電氣安裝新工藝在變電站安裝施工中的應用

樊秋斌

摘要：隨著我國電力事業的迅速發展，各種規模的變電站也陸續投入使用。在變電站的電氣安裝過程中，其質量的優劣與電力系統本身的安全及能否正常運行都有直接的影響。所以，選擇正確合理的安裝工藝非常重要。本文就主要對變電站安裝施工中電氣新工藝的安裝應用進行來了分析。

關鍵詞：電氣安裝；新工藝；變電站安裝

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

引言

電氣設備作為變電站中的重要組成部分，其安裝技術的合理應用是保證變電站能否正常運行的關鍵。在我國目前的變電站工程建設中，由于現場安裝人員缺乏足夠的經驗和專業技能，而導致在電氣設備安裝中出現的問題也比較多。因此，怎樣合理地采用電氣安裝技術，就成為了變電站安裝施工中的關鍵問題。下面我們簡單闡述變電站安裝中電氣新工藝的安裝應用。

一、變電站電氣設備安裝過程中存在的問題和技術要點分析

1、一次高壓設備

變電站常見一次設備主要包括交換設備（如變壓器、互感器）、控制設備（如斷路器、隔離開關等）及母線設備。近年來，因設備自身原因造成的故障占故障率約10%，安裝造成的故障率約占30%，系統故障占60%，而設備安裝故障最常見的是設備滲漏油，漏氣等現象，輕微會造成壓力值報警，設備外表污染，嚴重后果則會導致設備絕緣降低，燒毀或停運等事故，而事故原因分析最后往往是法蘭密封墊圈老化，未按要求更換、安裝不正確，或是法蘭螺栓緊固扭矩未達設計要求，及設備焊接處細小砂眼等，這些不起眼的問題往往造成較大質量事故，所以在充氣、充油設備安裝過程中應嚴格依據廠家技術文件、規程規范要求進行，做好安裝前的到貨檢驗工作，設備安裝完成后應做好密封性試驗，如主變壓器在油箱頂部加壓0.03MPa,24h無滲漏，六氟化硫斷路器及封閉式組合電器檢漏應用靈敏度不低于1×10-6（體積比）的檢漏儀檢漏，年漏氣率不大于1%。

2、低壓設備

低壓設備主要包括低壓開關柜，站用電系統及無功補償，高壓電纜等，低壓設備在系統運行，承受電壓不高，但往往承受負荷電流卻很大，設備易發熱，易造成相間短路或單相接地短路，安裝時應嚴格保持設備之間的安全距離，在銅質母線安裝時，銅搭接面應搪錫處理，鍍銀層的接觸面應在施工中注意保護，避免破壞鍍銀層。高壓電纜敷設和安裝，需要考慮安全問題以及環境等條件約束。安裝前，要根據施工場地具體情況來設計好圖紙并嚴格按圖紙施工，還應注意檢查電纜是否符合規格、電纜芯線是否受潮等，還必須確保安裝所需的各種材料和工具齊全。電纜安裝過程中，按電纜支架到電氣連接頭的長度截取塑料護套，同時應做好相關標記工作；戶外電纜還應做好防潮防雨保護，必要時可利用電力電纜的保護管。另外，還需注意以下幾點：1）電力電纜不同于絕緣電線，其發熱大、散熱難，所以直徑相同的電力電纜和絕緣電線相比較，載流量要小很多。2）電纜的載流量要嚴格滿足手冊中的規定，不可讓其滿額運作。3）電線擴容時，敷設的并聯運行電纜必須保證不超過電纜載流量上界。

3、二次設備安裝和繼電保護調試

二次設備包括保護裝置，自動化遙測控制等，在繼電保護調試時，先進行保護元件調試，然后查線對線，最后進行整組模擬試驗。技術人員應考慮設計深度是否偏小而導致變更過多，同時設計圖紙提交滯后。如二次設計圖紙的錯誤，造成電纜敷設返工和部分二次接線調整;設計圖紙滯后使電纜敷設被迫分多次進行，增加了電纜整理的難度，也影響了二次接線的美觀性。更應注意到直流系統接地帶來的隱性危害，往往這類危害不便于發現，對保護危害性極為嚴重，安裝過程應做好直流系統電纜絕緣檢查，避免直流接地。

