交流660V在民用电中的应用探讨
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4结语
沋河公园是渭南市少数拥有景观水体的综合性公园。
为了充分发挥公园的功能和价值,在结合实际分析水质污染成因的基础上,提出合理的治理措施,以改善公园景观水的水质状况,提高公园观赏性,使其更好的服务于市民。
参考文献:
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基金项目:
渭南师范学院大学生创新创业训练计划项目,城市小型浅水人工湖水质季节变化及成因探讨(2014XK045)。
作者简介:
朱显亮(1992-),男,陕西安康人,渭南师范学院化学与生命科学学院资源环境系,学生。
摘要:本文介绍了660V配电电压在民用电中的推广前景,对660V用于民用电的可能性进行了分析,阐述了660V配电的优越性,并从技术层面上论述了660V配电在民用电上的运行的可行性。
关键词:660V配电民用电
0引言
自1980年发布的国家标准GB156-80起,660V配电就已将作为一种供电电压的标准。
从目前来看,660V电压在一些重型制造业,例如钢铁、煤炭等行业已经有了比较成熟的应用。
与之相匹配的电压开关、电动机和机电配套设备的制造技术,也取得了较大进步。
从绝缘水平方面来看,660V电压和380V电压之间,并没有较大的差异。
从经济效益层面考虑,使用660V电压,对于部分电气设备,可以大大降低投资,还可以改善供电质量。
目前我国越来越多的工矿企业开始使用660V电压配电,除煤矿、钢铁等传统行业外,发电厂、港口码头、选矿厂、石油化工、水泥厂、造纸厂、焦化厂、大型锅炉房、水处理站及农业排灌站等用电负荷较大、供电距离较长的企业均广泛采用。
近年来,随着国民经济的发展,人民生活水平的提高,我国民用电总量在全国用电总量中的比重逐年上升,出于传统习惯和对安全的考虑,我国在民用中还保持着380V 的标准,这就导致了供电过程中电能耗损、有色金属消耗多等问题非常严重,而660V配电较之传统的380V配电,在民用配电过程中将可节约大量能源,优越性巨大,经济效益显著。
1民用电中660V的可行性分析
自从1980年660V定为标准电压以来,国内660V低压电器产品的开发研制和生产发展非常快,电气元件及其配套产品较为齐全。
在中国电力出版社2007年出版的《工业与民用配电设计手册》第三版中,也有较为详细的内容。
下面就主要产品技术问题分析如下:
1.1低压断路器
在正常情况下,大多数低压断路器可适用于交流50Hz、电压400V或690V或直流440V,电流最大至4000A的低压配电网。
用来分配电能和保护线路及电气设备的过载、欠压、短路等。
也就是说,大多数厂家的断路器在690V电压范围内是通用产品。
不过,660V配电应用低压断路器时还应注意以下两点:
①660V系统变压器容量一般较大,为满足短路容量需要,应选择高短路容量断路器。
②由于在配电电压为660V时,负荷电流减小,可选择比380V配电额定电流小一到二级的断路器。
1.2变压器
同容量的10/0.4kV与10/0.66kV电力配电变压器在设备体积上基本没有区别,原有变压器室即可安装,无需改造,而且生产技术成熟。
在容量选择上,由于二次侧电流的降低,从原理上变压器容量可超出1600KVA的极限,最大可选择到4000KVA。
但是在调研中发现,容量过大的660V变压器二次侧短路电流也较大,所以大多数应用了660V的企业都建议,变压器容量不超过2500KVA为宜。
1.3低压配电柜和低压母线
低压配电柜主要应用在进线柜、出线柜、补偿柜等方面。
如果使用660V电压的低压配电装置,从实际成本上来看,并没有增加。
在实际使用660V配电时,其运行的电流负荷较少,在保障配电柜母线稳定的条件下,它的截面比使用380V时减少约1/3,这也就是使用660V配电,可以降低成本的重要原因。
1.4低压导线
低压电缆一般在0.4kV低压配电系统中采用0.6/1kV
交流660V在民用电中的应用探讨
唐赓(陕西国防工业职业技术学院)
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耐压等级,所以在应用0.66kV配电时,无需增加电缆耐压等级。
而一般导线应使用标准的塑料绝缘导线,绝缘等级为450/750V。
在三相配电的时候不可使用500V耐压等级的橡胶绝缘导线。
当采用660V配电以后,对于相同功率,电流可以减少3倍,电线电缆截面可以减少,因而可减少投资和节约金属铜。
