污水处理厂鼓风机房及变配电室设计说明.docx

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1、GB50052-2009GB50054-2011GB50057-2010GB50055-2011GB/T50065-2011GB50217-2018GB50034-2013HG/T 20507-2014GB50115-2009HG/T 20513-2014HG/T 20512-2014HG/T 20509-2014鼓风机房及变配电室设计说明书1.概述本册为XX县综合污水处理厂工程（EPC+O模式）鼓风机房及变配电室电气、仪表、 自控施工图。本册设计是在初步设计的原那么上完成的。2.设计遵循规范供配电系统设计规范低压配电设计规范建筑物防雷设计规范通用用电设备配电设计规范交流电气装置的接地设计规范

2、电力工程电缆设计标准建筑照明设计标准自动化仪表选型设计规范工业电视系统工程设计规范仪表系统接地设计规范仪表配管配线设计规范仪表供电设计规范 消防应急照明和疏散指示系统技术标准GB 51309-2018火灾自动报警系统设计规范GB50116-20133.电气设计（1）供电电源依据负荷等级要求由外线引来二路10kV电源，二路电源一用一备，每路电源可带 100%的负荷运行。（2）供配电负荷分布与供电设计本工程用电负荷如下：装机功率：12498kW 运行功率：9940kW 计算负荷：7633kW本工程内设置的所有用电设备电压等级均为380V及220V。根据工艺厂平面布置和各功能构筑物用电负荷情况，在鼓

3、风机房旁设置一座总变配 电室（鼓风机房变配电室），含鼓风机房低压配电室和臭氧制备间低压配电室。该变配电室包括：10kV高压配电室、10/0.4kV变压器室、鼓风机房低压配电室、 臭氧制备间低压配电室、控制室等。高压配电室内设置18面10kV高压开关柜（2面进线柜、2面过电压抑制+PT柜、2 面计量柜、2面母联柜、8面变压器出线柜、2面备用柜），单母线分段接线方式，两进 线柜和母联柜断路器设置电气连锁，三合二方式。鼓风机房低压配电室变压器室设干式变压器二台，变压器容量为1600kVA,正常情 况下变压器两用；臭氧制备间低压配电室变压器室设干式变压器二台，变压器容量为 2500kVA,正常情况下变

4、压器两用。低压配电室0.4kV系统为单母线分段接线方式，正常情况下，二路进线断路器同时闭 合，母联断路器断开，两段母线同时运行，两路进线及母联断路器设置三合二电气联锁。鼓风机房低压配电室0.4kV系统为鼓风机房、二淀池配水井、污泥处理车间、加药 间等构筑物内的0.4kV用电设备提供电源、保护。臭氧制备低压配电室0.4kV系统仅为臭氧制备间内的0.4kV用电设备提供电源、保 护。系统在0.4kV配电系统母线上接入0.4kV电容自动补偿装置，对0.4kV母线的无功功率补偿，将0.4kV系统功率因数提高至0.95以上。负荷计算如下：配电室名称安装负荷计算负荷变压器配置变压器 负荷率变压器保障率鼓风机

5、房低压配电室3606kW1996kW2xl600kVA65%74%臭氧制备低压配电室3989kW2578kW2x2500kVA54%89%（3）电气设备选择10/0.4kV/1600kVA变压器和10/0.4kV/2500kVA变压器选用SCB13型带外壳干式变压器。10kV高压开关柜选用中置式开关柜，真空断路器采用进口或合资公司生产的产品,柜体采用合资公司生产的先进的、优质的、可靠性高的产品;低压开关柜选用组合式开关柜，柜内低压元器件选用可靠性高的进口产品，柜体采 用先进的、优质的、可靠性高的产品。10kV动力电缆选用YJV22-8.7/15型；().4kV动力电缆选用YJV-0.6/1型；

6、控制电缆选用 KVV-0.45/0.75 和 KVVP-0.45/0.75 型；(4)功率因数补偿在变配电室低压配电系统每段母线上进行集中自动补偿，补偿后的功率因数到达 0.95以上。(5)计量全厂总计量采用10kV高压计量方式，在总变配电室(鼓风机房总变配电室)10kV 配电系统的两路进线处设置专用计量柜，柜内设置供电局指定的专用计量表。所有低压进线处设置综合智能仪表，信号均传至自控系统，便于厂内用电管理及节 能分析。(6)操作、控制电源鼓风机房及变配电室的10kV配电系统的操作、控制电源采用PLC控制的免维护电 池的直流电源，电压等级为DC220V,电池容量为65AH。10kV断路器采用弹

