变电站电气一次设备安装施工的安全问题研究

叶 文

在电气一次设备安装施工中，存在着诸多潜在的安全隐患因素，如设备安装不规范、相关人员操作失误和缺乏安全意识等，这些因素会导致设备损坏、电击事故、火灾等严重后果。同时，变电电气一次设备安装施工工艺中涉及高压、高电流等危险因素，使得安全风险进一步升高。鉴于此，深入研究变电站电气一次设备安装施工的安全问题，有助于系统地分析和解决这些问题，提升电力工程的安全性和可靠性。

一、变电站电气一次设备安装施工中的安全问题分析

（一）电气设备故障

变电站的电气一次设备本身便存在制造上和设计上的缺陷，又或者在生产时使用了低质量的材料，导致设备故障率增加。同时，电气设备的安装和维护操作不正确，如接线错误、连接松动和不正确的维护程序等，也会导致设备故障。电气设备在使用过程中，可能会受到过载、短路和电压干扰等外部因素的影响，进而出现各种故障，导致其正常的功能和性能不能完全发挥，以至于停电、停产，严重影响生产进度，可能会给工厂、企业和用户带来经济损失[1]。此外，电气设备故障还可能引发触电、火灾和其他安全事故，威胁人员的生命安全和财产安全，并导致能源的浪费，如电流过大、电耗增加等，从而增加能源供给的成本。为了避免电气设备故障，施工前需进行充分的设备质量检查和评估，选择合适的设备供应商和产品，施工过程中需遵循正确的安装和维护方法，如正确接线、合理布线和定期检查维护等，并严格遵守相关安全规范和操作规程，确保设备的安全运行。

（二）高空作业安全问题

在电气一次设备安全工程中，由于工作人员不正确佩戴或不使用必要的个人防护装备，如安全带、头盔等，便会增加高空坠落的风险。同时，施工中缺乏稳固的工作平台，或者未能正确搭建脚手架、踏板等设备，会导致工作人员在高空作业时容易失去平衡，增加意外坠落的风险。另外，在施工过程中，未正确设置护栏、安全网罩等防护措施，且工作人员在进行高空作业之前，未接受足够的培训和技能指导，未掌握正确的高空作业技巧和安全要求，也会增加人员从高处坠落的潜在风险。为保证高空作业安全，施工单位应采取措施确保脚手架、护栏等设备稳固可靠，并指导工作人员正确使用个人防护装备，安排专人护卫高处作业，对所有高空作业的相关工作人员进行严格、正规的培训和安全意识教育，制定详细的高空作业计划，并随时监督和纠正施工现场的安全问题。

（三）电气一次设备接地问题

在电气一次设备接地中，接地电阻是衡量接地系统性能的重要指标，如果接地电阻过大，会导致接地系统对电流的导通能力减弱，增加电流回路断开时对人身安全的威胁。在进行接地电阻测试时，如果测试设备选型不准确或使用不当，可能导致测试结果不准确，便无法准确评估接地系统的运行质量。同时，接地线材料应选用导电良好、耐腐蚀和耐磨损的材料，如果选择的材料质量不好，可能会导致接地线的导电性能下降，影响接地系统的安全性能[2]。此外，在电气一次设备的接地系统中，各个接地装置之间应进行良好的互连，如果互连不良或接触不良，也会导致接地系统的整体性能下降。为保证电气一次设备接地安全，施工单位应严格按照规范要求进行接地系统的设计、施工和验收，合理选择接地材料、正确测试接地电阻、确保接地线的质量和良好连接状态等，并加强对工作人员的培训，提高其对电气一次设备接地安全问题的认识和处理能力。