此外,电压损失相对值ΔU/U减少,电压偏低等供电质量问题将得到有效解决。
1.5低压接触器和热继电器
一般来说,在没有特殊要求的情况下,可以选择使用交流50Hz电压380V,在接通和分断电路时,使用660V 电流和1000A的配电网络,其功能主要在于保护电路。
因为这样以来,负荷的电流也会减小,同380V配电时的设备投资相比,实现一定程度的降低。
1.6电动机
我国现阶段660V电动机及其配套电器,发展较为成熟。
在体积上,660V电动机比380V的略大;在造价上,两者相差不大。
但660V电动机额定电流比380V的要减少1/3左右。
对于现有的380V三角形联接的电动机,因为660V配电电压的相电压就是380V,故只需要改结成星型联接,就可直接用于660V配电网络。
1.7钢管、桥架等布线系统
由于采用660V配电电压比采用380V的负荷电流小,选用的电线电缆截面同样将减小,故敷设电线电缆用的电缆桥架也同样可以缩小,那么施工的时间和设备投资都将大大减少。
2660V较之380V配电的优越性体现
①大幅度降低电能损耗。
660V电压是380V的3倍,而电压从380V升高到660V时,电流将降为原来1/3,且电能损耗和负载电流的平方成正比。
所以,在输送功率不变、输电线路不变的条件下,660V供电线路上的功率损失为380V的1/3,即可减少输电线路上2/3的功率损耗。
②可提高输电能力。
电网的输电能力与供电电压的平方成正比,电网供电电压由380V升高至660V后,电压升高3倍,即输电能力提高了3倍。
也可以这么说,如果输送功率不变,660V的输送距离为380V的3倍;如果线路阻抗不变,那么660V送电功率可以提高到380V的3倍。
③既可提高供电质量,更能节约大量有色金属。
相同条件下,660V电压的负荷电流是380V的负荷电流的1/3,所以线路压降较少,供电质量较高;而由于负荷电流的减小,线缆的截面在选择上也可相应减小,一般减小1~2个截面等级。
④采用IT接地系统,消除了多发的大电流单相接地事故,降低了瞬时过电压,设电气设备、线缆可免受过电压而造成的损坏,提高了系统的运行可靠性。
⑤接地故障保护。
发生一次单相接地故障采用剩余电流保护(即漏电保护),电流型漏电继电器能够可靠、快速地切除单相接地故障,有效控制事故范围,不仅提高了系统运行可靠性,更保障了人身安全。
3现有380V配电系统和220V单相负载问题的解决探讨
在民用电中,单相220V负荷占比非常大,这也是民用电中380V改660V的瓶颈所在。
特别是现有大量的民用电器设备无法升级,造成使用660V电压很不方便。
但实际上,如果我们把民用低压配电分成两个部分,变电所至入户前(即从变电所变压器到进建筑后的总配电柜)和入户后到终端(即总配电柜到插座、照明等用电终端),这个问题就可分为两种情况讨论。
①入户前。
可以全部使用660V配电,这样就可以解决如配电距离过长造成的电压偏低等电能质量问题,电缆数量较多、电缆截面过大、施工难度较大等初投资问题,在大范围的配电区域内,高压线缆、箱式变电站过多等造成的成本和维护费用问题。
②入户后,又分两种情况讨论,以商住两用高层建筑为例。
商住两用高层建筑用电负荷主要分为380V动力和220V照明两大类。
a380V动力负荷主要有电梯、冷库、风机、各类水泵和其它动力设备。
这类设备基本上可通过改造直接使用660V电压。
b220V照明负荷主要供给不同照明用途的各种灯具和大量如空调、电视、洗衣机等各类家用电器,特点就是负荷容量小,一般都在3kW以内。
这类设备无法改造,目前市面上也少见额定电压为380V单相的设备,所以在给220V设备供电的总照明配电柜前必须设置单独的660V/380V/220V变压器(TN接地系统)为照明配电箱供电。
4结语
经过大批工业企业多年的运行实践,660V配电系统及其电气设备和元器件安全可靠、技术成熟、节电效果显著、优越性突出,又符合我国的节能政策。
笔者认为,在民用电中已经基本具备了尝试推广使用660V配电系统的条件,也是今后的发展方向。
如果能推广开来、必将能取得良好的经济效益和社会效益。
参考文献:
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作者简介:
唐赓(1981-),男,陕西西安人,陕西国防工业职业技术学院,讲师,硕士,研究方向:供电技术和自动控制技术。
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