7、簧储能操 作机构。(7)继电保护10kV系统继电保护采用微机综合保护装置。按电力装置的继电保护和自动装置 设计规范GB50062-2008,设置如下保护：10kV进线：带时限的电流速断、过流保护；10kV母联：带时限的电流速断、过流保护；10kV出线：速断、过流保护、失压保护，零序保护；10/0.4kV变压器：速断、过流、温度保护、失压保护，零序保护。各0.4kV系统设备保护全部采用电流速断保护、过负荷保护。各潜水泵电动机出线保护全部采用电流速断保护、过负荷保护、泄漏保护、温度保 护、干运行保护。(8)照明设计鼓风机房及变配电室各功能房间的照明功率密度和对应照度标准按照国家相关规 范进行配置，

8、具体配置相见照明平面图。变配电室设置照明箱（含应急）。应急照明供电电源引自照明箱。应急照明电源输 出断开后，灯具自动转入自带蓄电池供电。在构筑物内设置的应急照明及疏散指示系统灯具采用分散电源供电，其电源由主电 源及蓄电池电源组成，其应满足到达使用寿命周期后标称的剩余容量应保证放电时间大 于 180mino备用照明灯具在正常情况下与其他照明灯同样工作，当发生事故停电时，备用照明 灯自带蓄电池到达使用寿命周期后标称的剩余容量应保证放电时间大于180min,以保证 事故情况下能正常工作。照明灯具以LED光源为主，动力电缆全部选用YJV-0.6/1型，应急疏散照明配电线 路选择耐火型电缆。其他照明线路

9、采用铜芯缆线。用于应急照明灯灯具面板或灯罩不能采用易碎材料或玻璃材质，应采用其它不燃烧 材料制作的保护罩，选用的消防平安疏散标志产品必须经过国家有关消防产品质量监督 检测试中心认证合格。应急灯具管吊安装时，吊装局部应穿金属管保护，且外刷防火涂 料。消防疏散指示标志和消防应急照明灯具符合现行国家标准消防平安标志第1部 分：标志GB13495. 1-2015和消防应急照明和疏散指示系统GB17945规定照明功率密度严格按照构筑物内各房间的标准要求设计。（9）管线敷设鼓风机房及变配电室的室内均设电缆沟，室内的电缆尽可能经过电缆沟敷设，终端 设备采用穿管暗敷的配线方式。整个电缆通路相互连通，形成一条完

10、整通畅的电缆路由, 并在局部位置与厂区电缆通道连通。（10）防雷接地及设备保护鼓风机房及变配电室防雷按照三类设防，屋顶与屋檐上设置避雷带（012镀锌圆钢） 做接闪器，柱内2根大于016主钢筋（捆绑或焊接）做为避雷引下线，并与构筑物的柱、 梁、底板主筋可靠焊接。接地装置利用基础底梁上、下两层直径大于016主筋中的两根 通长焊接做为接地网（极），接地电阻小于1欧姆。假设不满足要求，那么增打人工接地极。构筑物内设置等电位箱，等电位箱的局部等电位连接按图集02D501-2相关要求进 行施工。10kV配电系统在10kV进、出线柜内装设避雷器。0. 4kV配电系统各进线侧装设浪涌抑制器。低压配电系统接地系

11、统为TN-S系统。电气、自控系统保护共用一组接地极，该接 地极系统与各构筑物基础主钢筋连为一体，接地电阻小于1欧姆，各构筑物内相应设置 等电位接地体。分变配电室1接地电阻要求小于1欧姆，如达不到要求，需补打接地极。 进、出构筑物的金属管道、接地干线、构筑物内正常不带电的金属部件均应与等电位箱 可靠连接。低压配电系统进线侧设置浪涌保护器，其耐冲击电压类别为IV类：其Uw=6kV,标 称放电电流In20kAo低压配电分支线路设备(配电箱、照明箱和控制箱等)的进线侧设置浪涌保护器， 其耐冲击电压类别为IH类：其Uw=4kV,标称放电电流ln40kAoUPS的进线侧设置浪涌保护器，其耐冲击过电压类别为

12、II类(耐冲击过电压额定值 2.5kV、标称放电电流值(8/20us)20kA)。自控系统、仪表系统、视频摄像机的电源电缆端头均设置浪涌保护器，其耐冲击过 电压类别为I类(耐冲击过电压额定值1.5kV、标称放电电流值(8/20R s)210kA)。4.仪表自控设计4. 1自控系统在鼓风机房及变配电室的控制室内设置一套PLC现场控制单元(PLC1),并将它们 接入厂级工业以太环网。与本工程其他的PLC现场控制单元和中心控制室实时监控管 理计算机组成一个分布式实时控制系统。PLC1现场控制站通过现场I/O、MODBUS现场总线的连接方式，根据工艺控制原 那么和设备的运行要求，对现场电量仪表、现场工

