7.3 车间配电

    1  车间低压配电应符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB 50054、《通用用电设备配电设计规范》GB 50055、《供配电系统设计规范》GB 50052和《电力装置的电测量仪表装置设计规范》GB 50063的有关规定。

    2  车间高压配电应符合现行国家标准《3～110kV高压配电装置设计规范》GB 50060的有关规定。

    3  电气设备及线路的选择，应根据自然环境条件和使用场所的环境确定。

    4  车间的电气设备与线路，应安装在操作和检修便捷处。当电气设备的使用环境条件不能适应环境因素的特征时，宜将电气设备集中安装在环境正常的单独房间内。

    5  不得将电气设备布置在物料、水、汽、火焰及化学药剂可能喷溅与滴漏的地方。

7.3.2  低压配电系统应符合下列规定：

    1  低压配电系统应与各车间的生产系统相适应。

        1)同一生产系统的用电设备宜用同一母线或线路供电。

        2)平行的生产系统或互为备用的用电设备宜由不同母线或线路供电。

        3)平行生产系统的公用用电设备，当任一生产系统的电源中断时，可通过转换获得电源。

        4)生产系统停电检修时，应设置检修电源。检修电源之间的间距宜按50m设置。

        5)同步电动机及励磁装置、冷却风机、油泵等辅机的交流电源，应引自同一母线。当上述辅助电机失电时，主电源应能自动停止。

    2  电力与照明负荷宜由同一台变压器不同的低压回路供电。大型项目可采用专用照明变压器。远离变电所的建筑物，电力与照明负荷可合用低压回路。

    3  各变电所低压侧之间的联络线，除作为备用电源外，容量宜包括检修及照明负荷，联络开关宜采用低压断路器。

    4  低压侧互相联络的变压器，当低压侧安装总低压断路器时，在低压断路器两侧均应设置隔离开关或隔离插头。

7.3.3  电动机控制及生产联系信号应符合下列规定：

    1  当生产过程采用分散型控制系统(DCS)、可编程控制器系统(PLC)控制时，电动机控制宜采用电动机控制中心(MCC)控制。

    2  除采用控制电源集中供电外，控制回路的电源电压宜用交流220V。

    3  电气联锁应满足生产和安全的要求，可靠、简单、经济，并应有解除联锁的措施。当生产过程采用分散型控制系统(DCS)控制方式时，电动机控制及联锁功能宜由分散型控制系统(DCS)完成，并宜根据操作要求在现场设置启动、关停按钮。分散型控制系统(DCS)应确保电动机的启停操作、监视和运行参数记录、故障自动报警等功能。

    4  需要紧急停车的设备，应就近装设必要数量的紧急停车按钮。

    5  容量为40kW以上的电动机和工艺要求调节负荷或经常监测运行情况的电动机，宜设置电流监视。

    6  当电源容量、冲击力矩及启动压降满足设备正常运行要求时，宜采用全压启动。磨木机、热磨机、真空透平机等大型用电设备的电动机，当电源容量、冲击力矩及启动压降满足要求时可直接启动；不能满足要求时宜采用降压启动方式。

    7  除生产工艺要求调速的电机采用变频控制外，风机、水泵、浆泵、输送机等负荷变化较大的电机宜采用变频调速控制。

    8  电动机除应装设短路保护电器外，还应装设过载、三相不平衡保护。电动机保护可优先采用智能电动机保护器。当采用热继电器保护、电动机为星形接线时，应采用三极热继电器；当电动机为三角形接线时，应选用带有断相保护的热继电器。连续运行的电动机，热继电器可按电动机的额定电流选择，并应根据电动机的启动时间，选取7.2倍电动机额定电流下的可返回时间。

    9  在生产操作上有密切联系的车间、工段或岗位之间，应按工艺要求设置联系信号、预告或报警信号。

7.3.4  电动机的选择应符合下列规定：

    1  电动机的选择应与使用环境、工作方式、安装型式相适应。各主要生产车间的电动机，宜采用IP45至IP55防护等级的外壳。

    2  电动机应选择节能型，能效等级应符合现行国家标准《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》GB 18613的有关规定。

    3  电动机的选择，应根据工艺设备的运行情况，选择相适应的电动机工作制。

7.3.5  电器设备选择应符合下列规定：

    1  各主要生产车间现场电气设备的低压电器，应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定。多尘和腐蚀性严重的场所的保护、启动设备应装在与多尘和腐蚀性严重的场所隔离的房间内。

    2  用于开断短路电流的低压电器，运行分断能力应大于系统预期的短路电流值。低压框架断路器的短时耐受短路电流有效值应大于系统预期的短路电流值。

    3  用于短路保护的低压断路器的分断能力不满足要求时，可用限流式低压断路器，或将熔断器与低压断路器串联使用，此时熔断器可安装在低压断路器的电源侧，并应保证两者特性的匹配。