（四）电气一次设备维护不当

电气一次设备需要定期进行检查和维护，以确保其正常运行和安全性能，如果维护计划被忽略或不及时执行，设备可能出现故障、劣化或损坏，增加事故发生的风险。并且，电气一次设备的部件、线路或元件也会因长时间的使用而损坏或磨损，如果未及时更换或维修受损的设备，可能会导致电气故障、火灾或其他安全问题。未经过适当的培训和授权的人员可能会存在错误的操作或维护，如错误地连接、断开或调整设备，也会导致电气故障、电击风险或其他安全隐患；未定期清洁电气设备、控制盘和配电柜等，从而导致积灰和脏污，增加电气故障、短路或火灾的风险。此外，电气设备在正常运行时还可能会承受过载电流，如果未安装或维护适当的过载保护装置，电气设备便会过热、损坏或引发火灾。为防止电气一次设备维护不当带来的安全问题，应制定并严格执行设备的维护计划，并定期测试和维护保护装置的工作可靠性。

二、变电站电气一次设备的安全施工要点

（一）变压器的安全施工要点

首先，在进行安全施工之前，需要了解变压器的额定电压、额定容量、额定频率等参数，这些参数对于正确选择、安装和维护变压器至关重要，充分了解并熟悉变压器的冷却系统，包括冷却器、风扇等部件的布置和工作原理，并确保冷却系统的正常运行；其次，变压器绝缘材料的质量对于设备的安全运行至关重要，在安全施工中，应检查绝缘材料的完整性和质量，并根据需要进行绝缘测试。同时，变压器的接地系统对于保证设备的安全性和防雷能力至关重要，在施工中应确保变压器的接地系统符合规范和要求，正确设置和校验变压器的保护装置，以确保设备正常运行和防止故障。此外，对于油浸式变压器，油系统的运行状态对设备的安全性和性能至关重要，在施工过程中，需要检查并维护油系统及其相关部件，制定合理的变压器维护计划，并按照计划进行定期维护和检修工作，如油浸式变压器油质检测、绝缘材料检查和清洁、紧固件检查等[3]；最后，在进行变压器安全施工之前，还需熟悉施工图纸和技术规范，严格按照技术要求进行施工工作，并进行必要的记录和验收，确保变压器系统平稳运行，提供安全高效的电力供应。

（二）断路器的安全施工要点

在进行断路器安全施工之前，需要明确断路器的额定电流、额定电压和短路故障电流等参数，以确保选择合适的断路器，充分了解和熟悉断路器的操作机构，包括手动和远程操作的方式，以确保在施工过程中遵循正确的操作步骤，以避免误操作引发安全问题。同时，断路器的绝缘性能对电气系统的安全运行至关重要，在进行安全施工时，需要检查并确保断路器的绝缘材料和绝缘测试指标符合要求；其次，断路器通常与其他设备，如母线、电缆等进行机械连接，在施工中，需确保这些连接可靠牢固，并符合规范要求。断路器的保护设置直接关系到电气设备和系统的安全，在安全施工过程中，需要检查断路器保护装置的参数和设置符合要求；在完成安全施工后，需要进行断路器的试验和调试，如静态和动态试验、合闸试验、分闸试验等，以确保其正常工作和可靠性。

（三）母线的安全施工要点

母线是变电站电气一次设备中的重要部分，在母线安全施工之前，需要仔细研究和理解设计文件和相关规范，了解母线的额定参数、容量、电流负荷等信息，并根据设计要求进行施工工作。同时，确保施工前准备工作充分，审核物料的合格证明和相关文件，以及所使用的母线材料和配件符合规范和要求。同时，要熟悉母线的施工图纸和各节点间的连接方式，确保按照图纸规定进行电缆和导线的正确连接，保证节点可靠且电阻低。另外，在施工过程中，应确保母线的接地系统符合规范和要求，并采取必要的防雷措施。最后，还应确保绝缘材料的质量和适用性，依照规范要求进行绝缘层的安装和绝缘电阻测试，绝缘电阻应满足规范规定的数值范围，并根据母线负荷和电流容量要求选择合适的导线，确保导线的质量和截面面积符合规范要求，且铺设时要注意导线的弯曲半径和安装方法，提高设备的安全性、可靠性和防护能力。

