【摘 要】电力系统的安全运是确保工业生产的动力源泉，对工厂的电力正常供应与稳定运行来说至关重要。因此，如何做好工厂电气设计工作，确保工厂的正常生产与生活，实现工厂的持续发展具有重要的意义。本文简要地分析了目前工厂电气设计的现状，从中结合工程实例，探讨了工厂电气设计的重点，最后提出了工厂电气设计的体会，旨在为同行在实际工作中提供一些参考。
【关键词】工厂；电气设计；现状；重点；体会
电力系统正常稳定运行是确保工厂正常生产的基础条件，是促进工业企业的原动力。工厂的电气设计质量的好差直接影响到工厂各电气设备的节能与经济效益，因此，在工厂电气设计过程中，降低电气工程的能耗和投资是工厂对于电气设计者的基本要求。工厂的电气设计技术需要在原有的传统技术基础上加以改进与创新，以提高工厂的电气系统的整体性能，确保工厂电力系统的安全稳定运行，实现工厂良好的生产效益与经济效益。本文结合笔者的工作实践，主要就以工厂电气设计的现状及相关问题进行了分析，提出了自己的看法。
1 工厂电气设计的现状
我们进行电气设计的目标工厂与我国绝大多数工厂内部结构基本相同，工厂内的建筑物共可分为下述几种：（1）大型机械、机具与大型设施或某道关键工序的厂房，比如木材工厂的干燥车间，冶金工厂的冶炼车间等；（2）工厂的办公区域，一般设置在非炼化等噪音较小的车间的二层或顶层；（3）单独开辟出来的一整座建筑物做为独立的办公区域，一般规模较大、较为正规的工厂都有自己独立的 办公区域以免办公与工厂施工操作互不影响、互不干扰；（4）一整个连续工序的联合厂房，一般为一整条流水线或某一产品的连续过程整合于一个厂房内以减少零部件的移动过程。
我国的绝大多数工厂都有其自己的变电所，以方便工厂使用各种电压、各种电相的大型甚至超大型设备以及随时调整工厂内部电力供应与控制等之用。但是，这里需要指出的是，我国绝大多数工厂的变电所设计极不合理，对于节能与经济运行原则相违背，比如，最常见的就是变电所没有设置在所有的用电厂房的核心位置，这样的设计就对线路的节能与成本都有着重大的影响。并且，由此引发的设备后续的使用与管理上也会出现较为严重的问题。
2 工厂电气设计的重点分析
下面我们就以某工厂为例，对其内部的电气设计进行详细地分析与探讨。
（1）变电所的位置设计。对于工厂而言最佳的设计方案必须首先能够保障工厂的生产所需电力，这一点对于任何工厂都是极为重要的，在此基础上还必须考虑到工厂未来的扩大再生产的可能性以及扩大再生产的位置，这一点在设计变电所的设计中就显得极为重要，因为，现在的核心位置不一定就是以后的核心位置。必须在权衡现在与未来的利弊之间与工厂方面的高层领导取得一致意见，以确定最佳核心位置。在电气设计上既要保持适度超前的技术先进性，以满足未来工厂的发展规划，又要在经济方面以最短的线路、最佳的架构完成最佳的设计。好的变电所的位置设计对于用电量巨大的工厂而言无论是经济效益还是生产效率都可以得到显著的提高。此外，适当选择主流的经过验证的节能产品也可以帮助工厂节约能源消耗以获得额外的经济效益。
（2）工厂电气项目的安装施工。该工厂在的电气设计方案中，对于电气项目施工安装技术上，首先对于工厂电压负荷选择能够承受工厂电气设备正常运行以及正常照明的最适合电压负荷进行供电。另外，通过对低压断路器以及电缆线路等选择调整，以适合工厂供电以及电压运行的状态保证电气系统安全稳定的运行。同时对于工厂电气系统中的总电压系统、工厂车间配电系统以及连接车间配电装置和总供电源的电网线路等都从施工安装技术以及材料选择上进行严格的把关，以保障工厂电气设备以及电网系统的技术质量和安全稳定运行。在工厂车间的低压配电区到工厂车间操作区使用配电干线连接，在工厂厂房车间的配电干线则采用插式母线，插式母线的电压负载以及电压有功功率都以符合工厂车间电网运行以及负载为最合适。总之，在进行工厂电气电压以及设备线路安装中，要注意安装使用的电器电压不能低于工厂正常的用电电压需求，其次要注意安装使用的工厂车间等地的供电电压尽量不要过低，以免电压过低对正常的工厂电路以及设备造成危害，影响正常电网运行，耽误工厂生产。
（3）工厂电气的节能设计。在进行工厂电气设计中对于节能减耗的电气设计关键。对于工厂电气设计中对于节能降耗的设计要求，该大型工厂在进行工厂电气设计时是从控制工厂供电系统的电压负荷上实现节能减耗的目的的。对于工厂车间以及办公区域的用电以及供电电网中首先使用低压进行供电损耗计算，以减少对于工厂的电网线路的损耗为目的，通过对工厂供电过程中电网电缆有功功率的损耗控制，以实现减耗的目的。在进行计算对比的过程中，发现使用低压配电对于电网电缆线路的损耗远大于使用其它特定电压负荷进行供电传输过程中的电网线路的损耗程度，因此，该大型工厂在进行电气设计方案制定时就排除使用低压进行供电的方案，来减少供电过程中的电能、电气设备以及电网线路损耗，实现节能降耗。
（4）工厂电气设计的经济性。对于工厂电气设计的投资成本节约控制上，该大型工厂在进行电气方案设计时，也是首先从工厂的用电需求以及对于供电电压负荷的选择上考虑的。该工厂的电气设计首先以低压供电作为工厂选择的供电电压，在工厂供电中经过计算比较发现使用低压进行工厂供电，在供电过程中，工厂车间的配电区域的电缆线路以及配电系统设备的设计投资要远远大于工厂使用特定电压进行供电的投资。
3 工厂电气设计的体会
工厂整个电气设计方案确定的过程不仅经过严密的选择计算，还经过反复验证考虑，因此实现最节约投资以及最降能减耗的合理电气设计方案。
实现工厂电气设计中对于工厂用电以及供电过程中的节能目的，一般要通过考虑电气设计中供配电系统的节能性、供配电系统功率因数、变压器等设备的合理选择与使用以及电网线路的损耗控制等方面的设计考虑起，从而实现工厂电气设计整体的节能环保目的。在进行供配电系统的节能目的设计时，首先要依照工厂用电以及供电系统的负荷容量，以及工厂供电设备或系统的分布以及距离设置等情况，另外工厂用电设备的特点，比如负荷、材料功能等，然后根据这些影响因素，进行综合考虑合理的进行供配电系统的设计。
4 结束语
综上所述，在工厂的电气方案设计过程中，需要从工厂用电实际情况出发，以实现环保、节能、技术、经济的工厂电气设计以及施工安装为目标，通过电气施工设计方案的对比，找出最合适的工厂电气设计方案，实现工厂电气设计项目的最优化，以保证工厂电气系统安全稳定的运行。
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