【正文】 DC2DC24V 供配電 電 力 負(fù) 荷視在功率 4603kV 低壓裝機(jī)容量約 3840kW，計(jì)算視在功率 3326kVA，自然功率因數(shù) 。高壓裝機(jī)容量約 3500kW，計(jì)算視在功率 3493kVA。本工程總裝機(jī)容量約 7340kWA，自然功率因數(shù) 。10kV 側(cè)補(bǔ)償后功率因數(shù)＞，補(bǔ)償容量約 983kvar，補(bǔ)償后：Pjs=3859kW，Qjs=1525kvar，Sjs=4150kVA。詳見負(fù)荷表 21。 電力負(fù)荷表 表 21計(jì)算負(fù)荷Pjs Qjs Sjs編號(hào) 名 稱用電設(shè)備裝機(jī)容量(kW)cosΦ kW kvar kVA變壓器容量(kVA)/臺(tái)備注1 低壓部分合計(jì) 2840 1839 1424 2326 2022/22 高壓負(fù)荷合計(jì) 2300 2020 1085 2293補(bǔ)償前 5140 3859 2508 4603無(wú)功補(bǔ)償 983補(bǔ)償后 3859 1525 4150 負(fù) 荷 等 級(jí)根據(jù)工藝方案，整個(gè)石灰工程除回轉(zhuǎn)窯輔助電機(jī)按一級(jí)負(fù)荷設(shè)計(jì)外，其它負(fù)荷均按二級(jí)負(fù)荷設(shè)計(jì)。燒結(jié)用石灰沫工程可行性研究報(bào)告35 供 配 電 方 案根據(jù)負(fù)荷的分配情況，本工程共設(shè)置 2 座電氣室。1電氣室主要設(shè)置有高壓開關(guān)柜，低壓負(fù)荷中心，2 臺(tái)動(dòng)力變壓器，回轉(zhuǎn)窯窯尾除塵風(fēng)機(jī)高壓變頻柜，原料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng) MCC，成品系統(tǒng) MCC，除塵及水處理的 MCC，公用系統(tǒng) PLC 等。1電氣室二路 10kV 進(jìn)線，采用單母線分段接線方式，正常運(yùn)行時(shí)分段斷路器斷開，當(dāng)一路進(jìn)線失電時(shí)，分段斷路器合上，由正常的另一路進(jìn)線供全部石灰工程負(fù)荷，保證供電的可靠性。二路 10kV 電源引自上級(jí)變電所。根據(jù)負(fù)荷情況配置 10/、2500kVA 動(dòng)力變壓器 1 臺(tái)，供電給 2座回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)所有低壓用電設(shè)備以及其它與生產(chǎn)線配套設(shè)備，有除塵系統(tǒng)、水處理系統(tǒng)、原料篩分系統(tǒng)、空壓站、熱交換站等。1 臺(tái)動(dòng)力變壓器 10kV電源引自 1電氣室高壓系統(tǒng)不同的母線段；低壓配電系統(tǒng)電壓為380/220V，TNS 系統(tǒng)。兩路電源進(jìn)線，低壓側(cè)設(shè)母聯(lián)，手動(dòng)切換。采用放射式為主的配電方式。2電氣室設(shè)置在窯頭廠房?jī)?nèi)。電源引自 1電氣室低壓配電柜。2電氣室主要設(shè)置有回轉(zhuǎn)窯本體的 MCC 和 DCS，煤粉制備系統(tǒng) MCC 和 DCS 等。 電 氣 室 布 置1電氣室為一層結(jié)構(gòu)，42m（長(zhǎng)）12m（寬） ，里面主要設(shè)置有 2 臺(tái)10/，2022kVA 動(dòng)力變壓器、高、壓開關(guān)柜、儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng) MCC 及 PLC 柜等。2電氣室為二層結(jié)構(gòu)，一層為 MCC 室，二層設(shè)有 DCS 控制室及操作室。 電氣傳動(dòng) 調(diào) 速 控 制a) 交流變頻傳動(dòng)1) 回轉(zhuǎn)窯窯尾除塵風(fēng)機(jī): 900kW 10kV 3 臺(tái)2) 回轉(zhuǎn)窯主傳動(dòng)電機(jī): 160kW 380V 3 臺(tái)燒結(jié)用石灰沫工程可行性研究報(bào)告36b) 普通交流電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)1) 一般交流鼠籠電動(dòng)機(jī)：水泵，風(fēng)機(jī)等。