穆谦 赵泽申 蒋中驹 徐晶
(中国通信建设第一工程局有限公司 保定 071051)
克州电信低压配电系统设备,一般为1995~1996年投入使用,随着用电种类和负荷不断增加,设备老化,自动化性能低,电器性能下降,接线方式不合理,容量满载,无扩容空间等相关问题,致使维护、保护正常供电越来越困难,急需对其进行改造扩容,以满足日益增长的用电需求,并保证通信设备电源安全可靠地供电。
由于低压配电系统在改造扩容过程中要求停电时间越短越好,保证在0.5h内提供供电,以免影响通信设备的正常工作。施工人员面临着如何进行改造并以最短的时间完成扩容的问题。通过对电源设计改造方案的研究及对现场通信系统的勘察,我们提出了两套改造方案。
A方案为利用一架旧有设备将部分电路倒换在旧有设备上供电,将原有旧设备逐次替换,替换过程仅动用1~2架设备, 保证停电时间较短, 拆除一架安装一架(按设计)。缺点是:新放电缆和旧有电缆无法分开整理,设备尺寸不一,安装困难,现场混乱 容易出问题,难以按规范布放线缆和设备。
B方案为利用一架旧有设备将全部电路倒换在旧有设备上,将现场所有6架配电设备全部拆除清理,按设计要求将新设备按规范安装,安装完毕后全部倒换过来。
两种方案比较:B方案便于实施,因为原配电室空间较小,新设备要安装在原有设备位置上,只有全部拆除清理现场后才能按规范安装。但要细致的规划割接步骤,以保证断电时间最短,不影响通信设备的正常工作。
方案确定后,根据现场勘察结果,针对机房电源系统的实际情况,我们做了电源系统改造割接的大量准备工作。
(1)熟悉油机房、配电设备的类型和功能,输入输出电缆的规格、走向及连接情况;
(2)准备相应的工具、材料;
(3)拆除备用临时配电屏一架(3#)以作电源割接使用。检查该配电屏所有开关绝缘、通断功能,并将该配电屏电路改造,使其具备市电油机转换功能;
(4)将所有配电系统电缆做好标签,以备割接复原;
(5)变压器至新进线柜电缆过短,需从电杆盘留中放出2~3m;
(6)将设计中所需的电缆按实际位置裁好、做好一端的铜鼻子并缠好胶带;
(7)由于割接用临时配电屏开关不够用,需配1路5~10A单相空开作为连接机房照明使用。另需配1路三相10A空开作为新装设备连调使用,单相和三相开关输入端并接在临时配电屏50A的开关输出端;
(8)将割接临时配电屏负载开关的所有螺栓松开取出,以便割接时减少接线时间;
(9)割接顺序应先考虑临时屏内靠里负载先割接,靠外负载后割接,还原时靠外先割靠里后割。布放和拆除电缆时不易引起交叉和重叠,将原电源设备所有电缆扎带解开以减少割接抽线时间;
(10)割接前先模拟人为断电,以考察备用蓄电池组的工作时间,以保证在通信设备安全使用的前提下完成交流电源的割接;
(11)将所有新装设备移至新装位置附近,检查新设备的各种紧固件的连接情况、绝缘及开关性能;
(12)对柴油机组进行检查,加注燃油以保证连续运行5h以上;
(13)将割接临时配电屏放置在临时位置,靠近原1#柜附近以不影响安装新设备为宜。接好一条保护地线,并从原配电屏零牌引一条零线接在临时配电屏零线牌上;
(14)用钳型电流表测量各负载总电流、电压做好记录,核实需要割接的电源线在新设备端子上长度足够;
(15)彻底检查工机具的性能和材料的质量,技术人员进行技术交底,并请割接领导小组为割接参与人员交代工作纪律;
(16)施工操作人员进入现场必须进行安全教育,除去身上所有导电物品,如钢笔、手机、钥匙等金属物品,不穿戴有金属拉链的外套,穿好绝缘鞋;
(17)布放1#油机至割接临时配电屏的交流输入电缆3×185+1×95,一头接临时配电屏油机输入端,另一端接1#油机交流输出端。原1#、2#油机侧的输出端电缆全部断开并包好绝缘带。
根据施工准备及时间安排, 割接需要4次。
本次割接达到目的如下:非保证电和保证电共计8路割入临时替代配电屏。
第一步:将3路负载(办公照明、屋顶亮化、宾馆宿舍)电缆从非保证电配电屏拆下,割接到临时替代配电屏:办公照明接临时替代配电屏FU5端子,空开容量200A;宾馆宿舍和屋顶亮化一并接入临时替代配电屏FU6端子,空开容量100A,40min内完成,并将新增的1路单相照明和1路三相测试开关的输入端接在替代配电屏FU6端子上。
