电气设计中的供电系统及防雷接地

随着我国电力系统的不断发展, 人们对电能质量的要求越来越高, 电力系统的运行状况与人们的生活练习越来越密切, 为了满足用户的需求, 在电气设计的过程中我国需要注重对供电系统及防雷接地的设计, 通过设计来使供电系统的运行更加稳定, 由于雷电天气会影响电气供电系统的运行状况, 导致供电不稳定, 因此为了提高电力系统的稳定性, 需要在设计供电系统的过程中加入防雷接地装置, 并通过专业的技术设计来规范防雷接地装置的安装, 降低雷电天气对供电系统的影响, 因此需要对供电系统及防雷接地进行专业的设计, 保证电力系统的稳定运行, 进而为用户的安全、可靠供电提供必要的保障, 推进我国电力行业的不断发展。

1 供电系统的设计

1.1 用电负荷的计算及供电方案的确定

在电气设计的过程中要充分考虑这个结构的用电负荷, 根据用电负荷来确定供电系统的具体设计方案, 同时为设计中所选用的设备相结合, 使供电系统在运行过程中更稳定, 降低供电系统在运行过程中出现故障的概率, 计算供电系统的用电负荷可以在很大程度上降低系统运行所花费的成本, 为了确定系统的供电量要比实际运行过程中用户用电需求量要高, 用电负荷的计算是供电系统正常工作的必要保障, 在计算用电负荷是要考虑系统的最大供电量, 再根据所计算的数据来选取供电系统设计中所使用的电气设备、开关、导线等系列产品, 保证这些电气元件负荷供电系统正常运行的条件, 降低供电系统发生故障的可能性;同时还要对供电的方案进行合理的设计, 具体哪些线路的供电量使多少要根据用户实际的用电量进行最佳的调整, 确保供电的电能质量, 使供电系统的电能得到充分的利用, 提高电能的利用率, 同时为了确保供电系统的具体工作情况, 在设计过程中要加入应急的照明灯装置, 当故障发生时, 可以在应急照明灯的辅助下对供电系统进行快速地修复, 在充分考虑用户安全可靠用电的基础上, 减小电能的损耗, 使电能得到充分的利用。

1.2 电压电网的选择

在供电系统的设计过程中, 应该选择低电压电网为用户提供电能, 每个用户在使用电能时都会设置独立的开关, 这样起到有效节约电能的效果, 根据相应的规定以及电能指标在确定供电符合要求的前提下选择低电压电网进行供电, 一般情况下供电电压有380/220V, 在设计过程中要确定电压以及频率符合要求, 同时低电压电网可以降低电能的损耗, 低压供电半径的选择一般要进行适当的限制, 通常不超过250m, 对于电压电网的设计还需要选择适当的连接方式, 根据我国现存的连接主要分为两大类, 且均有对应的放射式及树干式, 要根据具体的用电及用户的分布进行合理的设计, 同时也要考虑接线方式的安全性与可靠性, 在满足这些要求的基础上减小供电系统设计中的经济费用, 使供电系统能够满足用户的要求, 提高供电系统运行过程中的稳定性。

2 防雷接地的设计

2.1 内部防雷措施的规范

电力系统在运行过程中要尽量减小与雷电的接触, 在供电系统设计的过程中要结合雷电接地装置来确保电力系统在雷电天气的运行安全, 内部防雷即通过减小系统在雷电天气与电流的相互作用产生磁效应来降低对电气系统的影响, 在系统内部设置采取避雷措施, 可以将雷电在防雷器的作用下引入到大地, 或者是在避雷器的作用下当雷电与供电系统接触时, 将雷电的强度降低, 使雷电的强度降低到供电系统可以承受的范围, 减小对整个系统的影响, 根据内部防雷措施的规范性还要在系统中放置涌浪保护器, 将雷电进行适当的分流, 这种方法可以有效降低雷电对供电系统中一些电子设备的影响, 限制涌浪电压, 对设备进行逐级保护, 所以一般情况下涌浪保护器设备要放置在电流较大的地方, 其总进线电流较大, 对隶属设备进行有效地保护, 这种内部防雷电措施可以有效降低雷电对供电系统的影响。

2.2 供电系统的防雷与接地保护相结合

防雷措施主要是为了降低对供电系统的影响, 确保系统的正常运行, 减小电力事故, 保证用户的用电安全, 如图所示一般情况下下需要在供电系统中引下线, 同时通过接地电阻将系统与大地进行连接, 使系统的电位处于相对稳定的情况, 这种防雷接地措施可以有效降低侵入供电系统的雷电电流, 在系统的外部设计防雷接地装置, 将外漏导电部分通过导线或导体引入大地, 与大地连接可以使系统在雷电接触的情况下处于高阻抗的状态, 当有雷电进入系统时, 可以通过系统外部的接线快速导入到大地, 结合对供电系统的设计, 在低压系统中引入地线, 使低压系统电源可以与大地进行有效的连接, 这种方式可以有效保证用户所使用的用电设备安全, 雷电对电力系统的运行有着巨大的影响, 为了确保系统的安全、降低对用户用电的影响以及延长一些用电设备的使用寿命, 在电力系统的电气设计中要注重防雷接地装置的设置, 并规范其设置的方式。

3 结语

供电系统以及防雷接地装置是电气设计的重要组成部分, 为了确保系统的正常运行需要对供电系统进行合理的设计, 通过计算用电负荷来确定具体的设计方案, 使系统的供电满足用户的需求, 同时保证所提供电能的质量, 同时在系统中接入防雷接地的装置, 减小雷电天气对系统的影响, 降低因雷电而导致供电系统发生故障的可能性, 同时通过在内部设计防雷接地装置来减小雷电对一些电子设备以及用户所使用的一些其他设备的影响, 确保电力系统的正常运行, 进而推进该行业的可持续发展。

摘要：随着我国科技的不断发展, 电力系统的应用已经涉及到人们生活中的各方各面, 其中供电系统及防雷接地是电气设计的重要组成部分, 同时也是电气设计过程中研究的重点, 结合我国电力系统的发展现状, 本文对电气设计中的供电系统及防雷接地进行分析, 为用户提供可靠的电能质量, 确保电力系统的安全以及用户使用电能过程中的安全, 进而推进我国电力行业的可持续发展。

关键词：电气设计,供电系统,防雷接地

参考文献

[1] 田殿栋;黄彦.供电系统中的防雷接地技术的研究[J].电子技术与软件工程 (优先出版) , 2015, (18) :33-37.

[2] 高梓程;马楷明;李莉.建筑电气的防雷接地功能与防雷系统设计[J].科技展望, 2016, (11) :14-15.

[3] 张金波.放雷接地系统施工技术在建筑电气工程中的分析[J].科技展望, 2016, (24) :16-20.