电气安装新工艺在变电站安装施工中的应用

樊秋斌

摘要：随着我国电力事业的迅速发展，各种规模的变电站也陆续投入使用。在变电站的电气安装过程中，其质量的优劣与电力系统本身的安全及能否正常运行都有直接的影响。所以，选择正确合理的安装工艺非常重要。本文就主要对变电站安装施工中电气新工艺的安装应用进行来了分析。

关键词：电气安装；新工艺；变电站安装

中图分类号：F407文献标识码： A

引言

电气设备作为变电站中的重要组成部分，其安装技术的合理应用是保证变电站能否正常运行的关键。在我国目前的变电站工程建设中，由于现场安装人员缺乏足够的经验和专业技能，而导致在电气设备安装中出现的问题也比较多。因此，怎样合理地采用电气安装技术，就成为了变电站安装施工中的关键问题。下面我们简单阐述变电站安装中电气新工艺的安装应用。

一、变电站电气设备安装过程中存在的问题和技术要点分析

1、一次高压设备

变电站常见一次设备主要包括交换设备（如变压器、互感器）、控制设备（如断路器、隔离开关等）及母线设备。近年来，因设备自身原因造成的故障占故障率约10%，安装造成的故障率约占30%，系统故障占60%，而设备安装故障最常见的是设备渗漏油，漏气等现象，轻微会造成压力值报警，设备外表污染，严重后果则会导致设备绝缘降低，烧毁或停运等事故，而事故原因分析最后往往是法兰密封垫圈老化，未按要求更换、安装不正确，或是法兰螺栓紧固扭矩未达设计要求，及设备焊接处细小砂眼等，这些不起眼的问题往往造成较大质量事故，所以在充气、充油设备安装过程中应严格依据厂家技术文件、规程规范要求进行，做好安装前的到货检验工作，设备安装完成后应做好密封性试验，如主变压器在油箱顶部加压0.03MPa,24h无渗漏，六氟化硫断路器及封闭式组合电器检漏应用灵敏度不低于1×10-6（体积比）的检漏仪检漏，年漏气率不大于1%。

2、低压设备

低压设备主要包括低压开关柜，站用电系统及无功补偿，高压电缆等，低压设备在系统运行，承受电压不高，但往往承受负荷电流却很大，设备易发热，易造成相间短路或单相接地短路，安装时应严格保持设备之间的安全距离，在铜质母线安装时，铜搭接面应搪锡处理，镀银层的接触面应在施工中注意保护，避免破坏镀银层。高压电缆敷设和安装，需要考虑安全问题以及环境等条件约束。安装前，要根据施工场地具体情况来设计好图纸并严格按图纸施工，还应注意检查电缆是否符合规格、电缆芯线是否受潮等，还必须确保安装所需的各种材料和工具齐全。电缆安装过程中，按电缆支架到电气连接头的长度截取塑料护套，同时应做好相关标记工作；户外电缆还应做好防潮防雨保护，必要时可利用电力电缆的保护管。另外，还需注意以下几点：1）电力电缆不同于绝缘电线，其发热大、散热难，所以直径相同的电力电缆和绝缘电线相比较，载流量要小很多。2）电缆的载流量要严格满足手册中的规定，不可让其满额运作。3）电线扩容时，敷设的并联运行电缆必须保证不超过电缆载流量上界。

3、二次设备安装和继电保护调试

二次设备包括保护装置，自动化遥测控制等，在继电保护调试时，先进行保护元件调试，然后查线对线，最后进行整组模拟试验。技术人员应考虑设计深度是否偏小而导致变更过多，同时设计图纸提交滞后。如二次设计图纸的错误，造成电缆敷设返工和部分二次接线调整;设计图纸滞后使电缆敷设被迫分多次进行，增加了电缆整理的难度，也影响了二次接线的美观性。更应注意到直流系统接地带来的隐性危害，往往这类危害不便于发现，对保护危害性极为严重，安装过程应做好直流系统电缆绝缘检查，避免直流接地。

二、变电站电气设备安装的新工艺

1、等电位接地网布设

在布设等电位接地网时，采用放热熔接的方式连接主地网和等电位接地网铜排。采用搪锡压接的方式连接铜排和铜排，搭接长度应当大于铜排宽度的两倍，以减少接触电阻，即使发生故障也能够确保电流通过，防止电缆屏蔽故障电流而导致烧坏电缆绝缘，引发事故。

采用50mm截面的铜缆连接保护室内的等电位接地网和屏、柜内接地铜排。预留小6mm孔的屏、柜内的接地铜排，这些孔在屏内铜排上均匀分布。采用4mm截面的多股铜线在屏、柜装置的接地端子处和铜排相连。线芯相符的线鼻子和接地线端头压接在铜排的各个接地螺栓上均匀分布，每个接地螺栓上不超过3根接线。室外等电位地网采用120mm截面的铜排进行敷设，采用100mm截面的铜缆连接电缆沟接地铜排和室外端子箱内的接地铜排。在电缆支架的上层中间位置安装等电位接地铜排，并采用螺栓进行直接固定。与主接地网连接时，等电位接地网应当远离避雷针、避雷器和高压母线等的大电流接地点，保持20m的直线距离为宜，以防止雷电电流影响等电位接地网。

