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论泵站主要电气设备选型

2014-10-21卢振东

建筑工程技术与设计 2014年36期
关键词:泵站选型电气设备

卢振东

【摘要】本篇文章主要就泵站主要电气设备的选型及其存在价值进行展开分析,以便为进行设备选型的人员提供一些参考。

【关键词】泵站;电气设备;选型

1. 引言

所谓的电气设备在电力系统中就是对变压器、发电机、电力线路、断路器等

设备的统称,近几年随着电气元件的快速发展相比以前已经产生了翻天覆地的变化。合理选择电气设备是泵站建设中非常重要的一个环节,倘若随意选择电气设备可能会达不到预期效果,造成重复投资的浪费;然而,一味的选择最好的设备也会使投入资金过大甚至会造成资源闲置的浪费。

2. 主水泵的选型

根据新的规程和技术以及结合我国水泵产业的制造水平和技术现状,优先推

荐使用中开式双吸泵。之所以推荐这种泵是因为它的适用范围更广、使用效率更高、抗气蚀及泥砂磨损的能力更强,同时新技术的使用也使此类泵的实用性增加。

通过对叶轮的改进使得全封闭式的叶轮和泵壳之间有着近乎完美的结合,不但降低了使用时存在的紊流和回流现象,还能保证在实际使用时效率更高、稳定性更好。另外,泵体也做了改进,补偿式双涡壳的设计使用可以从根本上消除轴向作用的载荷,这样就能够增加设备的使用寿命、提高经济性。这些设计都使得泵在运行时具有更加安静和平稳的性能,增大了实际使用时的可靠度。

3. 变压器的选型

变压器的主要组成包括一次线圈、二次线圈和铁芯,是变配电的核心组成部分,起着变电压、变电阻、稳压以及隔离原副边的作用。从型式上讲,变压器有干式、油浸式、鋁芯式及铜芯式。需要注意的是,依据JB1300—73《三相油浸式电力变压器6、10KV级10~6300KVA的基本参数和技术要求》及JB1301—73《三相油浸式电力变压器35KV级50~31500KVA的基本参数和技术要求》规程生产的系列变压器为更新换代后的新产品,在设计使用时应该优先考虑。同样的有一些依据旧规范制造的变压器系列已经被淘汰,在设计时要避免使用这些变压器,以免达不到相关技术要求。至于铝芯式和铜芯式都是新产品,前者与后者的使用性能差不多,但是应用更为广泛;而后者多用在特殊场合,制造成本也更高。

进行变压器选型时应注意以下两个方面:

(1)通常情况下,变压器的容量、电流、电压以及使用时的环境条件的共同作用就会决定用户的实际载荷大小、设备正常运行需要的电压值及对安装场所的要求等。所以在进行变压器的性能判断时可以根据设备使用时的功率、时间以及环境条件来确定变压器容量的大小,而电流值的选择主要是为了满足设备启动的要求。

(2)正常情况下,总用电负荷应该为变压器额定容量的75%—90%之间。变压器的输入电压之是在确定变压器容量时决定的,主要依据是用电线路;而变压器的输出电压则不同,是根据用电设备本身决定的。最佳的选择包括低压三相四线制和低压三相五线制供电方式,这样就可以同时为工业和日常照明提供用电。

4.电动机的选型

电动机是为泵、吊车、风机等许多机器提供动力的动力机械,依据国家的相关规定,许多型号和系列的电动机已经被Y系列电动机所取代。之所以使用Y系列电动机,是因为相较而言其有许多优点:(1)发动机效率高,较老式发动机效率可提高0.4%;(2)启动效果好,堵转转矩提高了30%,对于电动机的启动十分有利;(3)新型的Y系列电动机拥有更小的体积和更轻的重量,其体积和质量分别减少了15%和12%;(4)噪声更低,尤其是空载时的噪声,比老式电动机降低了5~10dB;(5)拥有优良的绝缘性能,使用时安全性更好。新型号的Y系列电动机主要包括:属于YR系列的绕线转子类电动机、属于YZ和YZR系列的起重型电动机、属于YB系列的隔爆类电动机、属于Y一W系列的户外型电动机、属于YLB系列的立式深井泵式电动机。在实际工程中,选择新系列的电动机时要根据电动机的具体用途、电动机的实际使用环境、所需实际功率的大小来决定具体的电动机型号。

