等成組設(shè)備采用樹(shù)干式配電（通過(guò)母線槽/電纜橋架供電），降低線路成本。（三）配電設(shè)備選型1.高壓設(shè)備：進(jìn)線斷路器選用VS1-12型真空斷路器（額定電流630A，分?jǐn)嗄芰?1.5kA），配彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)；高壓柜采用KYN28A-12型（防護(hù)等級(jí)IP4X），適應(yīng)粉塵環(huán)境。2.低壓設(shè)備：框架斷路器（MT系列，額定電流2500A，分?jǐn)嗄芰?0kA）用于母線聯(lián)絡(luò)；塑殼斷路器（NSX系列）根據(jù)回路電流選型，電動(dòng)機(jī)回路斷路器需具備過(guò)載長(zhǎng)延時(shí)、短路短延時(shí)保護(hù)（應(yīng)對(duì)啟動(dòng)沖擊）。3.電纜選型：動(dòng)力回路采用YJV22-0.6/1kV（鎧裝、阻燃），大電流回路（如電爐）選用3×185+1×95，普通回路選用3×95+1×50；照明回路采用YJV-0.6/1kV（3×25+1×16）。電纜橋架選用鍍鋅鋼制（防火型，高溫區(qū)域敷設(shè)），確保散熱與防火。（四）防雷與接地系統(tǒng)1.防雷設(shè)計(jì)：車(chē)間屋頂（鋼結(jié)構(gòu)）設(shè)避雷帶（φ10鍍鋅圓鋼，網(wǎng)格20m×20m），引下線利用柱內(nèi)兩根≥φ16鋼筋，接地極采用水平接地體（40×4鍍鋅扁鋼）+垂直接地體（L50×5×2500角鋼），間距5m，接地電阻≤4Ω。2.接地系統(tǒng)：采用TN-S系統(tǒng)（PE線與N線嚴(yán)格分開(kāi)），變壓器中性點(diǎn)直接接地，所有設(shè)備外殼、金屬管道、電纜橋架等可靠連接PE線。在低壓柜、車(chē)間入口處設(shè)等電位聯(lián)結(jié)，降低觸電風(fēng)險(xiǎn)。四、節(jié)能與環(huán)保設(shè)計(jì)（一）無(wú)功補(bǔ)償在低壓側(cè)集中補(bǔ)償（電容器組容量300kvar，自動(dòng)投切），結(jié)合電動(dòng)機(jī)旁就地補(bǔ)償（如風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)設(shè)備），使系統(tǒng)功率因數(shù)≥0.95，減少線路損耗與變壓器容量占用。（二）諧波治理中頻電爐等非線性負(fù)荷產(chǎn)生的3、5、7次諧波，采用無(wú)源濾波器（LC濾波）治理，確保電網(wǎng)諧波含量符合GB/T____要求，避免諧波對(duì)計(jì)量、保護(hù)裝置的干擾。（三）照明節(jié)能車(chē)間照明采用LED工礦燈（功率因數(shù)≥0.9，光效100lm/W），分組控制（光感+時(shí)控）；辦公區(qū)采用LED平板燈（智能調(diào)光），年節(jié)電率≥30%。五、施工與調(diào)試要求（一）施工要點(diǎn)電纜敷設(shè)前檢測(cè)絕緣（≥10MΩ），彎曲半徑≥15倍直徑；配電柜安裝垂直度偏差≤1.5mm/m，水平度偏差≤1mm/m；變壓器基礎(chǔ)高出地面200mm，周?chē)O(shè)護(hù)欄，距墻≥800mm（散熱空間）。（二）調(diào)試流程1.高壓設(shè)備：絕緣電阻測(cè)試（≥1000MΩ）、耐壓試驗(yàn)（42kV/1min）；2.變壓器：空載、負(fù)載試驗(yàn)（監(jiān)測(cè)溫升、噪聲）；3.繼電保護(hù)：過(guò)流、速斷、零序保護(hù)整定；4.帶負(fù)荷試運(yùn)行：分階段（空載→輕載→滿(mǎn)載），連續(xù)運(yùn)行72小時(shí)，監(jiān)測(cè)設(shè)備溫升、電流、電壓。六、運(yùn)行維護(hù)建議1.日常巡檢：每班檢查變壓器油溫（≤100℃）、電纜接頭溫度（≤70℃）；每月檢測(cè)防雷接地電阻（雨季前重點(diǎn)檢查）。2.預(yù)防性試驗(yàn)：每年對(duì)高壓設(shè)備（斷路器、電纜）做絕緣試驗(yàn)；每?jī)赡陮?duì)變壓器做繞組電阻測(cè)試。3.應(yīng)急預(yù)案：配備200kW柴油發(fā)電機(jī)，市電中斷時(shí)30秒內(nèi)啟動(dòng)，優(yōu)先保障電爐、起重機(jī)；定期演練停電應(yīng)急流程，配備應(yīng)急照明。