2) 一般交流繞線電動(dòng)機(jī)：要求調(diào)速范圍較窄及要求平穩(wěn)起動(dòng)，制動(dòng)的機(jī)械設(shè)備或頻繁起動(dòng)、制動(dòng)的機(jī)械設(shè)備等。交流調(diào)速電動(dòng)機(jī)采用單個(gè)變頻器獨(dú)立傳動(dòng)控制，帶 PROFIBUS 現(xiàn)場(chǎng)通訊總線，與基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)控制和數(shù)據(jù)通信。變頻器采用合資產(chǎn)品。 非 調(diào) 速 控 制非調(diào)速低壓交流電機(jī)由電動(dòng)機(jī)控制中心（MCC）配電，參與控制的電機(jī)通過(guò) DCS 實(shí)現(xiàn)控制功能連鎖。 照明接地及電纜敷設(shè) 照 明原料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)及成品儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)中膠帶機(jī)通廊及轉(zhuǎn)運(yùn)站照明均采用防水防塵桿燈，原料儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)除塵、成品儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)除塵、窯本體系統(tǒng)除塵區(qū)域的照明采用戶外工礦燈（防水防塵桿燈） ，窯本體采用金鹵混光燈，電氣室照明采用熒光燈和應(yīng)急熒光燈，操作室采用格柵熒光燈，道路照明采用城市型道路照明燈。照度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)如下：原料儲(chǔ)運(yùn)、成品儲(chǔ)運(yùn)區(qū)域 30～50lx窯本體、除塵器區(qū)域 30～50lx窯頭廠房 150lx電氣室 200lx操作室 300lx 防 雷 接 地本工程廠房和電氣室屬于三類防類建筑，防雷接地與設(shè)備保護(hù)接地共用一個(gè)接地網(wǎng),接地電阻≤1?。個(gè)別有特殊要求設(shè)備單獨(dú)接地。管道防靜電接地不大于 10?。動(dòng)力變壓器中 心點(diǎn)直接接地 TN－S 系統(tǒng)。燒結(jié)用石灰沫工程可行性研究報(bào)告37 電 纜 敷 設(shè)電氣室設(shè)置電纜溝,電纜在電纜橋架上敷設(shè),電氣室至廠房及廠房?jī)?nèi)電纜采用電纜溝、電纜橋架和穿管明敷相結(jié)合方式，至用電設(shè)備穿管敷設(shè)。 主要設(shè)備選型 供 配 電 設(shè) 備 選 型對(duì)主要電氣設(shè)備、材料，應(yīng)選用優(yōu)良的、符合國(guó)家制造標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)、先進(jìn)的、成熟的、有良好運(yùn)行業(yè)績(jī)的國(guó)產(chǎn)或合資產(chǎn)品。（1）10kV 開關(guān)柜：采用金屬鎧裝移開式開關(guān)柜，低壓室與高壓區(qū)完全分開，并具備機(jī)械連鎖和電氣連鎖裝置。①技術(shù)數(shù)據(jù)額定電壓： 10kV最高工作電壓： 一分鐘工頻電壓： 42kV雷電沖擊電壓（全波）： 75kV額定頻率： 50HZ額定短路開斷電流： 控制電壓： 220V 直流開關(guān)柜外殼防護(hù)等級(jí)： IP43手車移開時(shí)，防護(hù)等級(jí)： IP23②繼電保護(hù)及信號(hào)：繼電保護(hù)繼電器采用微機(jī)綜合保護(hù)繼電器。過(guò)電流保護(hù)電流速斷保護(hù)過(guò)負(fù)荷保護(hù)接地故障保護(hù)燒結(jié)用石灰沫工程可行性研究報(bào)告38低電壓保護(hù)④高壓設(shè)備監(jiān)控10kV 高壓開關(guān)柜斷路器狀態(tài)信號(hào)、故障跳閘信號(hào)、故障報(bào)警信號(hào)、接地信號(hào)及變壓器瓦斯、溫度信號(hào)等均在操作室 HMI 上進(jìn)行監(jiān)控。(2) 變壓器本工程共設(shè)置二臺(tái)變壓器，變壓器均采用合資或國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。