二、變電站電氣設備安裝的新工藝

1、等電位接地網布設

在布設等電位接地網時，采用放熱熔接的方式連接主地網和等電位接地網銅排。采用搪錫壓接的方式連接銅排和銅排，搭接長度應當大于銅排寬度的兩倍，以減少接觸電阻，即使發生故障也能夠確保電流通過，防止電纜屏蔽故障電流而導致燒壞電纜絕緣，引發事故。

采用50mm截面的銅纜連接保護室內的等電位接地網和屏、柜內接地銅排。預留小6mm孔的屏、柜內的接地銅排，這些孔在屏內銅排上均勻分布。采用4mm截面的多股銅線在屏、柜裝置的接地端子處和銅排相連。線芯相符的線鼻子和接地線端頭壓接在銅排的各個接地螺栓上均勻分布，每個接地螺栓上不超過3根接線。室外等電位地網采用120mm截面的銅排進行敷設，采用100mm截面的銅纜連接電纜溝接地銅排和室外端子箱內的接地銅排。在電纜支架的上層中間位置安裝等電位接地銅排，并采用螺栓進行直接固定。與主接地網連接時，等電位接地網應當遠離避雷針、避雷器和高壓母線等的大電流接地點，保持20m的直線距離為宜，以防止雷電電流影響等電位接地網。

2、設備外殼和基礎接地線布設

安裝設備外科和基礎接地線是保障設備安全和人身安全的基本要求。通常采用銅排的方式布設設備外科接地和基礎接地。在安裝時，必須嚴格遵循相關的標準要求，在轉彎處使用立彎機、平彎機進行加工。加工制作同類設備接地銅排時，必須確保施工人員嚴格遵循相應的技術規范，盡量降低由施工引發的安裝質量問題。相同設備的接地應當保持一致的接地方式，一致的彎曲尺度，一致的高度，一致的長度，一致的成排設備接地方向。在連接設備和接地銅排時，應當將設備接地端的接觸面進行除銹、除漆、搪錫處理，使用電力復合脂涂抹于銅端。采用放熱熔接進行接地裝置焊接。設備構架柱與支架的接地引主線應當就近接入主接地網，在距離地坪0.3m處接地引主線應當留有可拆卸點，便于接地電阻測量。

2.1網絡化設備的二次運行

變電站設備的二次運行常規來說都是由標準化、模塊化的微處理機技術來設計制造的。一般的設備有電壓無功控制、故障錄波裝置、量控制裝置、遠動裝置、同期操作裝置、繼電保護裝置、在線狀態檢測裝置等，這些設備采用高速網絡通信進行連接，只有通過網絡才能實現二次設備的數據、資源共享。

2.2管理系統的自動運行

數字化變電站的運管系統先進性就在電力生產運行數據自動化，狀態記錄統計人性化;當變電站運行出現問題時，該系統可以快速地給出分析報告，分析問題起因，合適的處理方式;系統在問題解決以后能主動報告變電站的設備檢修情況。

2.3智能化設備的一次運行

采用微處理器和光電技術設計的設備中通過一次信號回路和被控制的操作驅動回路檢測，這樣即簡化了原有的常規機電式繼電器及控制回路的結構，也取代了傳統的導線連接開始使用數字程控器及數字公共信號網絡。變電站二次回路中常規的繼電器和其邏輯回路被可編程控制器所代替，一般的強電模擬信號和控制電纜通過用光電數字和光纖來進行更換。過程總線通信指的是過程層與問隔層之間利用交換式以太網的串行通信方式，站級總線通信指的是問隔層與變電站層之間的串行通信方式。