    4  在保护接零(TN)系统中，当短路保护电器的灵敏度符合接地故障保护要求时，应采用短路保护兼作接地故障保护；当短路保护电器的灵敏度不符合接地故障保护要求时，应采取下列方式：

        1)在满足电气设备正常工作和起动的情况下，应减小断路器的瞬时或短延时过电流脱扣器的电流整定值。

        2)电力变压器宜选用Dyn11联结组别，替代Yyn0或Yyn12联结组别。

        3)可加大配电线路的相导体截面或保护导体(PE或PEN)截面。

        4)可选用专用的零序电流互感器和电流继电器组成接地故障保护。

        5)可选用专用的剩余电流保护器(RCD)。

        6)可选用具有单相接地故障保护或漏电保护功能的断路器。

        7)当电动机回路选用智能型电动机保护器保护时，应充分利用其单相接地故障保护功能或漏电保护功能。

7.3.6  专用设备应符合下列规定：

    1  传动系统应符合下列规定：

        1)造纸机传动系统宜采用全数字式交流变频传动装置，应具有在线监控、故障自诊断、事故报警、断电报警以及与其他各系统的通信等功能。

        2)造纸机传动控制系统宜配置操作员站、工程师站和就地操作装置。

        3)造纸机传动控制系统应设置可靠的紧急停车系统和事故音响报警系统。

        4)交流变频传动的频率调整范围应满足在造纸机的爬行车速和最大运行车速下造纸机能可靠稳定运行。

        5)交流变频传动速度控制的静态、动态精度以及张力控制的静态、动态精度应满足造纸机运行的控制精度要求。

        6)造纸机传动系统宜采用公共直流母线形式，每段母线宜配置公用的整流单元及分部传动逆变单元。在满足精度控制要求的前提下，低速造纸机可采用交流母线形式。

        7)造纸机传动系统的分部传动整流单元应配进线电抗器。

        8)规模较大的造纸机传动系统的干部和复卷机逆变单元应能在四象限运行，并应考虑能量回馈；规模较小的造纸机可设置电阻制动。

        9)分部传动单元应设置数字式操作面板，并应安装于柜门上。

        10)造纸机主传动电动机的防护等级应为IP54及以上；绝缘等级应为F级并应按B级温升考核；宜配PTC或PT100。

        11)当造纸机传动系统采用公共直流母线形式时，宜采用专用的绝缘型变压器为其供电，低压配电系统接地型式宜采用保护接地(IT)系统。

        12)当造纸机传动系统采用12脉波整流装置时，变压器应采用成对的双绕组变压器或三绕组变压器，二次侧绕组的相位应相差30°。

        13)造纸机传动控制室宜单独设置。

        14)造纸机传动控制室应设置良好的通风和空调系统，造纸机传动控制室的最高温度不宜超过25℃。

    2  电除尘电源装置应符合下列规定：

        1)整流装置与电除尘器分开布置时，整流装置室应靠近电除尘器。

        2)整流装置的控制柜、除尘器振打设备、电加热器、圆盘阀、刮板及螺旋输送机等的控制、保护、测量、信号等装置，应集中安装在控制室内。根据操作需求可在操作现场安装就地操作开关。

        3)高压整流隔间和除尘器各电场的门孔或总出入口的门，应装设安全锁。当电除尘器带电时，门孔不得开启。

        4)当刮板运输机断链或事故停机时，应能自动切断电动机的电源，并应发出音响信号。

        5)在电除尘器壳体上明敷的管线，应敷设在保温层表面。每台整流装置的配电线路和控制线路均应分开敷设，不应共管共缆。高压整流器与控制柜之间的电流反馈线，应使用金属屏蔽线。

        6)从整流装置正极引至电除尘器阳极的接地连接线，应减少弯曲，且不宜采用截面小于25mm²的铜芯绝缘导线(电缆)，中途不得与其他接地装置连接。

        7)当整流装置与电除尘器分开布置时，高压整流器负极与电除尘器阴极之间的连接线，宜采用专用的高压滤尘器电缆。当电除尘器高压整流变压器安装在电除尘器顶部时，在电除尘器顶部平面上应设置局部等电位联结(LEB)板，保护干线(PE)、电除尘器钢结构、高压整流变压器外露可导电部分、金属电缆桥架等金属物以及就近的防雷接地装置均应与局部等电位联结(LEB)板可靠连接。