主要技術(shù)參數(shù)：類型：S11 型銅線低損耗、戶內(nèi)型、全密封油浸式動(dòng)力變壓器；容量：2500kVAx2 臺(tái)；電壓：初級(jí)，10kV177。％； 次級(jí)，無(wú)載調(diào)壓；頻率：50HZ；連接方式：△/Y；阻抗電壓：％絕緣等級(jí)：A 級(jí)。(3) 直流 220V 控制電源直流電源裝置： DC220V 60AH數(shù)量 1 套選用程控免維護(hù)型直流屏，作為高壓配電設(shè)備操作電源。采用免維護(hù)型鉛酸電池、專用全自動(dòng)充電機(jī)和微機(jī)電源監(jiān)控系統(tǒng)，運(yùn)行安全可靠。(4) 低壓負(fù)荷中心（PCC）①數(shù)量及技術(shù)規(guī)格數(shù)量 1 套型式： 固定分隔式：額定電壓： 380V防護(hù)等級(jí)： IP30燒結(jié)用石灰沫工程可行性研究報(bào)告39遮斷容量： 50kA②低壓負(fù)荷中心選用固定分隔式。各負(fù)荷中心和分電盤均留有 10?左右的備用回路。800A 以上采用框架式（ACB）斷路器，800A 及以下采用塑殼斷路器（MCCB） 。斷路器、接觸器、熱繼電器等主要元器件均采用合資產(chǎn)品。 電 氣 傳 動(dòng) 設(shè) 備 選 型（1）高壓變頻器① 高壓變頻裝置主要用來(lái)驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)電機(jī)。高壓變頻調(diào)速裝置選用交直交，電壓型多電平產(chǎn)品，它具有輸入諧波少，功率因數(shù)高；高壓變頻調(diào)速裝置主要采用中外合資或國(guó)內(nèi)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。② 變頻柜數(shù)量及技術(shù)規(guī)格供電電壓 AC10kV 50Hz輸出電壓 AC10kV控制電壓 AC220V/DC220V防護(hù)等級(jí) IP31（2）低壓變頻裝置（VVVF）① 變頻柜數(shù)量及技術(shù)規(guī)格供電電壓 AC380V 50Hz控制電壓 AC220V/DC24V額定絕緣等級(jí) 1kV柜型 固定式防護(hù)等級(jí) IP 3X色標(biāo) RAL 7032尺寸（WｘDｘH）mm (800~2022)x800x2200② 技術(shù)特點(diǎn)：IGBT 功率元件，交直交電壓型 PWM 調(diào)制，矢量控制技術(shù)；功率因數(shù)高，速度響應(yīng)快；保 護(hù)功能齊全；故障自診斷和顯示功燒結(jié)用石灰沫工程可行性研究報(bào)告40能。（3） 馬達(dá)控制中心（MCC） 低壓馬達(dá)控制中心（MCC）包括固定型進(jìn)線斷路器、饋線、帶有輔助報(bào)警觸點(diǎn)的斷路器以及固定在柜子后方的相關(guān)供電接觸器以及熱繼電器、端子排等。在柜子的前門上設(shè)有運(yùn)行指示燈，大于等于 110kW 的電機(jī)采用軟啟動(dòng)方式。30KW 以上電機(jī) MCC 柜設(shè)置電流表。備用回路至少要 10%。① MCC 技術(shù)規(guī)格額定電壓 400V AC額定頻率 50Hz額定絕緣等級(jí) 1kV額定短路斷開電流 50kA柜型 GCS 固定分隔式防護(hù)等級(jí) IP 3X色標(biāo) RAL 7032尺寸（WｘDｘH）mm 800x800x2200（4）不間斷電源(UPS)容量 20kVA，后備時(shí)間 15 分鐘進(jìn)線 AC380V 50Hz輸出 AC380V/AC220V過(guò)載特性 125% 10 分鐘，165% 1 分鐘防護(hù)等級(jí)： IP23（5）操作臺(tái)安裝在 2電氣室操作房?jī)?nèi)。主要用于放置 HMI、打印機(jī)和工程師站。供電電壓 AC220V 和 DC24V操作臺(tái)類型 金屬全封閉防護(hù)等級(jí) IP41燒結(jié)用石灰沫工程可行性研究報(bào)告41尺寸（LｘWｘH）mm　　　　　　 1400x1000x800（6）現(xiàn)場(chǎng)操作箱① 現(xiàn)場(chǎng)操作箱設(shè)置在機(jī)旁，具備現(xiàn)場(chǎng)就地控制和遠(yuǎn)程控制功能，可以對(duì)工藝設(shè)備進(jìn)行就地操作。現(xiàn)場(chǎng)操作箱內(nèi)僅為操作元件，不允許有控制元件。