13、艺设备智能装置、现场智能仪表进行监 控。4. 2仪表系统根据污水处理厂生产管理和运行控制的要求，在鼓风机房风管总管处设置1台压力 变送器，用于监测风管压力，便于控制鼓风机的运行状态；4. 3视频监控系统鼓风机房及变配电室设置4台网络枪型摄像机和1台网络球型摄像机，摄像机需设 置避雷器箱。摄像机电源均引自其设备间PLC1系统UPS柜，信号通过6类屏蔽双绞线 将视频和摄像机控制信号传输至其设备间W01柜，最终汇聚至中控室的视频系统。本工程消防负荷按二类负荷供电。供给消防设备的电源引自各设备间UPS旁通柜。在鼓风机房及变配电室处设置感烟（感温）探测器、手动报警按钮、火灾报警分控 箱。根据火灾自动报警

14、系统设计规范GB50116-2013规定，系统总线上应设置总线 短路隔离器，每只总线短路隔离器保护的火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等消防 设备的总数不应超过32点；总线穿越防火分区时，应在穿越处设置总线短路隔离器。 需要火灾自动报警系统联动控制的消防设备，其联动触发信号应采用两个独立的报警触 发装置报警信号的与”逻辑组合。消防线路暗敷时应敷设在不燃烧体的结构层内，且保护层厚度不宜小于30mm；线 路明敷设时，应采用金属管、可挠（金属）电气导管或金属封闭线槽保护。火灾报警系统设置专用网络，其具体方式详见中控室火灾报警系统配置图。4.5 安装及电缆敷设仪表、自控设备和监控摄像设备应按照设计的位

15、置及高程安装。仪表、自控设备安装要注意防潮、防湿、防腐。详细的仪表、自控设备安装要求及方式，参见供货商提供的安装使用说明书。仪表、自控设备安装应在设备制造厂专业人员现场指导下完成。电缆敷设完成后，封堵电缆管口。4.6 仪表、自控系统的接地、防雷及过压保护接地设计为保证仪表检测控制系统、监控摄像的正常工作，应做工作接地。工作接地的内容 包括：回路接地、屏蔽接地、本质平安仪表接地。仪表及控制系统的接地联结采用分类 汇总，最终与总接地板联结的方式。仪表系统的接地联结电阻不应大于1欧姆。当电气 专业已经把建筑物（或装置）的金属结构、基础钢筋、金属设备、管道、进线配电箱PE 母排、接闪器引下线形成等电位

16、联结时，仪表系统各类接地联结后应汇接到该总接地板, 实现等电位联结，与电气装置合用接地装置与大地连接。防雷及过电压保护在非光缆通讯网络端口处安装浪涌抑制器；在电源电缆仪表一侧，安装浪涌抑制器。 对于视频信号，安装在室外的摄像头，其前端箱至摄像头之间的连线两端均安装浪涌抑 制器。浪涌抑制器的选择按照下述内容：1）对电子设备的雷电危险源有以下三种：直击雷：雷电直接击中线路并沿导线或电缆流过大量的雷电流，持续时间达假设干微 秒，使线路设备有实质性的破坏，还可以引起几千伏的过电压直接加到线路装置和终端 设备上。感应雷：通过雷云之间或雷云对地的放电，在附近的架空线路、埋地线路、钢轨或 类似传导体上产生的

17、感应过电压地电位升：雷电流通过接地装置流入大地所引起大地电位的升高，危害设备对地的 绝缘。2）严格按照GB50057建筑物防雷设计规范中对屏蔽、接地和等电位连接的要求, 作好建筑物内各电气设备的等电位连接。3）工厂内的计算机、可编程控制器、仪表和监控等电气设备的信号线与电源线假设 是从LPZO区进入LPZ1区的，设备的信号和电源端口上必须加装浪涌抑制器，如：电源 线、现场总线、4-20niA模拟信号线和视频等信号线。浪涌抑制器应在不影响系统正常运 行的前提下，能够承受预期通过它们的过电压，并完善的保护电子设备。4）假设现场仪表为四线制仪表，分别对仪表的信号和电源进行保护；假设是直流供电, 防雷器也应符合要求。5）对于监控系统的防雷，分别对设备的电源、信号和视频线加以防雷保护。考前须知：本册图中所注所有产品型号仅用于标识产品主要性能参数要求，并非指定生产厂 家，最终设备型号以中标商所提供的设备型号为准。