        8)整流装置室不应设在多尘或有腐蚀性气体的环境中，地面应满足耐磨以及保持清洁度的要求，墙壁、天棚宜刷白漆。

7.3.7  电力配线及电缆敷设应符合下列规定：

    1  当采用限流型低压断路器保护的低压导体时，可根据所采用的限流型低压断路器的限流特性验算动稳定和热稳定。

    2  在交流变频回路中，变频器至变频电机之间的动力电缆宜选用专用变频屏蔽电缆，并宜符合下列规定：

        1)在1kV及以下的三相交流变频电机回路中宜选用3＋3芯或3＋1T同心对称结构的专用变频屏蔽电缆。

        2)3kV～10kV变频电机回路宜选用屏蔽型。

    3  下列情况的回路，相互间不应共用同一根控制电缆：

        1)不同电压等级的信号、控制回路。

        2)低电平信号回路与高电平信号回路。

        3)模拟量回路与数字量回路。

        4)交流控制回路和直流控制回路。

        5)不同安装单位的回路。

    4  计算机监控系统信号回路控制电缆的选择及其屏蔽应符合下列规定：

        1)开关量信号，可选用总屏蔽。

        2)高电平模拟信号，宜选用对绞线芯总屏蔽或选用对绞线芯分屏蔽；低电平模拟信号或脉冲量信号，宜选用对绞线芯分屏蔽或选用对绞线芯分屏蔽复合总屏蔽。

        3)用于网络通信或串行通信的计算机电缆可选用对绞线芯分屏蔽复合总屏蔽电缆、同轴电缆或光纤电缆。

        4)控制系统特殊要求的数据通信回路，应选用专用的计算机屏蔽电缆。

        5)计算机控制电缆芯线截面不应小于0.5mm2，耐压等级不应低于750V。

        6)敷设电缆用的金属线槽、金属保护管或钢筋混凝土结构的电缆沟以及当电缆具有铠装、金属套时，应充分利用其屏蔽功能。

    5  信号电缆宜穿金属保护管或单独敷设在带金属盖板的托盘桥架内。信号电缆与电力电缆交叉敷设时，宜成直角；与电力电缆平行敷设时，两者之间的最小间距应符合现行国家标准《电力工程电缆设计规范》GB 50217的有关规定；信号电缆的屏蔽层应连接到独立的接地排。

    6  当符合下列情况时，不同电压等级、不同用途的电缆，不宜敷设在同一层桥架上。当受条件限制或电缆根数较少需安装在同一层桥架上时，应用金属隔板隔开。

        1)1kV以上和1kV以下的电缆。

        2)向同一负荷供电的双回路电源电缆。

        3)应急回路和非应急回路的电缆。

        4)强电电缆和弱电电缆。

        5)本安电路和非本安电路的电缆。

        6)高频线路和低频线路的电缆。

    7  电缆桥架的接地应符合下列规定：

        1)当利用桥架系统构成接地干线回路时，金属电缆桥架及其支架和引入或引出线的金属保护管或金属线槽应设置良好的电气连接，桥架全长不应少于两处与接地保护导体(PE)的可靠连接，并且桥架的两端应接地，每隔30米应设一个接地点。

        2)当采用非金属桥架时，应沿桥架全长另敷设专用接地线，接地线可选用铜芯绞合线或镀锌扁钢，且应满足短路时的热稳定要求。

    8  电缆在保护管内敷设应符合下列规定：

        1)应有防止水分沿保护管进入电气设备或电气设备用房的措施。

        2)应防止水分从管口和连接处进入管内，当地面可能积水时，宜将钢管引出地面处的地坪局部抬高。

        3)所有从电缆沟内水平引出的保护管，位于沟内端的管底标高应高于另一端。

        4)对钢管有严重腐蚀作用的场所，宜将镀锌钢管刷防腐漆或采用硬塑料管。

        5)当采用无铠装电缆为电动机供电时，从电缆保护钢管末端至电动机接线盒之间的过渡段宜采用阻燃挠性软管进行保护。

    9  电缆从电缆沟、电缆夹层、电缆隧道、电缆井等引至电气柜、盘或控制屏、台的开孔部位，电缆贯穿隔墙、楼板的孔洞处，电缆井中电缆管孔应采用适宜的电缆防火封堵材料或组件进行严密封堵。

    10  防火封堵材料或组件的耐火极限应符合下列规定：

        1)防火封堵材料或组件的耐火极限不应低于被贯穿物的耐火极限，且不应低于1h。

        2)防火墙上的电缆孔洞，防火封堵材料或组件的耐火极限不应低于3h，并应采取防止火焰蹿燃的措施。

        3)当用于甲、乙类厂房或甲、乙、丙类仓库的防火墙上的电缆孔洞封堵时，防火封堵材料或组件的耐火极限不应低于4h。

7.3.8  特殊环境的配电设计应符合下列规定：

    1  爆炸和火灾危险环境的电力设计，应满足现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB 50058的有关规定。

    2  多尘环境的电气设备选择，应符合下列规定：

        1)存在非导电灰尘的一般多尘环境，宜采用防尘型(IP5X级)电器。

        2)多尘环境或存在导电性灰尘的一般多尘环境，宜采用尘封型(IP6X级)电器。

        3)导电纤维环境，宜采用IP65级电器。

    3  高原环境的电气设备，应选择高原型电气设备。

    4  热带地区环境的电气设备选择宜满足下列规定：

        1)湿热带地区宜选用湿热带型产品。

        2)干热带地区宜选用干热带型产品。