② 數(shù)量及技術(shù)規(guī)格防護(hù)等級(jí) 安裝于車間內(nèi)：IP54 安裝于室外： IP55供電電壓 DC24V按鈕 帶燈按鈕選擇開關(guān)　　　　　　　　　就地—零位—遠(yuǎn)程 基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng) 概 述基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)將遵循三電一體化的設(shè)計(jì)原則，采用國(guó)內(nèi)外先進(jìn)控制系統(tǒng)，充分考慮系統(tǒng)的先進(jìn)性、可靠性、可擴(kuò)展性，并配備具有良好人機(jī)界面的操作終端，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程手/自動(dòng)操作的功能。a) 基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)基本功能1) 圖形顯示與操作2) 各設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視3) 事故報(bào)警、越限報(bào)警4) 數(shù)據(jù)的采集與傳送5) 通過(guò)高速控制總線實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)自動(dòng)化各控制站間的通訊6) 接受上位機(jī)的指令7) 生產(chǎn)過(guò)程的參數(shù)控制、聯(lián)鎖和順序控制8) 實(shí)現(xiàn)編程、打印文件等功能9) 報(bào)警信息自動(dòng)記錄燒結(jié)用石灰沫工程可行性研究報(bào)告42b) 操作模式三電控制系統(tǒng)中的操作模式有如下幾種：機(jī)旁手動(dòng)、遠(yuǎn)程集中手動(dòng)、自動(dòng)控制。根據(jù)各機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)及控制的要求，將采用下列操作模式：1)機(jī)旁手動(dòng)：用于檢測(cè)與調(diào)試。2)集中手動(dòng)：由操作人員在控制室的操作站（或操作臺(tái)）上直接進(jìn)行單個(gè)設(shè)備的操作。3)自動(dòng)： 由人工進(jìn)行必要的參數(shù)設(shè)定，設(shè)備按給定的程序自動(dòng)運(yùn)行。c) 系統(tǒng)選型基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)采用 PCS7 系列控制器。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為星型工業(yè)以太網(wǎng)，連接操作站、控制器及打印機(jī)等。 硬 件 與 系 統(tǒng) 軟 件基礎(chǔ)自動(dòng)化系統(tǒng)由 DCS、HMI、工程師站及網(wǎng)絡(luò)附件構(gòu)成。石灰系統(tǒng)由1~2回轉(zhuǎn)窯本體、煤粉制備、公用系統(tǒng)(包括原料成品儲(chǔ)運(yùn)，水處理，除塵等)、3 套操作站（HMI） 、１個(gè)工程師站（Engineering Station） 、高速的工業(yè)以太網(wǎng)、遠(yuǎn)程 I/O（ET200）和相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等組成?？刂葡到y(tǒng)結(jié)構(gòu)圖詳見附圖 E03。1) DCS 系統(tǒng)：SIEMENS PCS7 控制系統(tǒng)柜為金屬柜，外觀顏色為 RAL7032，防護(hù)等級(jí) IP31。該設(shè)備放置在電氣室。遠(yuǎn)程 I/O 根據(jù)工廠設(shè)計(jì)或非標(biāo)設(shè)計(jì)，安裝在現(xiàn)場(chǎng)或電氣室。2) HMI 基本配置：Pentium4，3GHz 處理器 2GB 內(nèi)存 250GB 硬盤 （7200rpm）燒結(jié)用石灰沫工程可行性研究報(bào)告43 24 DVDROM 以太網(wǎng)卡 鍵盤及鼠標(biāo) 液晶顯示器（19） ，分辨率 12801024系統(tǒng)軟件：WindowsXP Professional（中文版）的操作系統(tǒng)組態(tài)軟件：運(yùn)