2、设备外壳和基础接地线布设

安装设备外科和基础接地线是保障设备安全和人身安全的基本要求。通常采用铜排的方式布设设备外科接地和基础接地。在安装时，必须严格遵循相关的标准要求，在转弯处使用立弯机、平弯机进行加工。加工制作同类设备接地铜排时，必须确保施工人员严格遵循相应的技术规范，尽量降低由施工引发的安装质量问题。相同设备的接地应当保持一致的接地方式，一致的弯曲尺度，一致的高度，一致的长度，一致的成排设备接地方向。在连接设备和接地铜排时，应当将设备接地端的接触面进行除锈、除漆、搪锡处理，使用电力复合脂涂抹于铜端。采用放热熔接进行接地装置焊接。设备构架柱与支架的接地引主线应当就近接入主接地网，在距离地坪0.3m处接地引主线应当留有可拆卸点，便于接地电阻测量。

2.1网络化设备的二次运行

变电站设备的二次运行常规来说都是由标准化、模块化的微处理机技术来设计制造的。一般的设备有电压无功控制、故障录波装置、量控制装置、远动装置、同期操作装置、继电保护装置、在线状态检测装置等，这些设备采用高速网络通信进行连接，只有通过网络才能实现二次设备的数据、资源共享。

2.2管理系统的自动运行

数字化变电站的运管系统先进性就在电力生产运行数据自动化，状态记录统计人性化;当变电站运行出现问题时，该系统可以快速地给出分析报告，分析问题起因，合适的处理方式;系统在问题解决以后能主动报告变电站的设备检修情况。

2.3智能化设备的一次运行

采用微处理器和光电技术设计的设备中通过一次信号回路和被控制的操作驱动回路检测，这样即简化了原有的常规机电式继电器及控制回路的结构，也取代了传统的导线连接开始使用数字程控器及数字公共信号网络。变电站二次回路中常规的继电器和其逻辑回路被可编程控制器所代替，一般的强电模拟信号和控制电缆通过用光电数字和光纤来进行更换。过程总线通信指的是过程层与问隔层之间利用交换式以太网的串行通信方式，站级总线通信指的是问隔层与变电站层之间的串行通信方式。

3、敷设电缆

变电站在敷设电缆前，首先需要检验到场的电缆，查看电缆外观是否存在明显的缺陷，并仔细核对电缆的规格、型号，使用1000V兆欧表进行电缆绝缘测试检查。在敷设电缆时，可以根据电缆沟的立体结构，以保护屏区域和电压等级为依据分配电缆支架。明确电缆的敷设顺序，仔细核对电缆的直径、长度、走向、位置、在屏、端子箱内的位置等，确保电缆走向合理，尽量连续使用外径接近、规格、型号相同的电缆。

制作电缆竖井、电缆沟交汇口、每层电缆支架、电缆沟等与电缆敷设相关的截面图。对电缆敷设的路径进行多次核对，保障电缆在电缆沟内整齐排列，防止出现电缆交叉现象，尤其是在电缆沟的十字交汇处。电缆标示挂牌应当提前做好，电缆表示牌上应当标明电缆的规格、型号、编号、起点、终点、电压等情况。在电缆沟的转弯处、交叉处、电缆竖井处等复杂部位敷设电缆时，应当安排专业人员进行指导。在敷设电缆的起点、电缆竖井处、配电室入口处、终点处，悬挂电缆标识牌。电缆敷设完毕后，需要固定绑扎电缆，确保电缆整齐、美观敷设。

4、安装二次接线

在安装二次接线前，调适人员应当提前进行现场，对图纸和系统进行分析，如果发现问题，就应当和设备厂家、设计施工单位等及时联系，并加以处理。在安装二次接线时，采用施工试点制。开始大面积施工前，由经验丰富的二次接线员进行样板屏制作，专业人员加以修正、改进，最后向二次接线员进行全面交底，并进行推广。在二次接线施工时，实行调适人员跟班指导制，调适人员需要和接线工一起工作，在接线现场进行指导、监督，以提高接线效率，防止在二次接线中发生质量问题，避免出现返工现象，确保二次接线安装的工艺质量。柜内二次接线应当和样板屏的施工工艺保持一致，确保整齐、清晰的電缆号头，一致的电缆牌安装高度，采用大掏接工艺将二次电缆芯线接入端子排，采用小陶接工艺进行端子箱接线，将备用芯固定好，并加装保护帽，做好标识，确保二次接线整齐、一致。

二次接线安装的具体工艺要求包括以卜几点：①内部勾线、端子接线需要与设计图纸相符，接线正确率必须大于99%；②电气元件和导线之间采用压接、焊接、插接、螺栓连接等，确保连接牢固可靠；③柜内的二次导线不可以有接头，确保导线芯线无断股、无损伤，电缆芯线和导线应当整齐排列，屏内连接不可以歪斜交叉；④导线和电缆芯线的端部需要标明回路编号，并且确保编号无误，字迹清晰；⑤导线绝缘无损伤，配线整齐、美观、清晰；⑥电缆屏蔽层接地应当牢固、可靠，屏蔽层应当分布在两端接地。屏蔽层和接地引线采用锡焊，确保牢固焊接；⑦电缆备用芯线应当绑扎成束，留于屏顶；⑧采用相对标号法进行屏内勾线。采用组合标号法进行接入屏内电缆芯线标号。电缆两端的芯线标号必须保持统一。

三、结语

综上所述，电气设备安装质量是否达标，直接关系到变电站运行的安全与稳定，而安装技术的合理应用才是保证安装质量的关键。因此，我们必须重点加强对现场安装过程中的合理的规范安装管理工作，进一步强化变电站电气设备施工人员的安全质量控制意识，强化设备安装环节的有效管理，只有这样，才能从根本上保证变电站电气设备的安装水平、安装质量以及设备的安全运行。才能及时有效的控制好变电站电气设备的安装工程的质量。

参考文献：

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