施工单位临时电力设备的选用、安装、试运行

胡雪飞

(中铁十二局集团第三工程有限公司，山西 太原 030024)

近年来，为应对复杂的国际形势，面对国内实际情况，遵循着国务院促进经济平稳增长的方针政策，国家及各地政府为拉动内需、提高就业率，大手笔地投资建设国内基础设施，促使国内各铁路、公路建设蓬勃发展。在铁路、公路建设快速发展的现如今，各施工企业都投入了大量资金在电力设备安装上，因铁路、公路施工的场所大多是荒无人烟的野外，必须重新投入建立电力设备。下面就电力变压器的选用、安装、调试等进行分别论述。

1 电力变压器的选用

电力变压器选用以“适中”为主要原则，要避免“小马拉大车”的情况出现，这样选择会造成无法满足施工需求，致使延误工期，甚至造成电力设备的损毁。也要避免“大马拉小车”，这样选择会因变压器变损等原因，使施工电费升高、浪费资源，造成不必要的施工成本。那么如何选择适中的变压器呢?工程施工以技术为龙头，所以首先相关技术负责人应就所施工项目做出施工组织方案，根据施工方案中所需电力设备规格、数量、功率、使用率及供电距离等计算选择出合理适中的变压器容量，根据施工场所具体环境选择合适种类的变压器。

其容量选择公式如下:

式中:Pc1+Pc2…Pcn为所有耗电设备有功功率;Qc1+Qc2…Qcn为所有耗电设备无功功率;K∑q为所有耗电设备的同时系数;SC为所有耗电设备的视在功率;UN为用电设备所在电网的额定电压。

根据所求的结果，选择合适容量的变压器，考虑到节能、留有余量及特殊情况下超负荷运转，变压器的负荷率一般取70%～85%。即是所选变压器容量及电流一般满足如下要求:

容量选定后，根据所工作的环境，及当地供电系统要求选取合适类型的变压器，如单独安装在室外场所的话一般选取油式变压器，而在室内等高要求的供配电场所一般选取干式变压器，在城市内施工的选取组合的箱式变压器较为合理。

2 电力变压器的安装

因野外施工大多数选择都是以油式变压器为主，在此本文就以油式变压器为例简要说明其安装过程及注意事项。

2.1 确定变压器安装方案

根据施工技术负责人的施工组织方案，本着不影响施工的前提，综合考虑供电范围与距离，选定安装位置。根据变压器容量及重量大小及施工现场等各种因素确定安装方案如下:

1)容量在10 kV·A～40 kV·A 的变压器采取简单的将变压器、高压跌落式熔断器、高低压避雷器和低压熔断器等设备都装在一根电杆上的单杆变台的安装方式(如图1(a)所示)。

2)容量在50 kV·A～200 kV·A 的变压器采用双杆变台的安装(如图1(b)所示)。在离地面2.5 m～3.0 m 高处用两根槽钢或角钢搭成“H”型，用双头螺丝扣长拉杆与电杆构成安放变压器的架子。

3)容量在250 kV·A～500 kV·A 的变压器采用地台式变台安装(如图1(c)所示)。用砖或石块加混凝土在地面上砌成1.5 m～2.0 m 高台，或是直接将房顶加固将变压器直接放置在房顶，并在其周围装设高度高于变压器外壳0.3 m 的固定遮栏。

4)容量在630 kV·A 以上的变压器应采用落地式变台(如图1(d)所示)。因变压器重量较重所以应建在坚固的基础之上，用砖、石砌成，并用1∶2 水泥砂浆抹面，应在周围设置高度不小于1.7 m 的围墙或栅栏以防止人、畜触电。变压器与围墙或栅栏要留有安全距离，一般不小于1 m。为方便供电设备的维护，围墙或栅栏应设置向外开门，距离变压器安全距离不小于2 m。

图1 变压器变台安装方案

2.2 安装前准备工作

根据变压器容量及施工现场施工环境确定好变压器安装方案。在设计好的位置建造变压器安装变台，并清理周围障碍物。并根据变压器重量及需要吊装安放的距离设计吊装方案。并在变压器位置预埋零线接地装置，在避雷器下面预埋引雷接地装置。将装置埋于地下1 m 以下，以保障接地电阻不得大于4 Ω。零线接地预埋装置要与引雷接地预埋装置之间保持不少于2 m 的距离。

2.3 运输安装

根据设计的吊装方案选取合适的吊车及平板车，运输吊装变压器及其附属配电柜等电力设备。吊起变压器时应同时吊起油箱的两侧四个吊钩。起吊时钢索与垂线之间夹角不得大于30°，如若达不到要求应采用专门的横梁起吊装置吊变压器。吊到平板车后加以固定，固定时注意不可束缚到变压器两侧散热板上，不可碰伤油箱盖上面的高、低压接线柱等电器元件。变压器放置斜度不得大于15°。起吊时应轻提轻放，运输时在颠簸路况时尽量慢行，以防止剧烈震动。运输到现场之后吊装安放，保证水平放置，用螺栓等加以固定牢固。吊装、运输、安装时要注意周围环境，不可碰伤箱盖上面的电器元件、油箱散热片及表面防腐漆膜。最后根据变压器容量及名牌上标注的最大电流选取高压引线，一般以50 平方铝线为主。量好合适尺寸，一头用接线鼻子连接高压跌落器，一头用设备线卡与变压器相连，并用高压绝缘套套起。

