棉花加工厂的电力配置

电在各个领域配置的精度和利用率的高低，与用电的安全可靠性、产品质量、生产效率、生产成本的高低有着密切联系，笔者现就电在棉花加工业生产中的配置和应用谈几点看法，供同行业的人员参考。

一、做到安全用电

安全用电是棉花加工企业必须面对的问题，因为棉花是易燃物品，所以棉花加工企业是一级防火单位，在改建和组建棉花加工厂期间首先要把安全用电放在首位；在新组建棉花加工厂时应远离居民区和危险源区。一般情况下，一条机采棉生产线设在2 666.67 hm 2～3 333.33 hm 2（4万亩～5万亩）区域中心较好。

（一）电源线不外露

在棉花加工厂内不得有电源线外露现象，电线一律走电缆沟、地下或墙内穿线管。通往电气设备的外露线必须有钢管或金属软管固定与电器设备紧密连接，以免在生产过程中机器或人为损坏电器线路，造成电源短路起火和触电事故。

（二）电缆的铺设

电缆沟深1 m、宽0.8 m，根据电源线的多少在电缆沟内每2 m埋设1个电缆绝缘横担，1到4层分工段上架，有利于电缆在生产中的散热和维修保养。单路主供电线路从成本的角度考虑可用300 mm的密封管道铺设，电缆沟和地埋管在建设中要远离水管和其它管路，地埋管深度应大于0.7 m。动力外穿线管直径不小于供电线路外径的1.5倍，有利于线路在操作中的进出和检查维修。

（三）照明设施

棉花加工厂的照明设施应选强光源，一条机采棉生产线厂区的占地面积在50 000 m 2时，应在四周设立高度15 m的4组光源、每个光源灯为1 kW、共设6组的高杆灯，就能满足厂区夜间的生产作业。生产主车间厂房（150 m×20 m×15 m）内铺设22个1 kW的灯，副厂房内设22个150 W灯就能满足车间夜间生产需要。所有灯具必须使用防尘灯，以免棉绒黏附在灯上引起火灾事故，车间内不要选用灯具光源频率与机械运转频率相互影响的灯具，这样容易使操作工人产生机械运转似转非转的错觉，造成事故。

二、电力器件的选配

电力器件的选配关系到用电的安全可靠性、产品质量、生产效率、生产成本。目前一条中型机采棉生产线总功率配置约在2 500 kW左右。

（一）变压器、配电室的使用

机采棉加工是一个相对粉尘比较大的生产场所，变压器应安装在通风散热相对好的地方，以免因变压器温度过高和变压器上粉尘过多，造成变压器高压与高压之间或高低压间绝缘降低导致的不安全因素发生。

根据多年的使用情况来看变压器的选用在低压电电压为308 V、功率因数cos=0.9时，1 kW的功率在选用变压器时可按1 kVA配置变压器就能满足生产量的需求，也就是说一个机采棉生产线配置2 500 kVA的电力变压器就能满足生产需求。

合理选择变压器的容量关系到投资前成本的高低，与占用场地量的成本有直接关系，也关系到今后在长期生产中变损成本的问题。

变压器应安装在低压配电室边，选一间20 m ×10 m×4 m的厂房安装高压配电室，一墙后选一间30 m ×10 m×4 m的厂房安装低压配电室。配电室内设电缆沟，低压配电室离墙2 m设长方型电缆沟并设分工段横担，给车间留进出线地沟与车间电缆沟相通，因为车间粉尘大，所以把所有的动力箱集中安装在中心配电室，中心配电室要做好≤4 Ω的接地体，与所有的配电外壳、中性点、保护接地做好紧密连接。

高低压配电室和车间在保证安全的情况下应尽量紧密连接在一起，减少配电线路和动力线路的投入成本，减少生产中线路长造成的电力损失，配电室应设有5个通风扇、5个电力专用灭火器、地面设绝缘板，送停电操作牌和安全标志齐全，电力使用管理制度到位，设有消防专用电源回路，各配电柜应标明所带的动力回路，高压配电室应配置高压绝缘手套、高压靴、高压验电笔。

（二）配电线路的配置

线路和元件的配置宜选大不宜选小，一条机采棉生产线高压电流约在125 A左右，用地埋90 mm 2的铜芯高压电缆连接到高压柜上，高压配电与低压配电用125 mm铜排就近连接，此种配置可减去大量的电缆连接也减去大量的电缆成本和线损，铜排连接处使用导电膏可减少节点发热现象，线和铜排的连接瓦丝、垫片齐全，螺杆出帽长度≥2 mm。