3、敷設電纜

變電站在敷設電纜前，首先需要檢驗到場的電纜，查看電纜外觀是否存在明顯的缺陷，并仔細核對電纜的規格、型號，使用1000V兆歐表進行電纜絕緣測試檢查。在敷設電纜時，可以根據電纜溝的立體結構，以保護屏區域和電壓等級為依據分配電纜支架。明確電纜的敷設順序，仔細核對電纜的直徑、長度、走向、位置、在屏、端子箱內的位置等，確保電纜走向合理，盡量連續使用外徑接近、規格、型號相同的電纜。

制作電纜豎井、電纜溝交匯口、每層電纜支架、電纜溝等與電纜敷設相關的截面圖。對電纜敷設的路徑進行多次核對，保障電纜在電纜溝內整齊排列，防止出現電纜交叉現象，尤其是在電纜溝的十字交匯處。電纜標示掛牌應當提前做好，電纜表示牌上應當標明電纜的規格、型號、編號、起點、終點、電壓等情況。在電纜溝的轉彎處、交叉處、電纜豎井處等復雜部位敷設電纜時，應當安排專業人員進行指導。在敷設電纜的起點、電纜豎井處、配電室入口處、終點處，懸掛電纜標識牌。電纜敷設完畢后，需要固定綁扎電纜，確保電纜整齊、美觀敷設。

4、安裝二次接線

在安裝二次接線前，調適人員應當提前進行現場，對圖紙和系統進行分析，如果發現問題，就應當和設備廠家、設計施工單位等及時聯系，并加以處理。在安裝二次接線時，采用施工試點制。開始大面積施工前，由經驗豐富的二次接線員進行樣板屏制作，專業人員加以修正、改進，最后向二次接線員進行全面交底，并進行推廣。在二次接線施工時，實行調適人員跟班指導制，調適人員需要和接線工一起工作，在接線現場進行指導、監督，以提高接線效率，防止在二次接線中發生質量問題，避免出現返工現象，確保二次接線安裝的工藝質量。柜內二次接線應當和樣板屏的施工工藝保持一致，確保整齊、清晰的電纜號頭，一致的電纜牌安裝高度，采用大掏接工藝將二次電纜芯線接入端子排，采用小陶接工藝進行端子箱接線，將備用芯固定好，并加裝保護帽，做好標識，確保二次接線整齊、一致。

二次接線安裝的具體工藝要求包括以卜幾點：①內部勾線、端子接線需要與設計圖紙相符，接線正確率必須大于99%；②電氣元件和導線之間采用壓接、焊接、插接、螺栓連接等，確保連接牢固可靠；③柜內的二次導線不可以有接頭，確保導線芯線無斷股、無損傷，電纜芯線和導線應當整齊排列，屏內連接不可以歪斜交叉；④導線和電纜芯線的端部需要標明回路編號，并且確保編號無誤，字跡清晰；⑤導線絕緣無損傷，配線整齊、美觀、清晰；⑥電纜屏蔽層接地應當牢固、可靠，屏蔽層應當分布在兩端接地。屏蔽層和接地引線采用錫焊，確保牢固焊接；⑦電纜備用芯線應當綁扎成束，留于屏頂；⑧采用相對標號法進行屏內勾線。采用組合標號法進行接入屏內電纜芯線標號。電纜兩端的芯線標號必須保持統一。

三、結語

綜上所述，電氣設備安裝質量是否達標，直接關系到變電站運行的安全與穩定，而安裝技術的合理應用才是保證安裝質量的關鍵。因此，我們必須重點加強對現場安裝過程中的合理的規范安裝管理工作，進一步強化變電站電氣設備施工人員的安全質量控制意識，強化設備安裝環節的有效管理，只有這樣，才能從根本上保證變電站電氣設備的安裝水平、安裝質量以及設備的安全運行。才能及時有效的控制好變電站電氣設備的安裝工程的質量。

參考文獻：

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