第二步:启动1#油机为临时替代配电屏供电,并检查各路输出是否正常,有无缺相。
第三步:割接办公插座2路、计费UPS、电力室空调照明4路负载到临时替代配电屏:办公插座2路接入临时替代配电屏FU3端子,空开容量200A;计费UPS接入临时替代配FU4端子,空开容量200A;电力室空调照明接入电力室空调照明FU1端子,空开容量400A,电屏检查设备运行情况。1h内完成。每割1路确认输出正常后方可进行下一路的割接。
第四步:在电力室将设备用交流屏扳倒市电两侧,用空调照明屏入电电缆为设备交流屏供电。20min内完成。
第五步:将原市电/油机转换屏输出到电力室设备用交流屏的4×185+1×95电缆从油/市转换屏输出端拆下割接进临时替代配电屏的FU2端子,空开容量400A,在电力室将设备用交流屏扳回市电一侧,检查设备运行情况。30min内完成。
第一步:以上割接正常后在变压器高压侧断开市电,并将原照明输入线接至新装单相开关上,提供机房照明。
第二步:确认变压器至2#屏输入端相电压为零后将2#屏输入端电缆拆下,割入3#临时配电屏市电输入一侧。
第三步:变压器的高压侧接通市电,在3#临时配电屏一侧测量A相、B相、C相端电压正常后,将3#临时配电屏闸刀板到市电一侧(为避免带载工作,闸刀产生电弧,闸刀板到市电一侧前先将负载较大的几路,如空调、电力室等负载先断开;闸刀板回市电一侧后再将负载开关依次合上。
第四步:割接完毕后观察10min,无电弧、无冒烟、无异味、无异常,关闭一号油机,检查设备运行情况,观察20min无异常后方可离开机房。
割前准备如下。
(1)将旧设备1#、2#、4#、5#、6#全部拆除,包括架间所有电缆;清理地沟,按设计要求和施工规范将新设备1#、2#、3#、4#、5#、6#依次顺序安装,做好架间母线、地线架间连线的安装,并将1#、2#油机的输出端安装在油/油转换屏上并检查无误;
(2)从3#临时配电屏新安装的三相测试开关接一条交流引入线(4×4)接在新设备1#配电屏市电输入端,保证相位顺序正确;
(3)断开1#油机侧输出端接线,将原1#、2#油机输出电缆在相应油机侧接好,按原相位顺序检查无误后新装设备可进行联机调测。即在新装的三相开关上送电或断电,检查油机的自启动和关闭功能;
(4)提取数据,调测结束后方可进行下一次割接。本次割接目的为将市电割至新装设备上。
第一步:将1#、2#油机侧原电缆断开并包好,把3#临时配电屏至1#油机的油机侧一端输入线接好。
第二步:启动1#油机电压正常后将3#临时配电屏负载较大的各路开关断开,将闸刀板向油机侧,将负载较大的各路开关依次合上。
第三步:断开变压器高压侧输入端,在3#临时配电屏市电侧检查三相电压应为零,将市电电缆拆下并引至新装设备1#配电屏接入,确认正常。
第四步:在变压器高压侧输入端合上开关,在新装设备输入端市电侧测量电压是否正常。
将原8路负载按设计全部割至新装设备上。
第一步:按设计规范将各路负载依次割至新设备上,割完1路确认正常后方可进行下1路的割接,中间出现任何问题应立即停止割接,查找原因处理好后在进行;原因不明应在割接时段内按照原设备缆线布放方式恢复,查清原因再行割接。
第二步:各路负载割接完毕确认无误将1#油机停机,将临时电缆拆除,同时将1#、2#油机侧输入端正式接好,将3#临时配电屏拆除,清扫机房,贴好标签,整理资料,割接完毕。
(1)割接工作要有一位熟悉电源系统且有工作经验的技术人员现场指挥或操作;
(2)割接工作要分步进行,完成一步再进行下一步,中间出现任何问题应停止割接,查找原因处理好在进行。原因不明的应在割接时段内按照原设备线缆布放方式恢复,并进行相应的检查测试以免影响设备运行;
(3)要特别注意操作空间及工具的全绝缘防护处理;
(4)割接前做好与用户的通知协调工作;
(5)注意人身设备安全,严格做好各项安全防护措施,统一指挥按计划进行;
(6)每割接一步必须确认电压、电流、相序,检测正常,设备运行正常后再进行下一步。
由于我们在电源系统改造前做了大量细致工作,并与建设方积极配合使得本次电源系统改造进行的相当顺利。