低压电缆一律分4芯的铜芯电缆，有利于动力箱供电和设备外壳接地保护用。

主电线每平方毫米按1 A～1.5 A计算配线，动力线路按2 A～2.5 A计算配线。电压在380 V时，1 kW按2 A电流计算配置电线，cos=0.9时可减半计算；电压在220 V时，1 kW按4 A电流计算配置电线，接地线、中性线按主线路的1/3配线，车间与中心配电室二次控制线路，选用控制电缆进行编号连接，有利于安装和检查维修。

（三）配电柜和动力箱的配置

所有的配电柜三相电的电压表、电流表应齐全。因为电是看不见摸不着的物质，仪表的齐全有利于在生产中观察供电的情况和用电的情况是否正常，分支路应指示信号灯齐全有利于观察分支路的工作情况是否正常，进线总柜应实行上进线，并配有自动开关，开关具有欠压、过压、过流保护装置齐全，铜排做好相序红、黄、蓝色标记。

控制动力箱，动力箱内的电线做到横平竖直，普通的7.5 kW以下的单独回路必须有断路保护器、接触器、过载保护器、控制按钮、（工作、停止信号灯）组成，二次控制回路必须只与该主回路有联动保护关系，才能起到该回路保护作用。

7.5 kW以上、22 kW以下电机可采作Y-△和降压启动，控制回路中单独回路必须有断路保护器、接触器、时间继电器、过载保护器、控制按钮、（工作、停止信号灯）组成，二次控制回路必须只与该主回路有联动保护关系，才能起到该回路保护作用。

30 kW以上电机采用联动软启，选一个功率最大电机配备一台最大软启设备，通过时间继电器和中间继电器依次启动多台大功率电机，但每个回路有自己的独立的主回路与二次回路相联，此种方法可提高配电室的空间利用率减少投资成本，经济条件允许的企业可采用变频启动。

（四）全程自动保护装置

随着科技水平不断的提高，可采取PLC控制电路减轻人的劳动强度，对整个轧花工艺实行全程联动保护工作，人机界面、PLC自动控制联锁方案。皮棉尘笼与轧花机的保护连接、轧花机与皮清机的保护连接、轧花机与大气阀保护连接、清花机与大气阀保护连接、打包机皮棉回潮率与锅炉保护连接、重要部位轴承保护连接，以上联锁保护采用电流、光源、温度、高度、厚度、火情、转速、振动信号来实行全程自动保护。

（五）功率因素电容配置

按0.7 kVar/kW配置电容，1条机采棉加工生产线应配置电容数为1 750 kVar左右，普通控制在中心配电室配置电容700 kVar左右，车间就地配置电容1 000 kVar左右，采用大功率变频启动的在中心配电室配置电容1 200 kVar左右。电容柜必须配有自动补偿器，否则不但难以达到节电的功效，而且会造成过电压的用电安全事故。

（六）生产车间配电

由于车间粉尘大，因此车间只设有控制操作台，操作台必须有单路停止、启动按钮、运转指示灯、运行电流表或者人机界面控制器，外加视频监控，有利于观察整个生产车间的运行状况。车间要设有工段维修电源箱，停机、运行工作牌齐全，运行登记到位，有利于车间生产分析。

三、电力管理

一般来说七分管理三分技术，电管行业也同样。好的管理就能出好的经济效益，再先进的工艺、产品、设备，没有好的人和团队来管理，它只是一个好的产品，不会在使用中产生效益。

（一）企业要建立健全管理制度

制度是一个企业经营运行中完善人与人之间的感情体系之一。车间在经营运行中要建立好安全管理制度、质量管理制度、生产进度管理制度、交接班制度、值班登记制度、运行检查制度、科学的考评制度，编制科学运行登记本，通过数据化的管理使各个环节发挥最大的效益。

（二）电器运行管理

使用时只要安装正确，生产过程中在维修、排除故障时一般不考虑参数问题，在查找问题和维修时从易到难、从外到内查找。

1.看：看工作时有没有接点打火现象，有没有线头和元件高温变色和元件误动作现象，如有应立即停机处理。

2.闻：电器元件高温后会发出难闻的气味，如有应立即停机检查处理。

3.摸：在安全防范的情况下或停机验电后，用手背轻触摸电器表面感觉有无高温或发热元件，一旦发现有松动线头，应立即停机检查处理。

4.在维修和更换损坏电器元件时，不得任意更改元件的型号、规格、电压、电流等级，以免带来不必要的联锁故障。

5.更换电子元件时，正、负、接地线一定要连接正确，以免损坏电子元件。

6.更换元件后应确定机械上下左右行程间距是否到位，到位后方可运行，以免不到位损坏电器、机械设备而起不到自动保护的作用，带来不安全的因素。

7.电工在值班、交接期间一定要及时观察电容自动补偿器是否能实行自动补偿和自动切换，如不能自动补偿会使变压器过载损坏；如补偿过高会导致电压升高，电器元件发热，损坏电子元件。☆