针对中小型排涝泵站电气设计中出现的问题

1、针对中小型排涝泵站电气设计中出现的问题1电气设计过程中应注意的问题1.1突出实用性和可靠性实用是泵站最起码的要求，而可靠则是排涝泵站的灵魂，是根本 所在。一个泵站如果排不出水或效率低下，或达不到设计标准，那就 是失败。而电气设备的实用和可靠则直接关系到整个泵站的效能。1）电气设备的选型要挑选正规的、国家认证的（如电气要 3C 认证）厂家样本参考选型。在经济条件许可的情况下，选用历经市场 洗礼过的名牌产品更能让人放心一些， 至少电气上如此；特别是关键 部位的关键设备，如电机及总开关。在开关、接触器、变压器等电气 设备规格的选择上，要留有足够的余地，要保证在最恶劣的环境下（环 境温度特别高等）还能

2、满负荷运行。比如，变压器容量适当留有余地， 不仅有足够的超载能力，而且还能经济运行，安全可靠性将大大提高。2）计算容量的确定在确定计算容量时，要按功率因素没有补偿 时的负载算，即按功率因素为018左右算。因为在电容补偿系统故障 的情况下，依然要保证机组能全开，变压器绝不能成为制约运行的瓶 颈。笔者认为，书上很多介绍确定计算负荷或容量的方法对排涝泵站 都是不合适的。排涝泵站需用系数的确定，要按实际情况推算，而不是先确定一个需用系数，然后再确定计算负荷。排涝泵站的计算总负 荷，应该是所有水泵机组全开、没有功率因素补偿情况下的全部可能 负荷（包括辅助设备）。例如，泵站装机容量是6疋00 kW，需要同

3、时使用的辅机及照明 等10 kW,功率因素平均018,则计算容量S = （6200 + 10） / 018 = 1 513 kVA，变压器容量至少应该 1 600 kVA.3）一次主接线的选择鉴于排涝泵站的特殊性 （不管在任何情况 下，都要保证水泵能正常运行），如何来保证水泵电机能百分百正常 启动？ 一开始的电气设计方案起着决定性作用， 首要的就是一次主接 线的选择一定要力求简单。1998年设计的诸暨市横山湖排涝泵站有 7台400 kW机组，选择 的是直配异步高压10 kV电机直接启动，电气主接线很简单，控制环 节相对也少。因为是异步电机，结构也相对简单，维护量更少，运行 快10 a了，电气方

4、面从没出现过异常情况。2007年在罗莎台风期间， 有2台拍门因为铰座螺栓脱落，拍门被冲跑，造成水泵倒转，其它5台水泵排出的水，全由这2台倒灌回来。当时情况十分危急，内湖水 位节节升高，人民财产受到严重威胁，只能强启。好在当初设计的方 案对重启非常有利，一是没有变压器受制，可以把电网当作无限大容 量（根据经验，容许直接启动的鼠笼式异步电机最大功率不大于电源变压器容量的20 %30 %）;二是高压10 kV电机额定电流小，只有 27 A,不会使电机过热，产生的电动力也不足以使绕组端部变形；三 是直接启动，没有中间环节；四是电机是 16极，极数较多，转矩较 大（相同功率及频率下电机极数越多转矩越大）

5、；五是当时供电电压 正常，在+ 5 %范围内，有利于启动（起动转矩和最大转矩跟电压的 平方成正比）。综合分析启动条件后，认定强启可行，在退出过流保 护后，水泵在重载状态下强启成功。所以设计方案的简化，更能经得 起运行的考验。4）主电机启动方式的选择对水泵电机的启动，可以采用自动、 电动、手动3种方式，前2种方式不需选择，在任何时候同等有效； 第3种方式是在前2种方式失效的情况下实施。通过这3种方式的设 定，只要电机不烧毁，保证能使电机正常运行，发挥泵站的正常效能， 且更能适应泵站不同文化程度的运行人员操作。1.2辩证看待技术先进技术先进也相当重要，应用先进的技术能产生较大的综合经济效益， 也能

6、体现以人为本的思想，既是泵站实际的需要，也是今后发展的趋 势。对排涝泵站来说，要采用先进技术，但不能是尖端技术，应该选 中等的先进技术，即成熟的应用技术，千万不能是实验室的技术或是 厂商鼓吹的技术。现在有不少设计人员总想着追求先进， 但笔者却认 为，排涝泵站的先进性必须建立在安全可靠的基础上， 不然一切皆空。 设计人员更不能脱离实际，过于超前，把什么都搞得非常 先进”- 个简单的操作都必须要在电脑上完成，这样会让很多初中和小学文化 程度的运行人员无所适从，甚至一点小故障也无法处理。1.3经济优化同样是实用的方案，要选经济的，要全面衡量。遵循上面的原则 程序，可靠性放在第一位，其他的能节约就不要

7、浪费。这里有一点要 值得注意，泵站的建设一般是国家投资，但以后运行却是当地财政支 出的，或是自收自支的，这就需要在设计时特别考虑泵站的运行费用。 如有2个方案在技术上相当，则一般应优先采用投资和年运行费用均 较小的方案。对一些后续运行维护费用特别高的方案，哪怕当时投资较小的， 也尽量不要采用。如高压配电屏，电力局一般要求采用直流操作电源， 这套直流电源维护费用相当高，就算用免维护电池，寿命依旧不长， 不到四五年时间，十多万元就打水漂了。所以笔者主张采用交流电源， 同样可靠的电源，我们四五十年下来也从没出过问题。另外，在选原 动机时，异步鼠笼电机是首选，300 kW以下一律选用低压异步鼠笼 电机；300800 kW范围的，可以选用10 kV高压异步鼠笼电机，尽 量不选同步电机（励磁系统比较复杂，故障率较高），这里既有运行管理的复杂性，还有维护难和运行维护费用高的问题2结语在进行中小型排涝泵站电气设计时， 要考虑各方面的问题，切合 实际，注重实效，既要考虑施工的方便和可能性，