5.高压配电设备的选型

在进行高压开关柜的设计和选择时,要注意以下五个方面:

(1)选择的开关柜应具有防误合的性能,这样就会大大增加使用时的安全性,其中还应该包括误分断路器;

(2)要避免选择带负荷分、合隔离开关,同样的这种开关在使用时存在很大的安全隐患;

(3)在通电时不能处于带地线状态,这是选择时应注意的问题;

(4)合闸的过程也要避免出现带地线状态;

(5)选择开关时主要考虑的是安全性和使用性能,所以选择的高压开关柜要能防止误入带电间隔的可能。

满足这些要求的电柜又叫做五防型高压开关柜,通过实现从电气和机械上的联锁入手,采取相应措施实现了高压操作时的可靠性和安全性。高压开关柜相对来说属于较简单的组成单元,可是在实际中,它却发挥着至关重要的作用;倘若无法选择合格且满足使用要求的开关柜就可能会造成人员伤亡事故,甚至是灾难性后果。

6.低压配电装置

现在的低压配电设备主要有两种,即BFC抽屉式和PGL固定式。两种低压配电设备都具有各自不同的特点,所适用的场合也就不同。PGL型配电装置的配电屏柜用薄钢板和角钢焊接而成的,在维护时更加方便;同时两屏之间装有隔板,这样可以降低屏内出现故障时的风险。另外,PGL型配电装置考虑安全性还专门设置了母线防护装置,主要是避免由于掉落物造成的母线短路。BFC型抽屉式配电柜的主体是由薄钢板组成,里面主要分为两个部分。根据实际需要和实际状况而定,抽屉数也会发生变动。这种类型的低压配电装置具有占地面积小、通用性强等特点,如果在使用时出现了回路故障则只需要更换上备用小车即可。

就价格而言,BFC的制造成本基本上要高出PGL成本的40%左右。就两者的使用性能而言基本上都可以满足需求,所以实际所使用的主要是PGL型低压配电装置,BFC低压配电装置主要用于特殊场合等极少数有特殊要求的地方。除此之外,需要强调的是BSL和BDL型配电屏已经被国家禁止使用,实际进行选型时要避免选择这两种配电屏。

7.电气二次设备选型

之前一段时间电气设备在泵站中的使用主要是电磁式继电器的应用,所使用的还是PK屏。现在,这种使用方式已经逐渐被淘汰。随着生产技术水平的提高,也就对这些设备的使用提出了更高的要求,以前广为使用的继电器已经无法满足现代生产的需要。所以在进行泵站的电气二次设备选型时应该选择四合一微机集控装置,这种装置的自适应能力和可靠性更强,主要组成为微机集控台、GNZK型锡镍电池屏、PK-1型计量屏和变送器屏。

四合一集控装置的突出特点是采用了计算机做数据处理和程序控制,这样一方面省去了旧泵站中的相关信号装置,同时提高了泵站运行时的灵敏度。另一方面,这种设备的功能更加全面,不仅可以完成以前使用的常规设备功能,还可以进行一些自动进行的精细化数据处理。比如说发生事故时会自行开始记录、显示在屏幕上以及同时打印成报表等活动。这些简单的智能化处理方式都很大程度的提升了设备的可靠性和实用性,同时也确保了泵站能够完全符合实际需要。

8.结语

随着现代化水平的提高,泵站的建设要求也就越来越高,为满足实用要求,在对泵站主要设备进行选型时也就需要注意各种各样的问题。也只有选择了合适的电气设备才能最大程度的发挥泵站的作用,在节约成本的同时为生产、生活带来更多便利。

参考文献

[1]. 杨慧花. 泵站更新改造机电设备选型及新技术、新材料的应用[J]. 甘肃农业,2011(09)

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