3 低压配电柜安装

低压配电柜一般与变压器配套使用。变压器确定后低压配电柜也就随之确定。施工用低压配电柜一般包含3 部分:进线部分、出线部分及电容补偿部分。

低压配电柜按其配套变压器、适用范围及功能不同，其内部构造也就不同。简单的一个配电柜即可满足要求，复杂的就需要几个配电柜组合来完成，但其内部基本原理大致相同，本文就金山门GGD 系类低压配电柜简单介绍一下低压配电柜组的安装。

3.1 配电房的建设

根据技术施工组织方案地点建设配电房，因施工场地比较复杂，尽量选择较高、远离弃渣场的地带，以避免因为施工或雨水等原因造成配电房内灌水等不良后果。根据配电柜主要尺寸设计配电房(如图2 所示)，要求在进线柜上方留有一个方口以便安装配电柜连接铝板和连接变压器与进线柜，在配电柜吊入以前不要封顶，在其下方应留有一个400 mm 的电缆沟以便于出线，电缆沟上方应保证水平以保证配电柜的垂直度与垂线之间不超过5°的夹角的要求和便于配电柜连接铝板的安装。

图2 配电房结构图

3.2 运输安装

配电柜应和变压器一起吊装、运输，起吊时应轻提轻放，防止剧烈震荡损坏内部电器元件。放置时应注意将进线柜的进线端子靠近变压器一端，放反将无法组合其余几个配电柜。出线柜、补偿柜挨着进线柜依次摆放。先用螺丝将所有配电柜连接到一起。之后卸掉进线柜边板，松开配电柜上方中间的隔离绝缘挡板，将铝板A、B、C 相对应进线柜A、B、C相经过配电房预留口插入配电柜上方隔离绝缘挡板。用螺栓插入配电柜接线端子与铝板对应预留口之间紧固。注意一定要紧固牢靠。根据变压器铭牌上允许最大电流选用合适的国标铜芯电缆做变压器与配电柜的连接线，如果一根无法满足可选择多根并联。因其为整个供电线路的源头，必须保证进线电缆的可靠，故此推荐选用允许通过最大电流为变压器铭牌上的电流的1.5 倍的国标电缆为宜。量好尺寸，两头用压线钳压上线鼻子，通过配电房预留口一头与进线柜相连(施工所需配电设备为临时配电设备，故此没有必要按照永久供电设备施工，预埋钢管，进线电缆通过预埋钢管连接变压器配电柜，那样不但浪费材料还会给以后拆除造成不必要的麻烦，但当地供电部门明确要求除外)，一头与变压器相连，用螺丝紧固。零线从接地预埋装置开始接起，通过变压器接地位置，到变压器上端零线接线柱，最后接到进线柜的零线铝板上。在配电柜附近再次砸入一个接地点，与配电柜接地铝板连接。最后根据各用电设备选取合适的电缆，连接用电设备与出线柜。

4 供电设备的首次通电、试运行

通电前应做好准备工作，在配电室内必须配备高压离合杆一套，高压绝缘鞋、手套各一副，灭火器等器材。备好与变压器高压电流相配套的高压保险，摇表，万用表，电工工具一套。

4.1 电力设备检查

首先，先断开电力低压配电柜的进线柜的物理刀闸，检查各连接部位螺丝是否紧固到位。其次，检查变压器外表是否有破损，变压器各高、低压接线柱等各电器元件是否完好，变压器油浮子是否在规定范围内。最后用摇表测量各高、低压绝缘性，来简单检测其内部的线圈是否完好。

4.2 变压器试通电

送电人员穿绝缘鞋、戴绝缘手套、绝缘帽和防目镜站在干燥的木台上用经过试验合格的绝缘杆以慢(开始)—快(当动触头临近静触头时)—慢(当动触头临近拉闸终了时)的方法以“先拉中间相，后拉两边相”的步骤拉开高压跌落器，安装上高压保险丝。再以慢(开始)—快(当动触头临近静触头时)—慢(当动触头临近合闸终了时)的方法以“先合两边相，后合中间相”的步骤合上高压跌落器。注意，每合上一相都停留一段时间，听变压器声音是否正常，闻变压器是否散发出异味。最后用万用表测量进线柜进线接线柱电压是否正常。

4.3 配电柜试通电

将出线柜空气开关全部断开，分开电容柜、出线柜的物理刀闸，合上进线柜刀闸，先按黄色储能按钮，储能完毕后按合闸按钮，合上万能断路器，观察各电器元件工作情况，用万用表测量进线柜刀闸上方电压时候在正常范围内。合上进线柜刀闸，观察各元器件工作情况，用万用表测量空气开关上方接线端子电压是否正常。最后合上补偿柜刀闸，观察整个配电柜组的工作情况，控制手动补偿万能转向开关，检查各电容、继电器是否正常，之后拨回到自动档位。

4.4 电力设备试运行

当确保检查无误后，进行空载运行，观察供电设备各部位是否工作正常，观看配电柜组各电流表、电压表是否在合理范围之内，记录变压器电压、电流、变压器线圈温度等数据，检查变压器温升、油位、渗油、冷却器运行情况，经不少于24 小时检查正常后转入带半负荷运行，依次打开用电设备，打开每个用电设备都间隔一段时间，直到达到半负荷为止，观察和记录上述事宜。经半负荷运行不少于48 小时之后确保一切正常进行满负荷调试运行，继续观察和记录电力设备各项情况和指标是否正常。

5 结束语

电力供应是施工单位主要动力来源，工程进场的“三通一平”就包括电通，可见电力设备安装对施工单位来说的重要性。合理设计电力配置方案，选择“适中”的变压器，管控好安装的每一个环节，试运行、调试至最佳状态是保障以后在施工过程中电力设备正常运行的必要条件，是工程施工能否正常开展的前提条件。因此电力设备管理已成为现在施工单位项目部设备管理工作的重中之重。

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