（四）电缆的安全施工要点

首先，在进行电缆安全施工之前，需根据实际需求选择适当的电缆类型和规格，包括电缆的电压等级、导体材质、绝缘材料和截面等；在进行电缆布线时，应遵循设计图纸和规范要求，确保电缆的弯曲半径不小于规定值，并保持足够的安全距离以避免不必要的电磁干扰和短路风险；其次，在进行电缆敷设时，需注意保护电缆免受机械损伤，避免过度拉力或压力导致绝缘层破损，并适当使用电缆槽、管道或保护套管等设施，以确保电缆的安全性和可靠性。同时，确保电缆接头和终端的施工符合规范和要求，安装所需的涂敷剂、绝缘套管，并进行适当的绝缘层测试和电阻测试，以确保接头和终端良好的绝缘性能和导电性；最后，在进行电缆安全施工后，应对电缆进行适当的标志和标识，包括电缆标签、电视图纸标注等，有助于区分和识别电缆，并方便日后的维护和管理[4]。另外，还应进行绝缘电阻测试和耐电压试验，以验证电缆的绝缘性能，确保电缆在正常运行条件下具有足够的绝缘性能，保护电缆免受损坏、短路等故障，并提供稳定可靠的电力供应。

三、加强变电站电气一次设备安装施工中安全管理的具体措施

（一）积极开展跟踪管理

在变电站电气一次设备安装施工计划初期，应制定合理的工期计划，根据设备安装的各个阶段，制定详细的施工任务和目标，以确保工期计划合理和可行，并充分考虑到安全要求和风险控制措施。同时，建立跟踪管理机制，负责对施工进度和质量进行监督和检查，并设立定期检查和评估的制度，跟踪施工进展和检查安全执行情况。建立完善的施工档案，包括施工图纸、技术规范、施工记录、安全检查报告等，并对施工过程进行记录和备案，实施施工过程跟踪和回顾，以便及时发现和解决问题。此外，还应定期召开施工会议，评估施工进度和安全风险，详细讨论和解决施工中的问题，确保施工按计划进行，并及时进行调整。最后，应及时跟踪和分析施工质量和安全事故，对已发生的安全事故进行调查和分析，总结经验教训，采取相应的纠正和预防措施，保证施工进度和质量的控制，提高变电站电气一次设备的安装施工安全性和可靠性。

（二）重视电气设备全面检查

在变电站电气一次设备安装施工前，应对所有电气设备进行全面检查，确保其完整性，检查设备是否有明显的损坏、缺陷或松动部件，如断路器、断路器开关、接线端子等，并核对设备的额定电流、电压、频率、容量等参数是否与设计文件一致，以确保设备选择和安装符合规范要求。同时，检查绝缘材料的完整性和质量，如绝缘套管、绝缘垫片、绝缘片等，确保绝缘材料符合规范，并没有明显的破损或污染；其次，检查接线端子的接线状态是否正确、是否牢固、导体表面是否光滑和氧化，并使用绝缘电阻测试仪对设备的绝缘电阻进行测试，以确保接线端子、绝缘电阻符合规范要求，设备绝缘性能良好。此外，还应校验设备的保护设置，如过流保护、跳闸保护、接地保护等，以确保保护装置参数和设置正确，并可在需要时正常启动和运行；最后，在设备安装完成后，进行试运行，检查设备的正常工作状态和性能，确保设备符合设计要求并能够正常运行，并对电气设备的全面检查进行记录，包括检查日期、检查项目、检查结果等，便于追溯和管理，以及后续的维护和保养。

（三）定期进行电气设备维护检修

定期进行电气设备的维护检修是加强安全管理的关键措施，首先应根据设备的特性和使用情况，制定合理的维护计划和维护周期，并对设备进行定期清洁作业，保持设备表面和设备周围的清洁和整洁。同时，检查设备的连接螺栓、接线端子等紧固件，确保连接牢固可靠，以及设备的接线端子状态，如检查松动、氧化、磨损等，并及时进行紧固和更换；其次，需进行绝缘电阻测试和局部放电检测，评估设备的绝缘状态，并根据测试结果，进行必要的绝缘处理，如更换绝缘片、涂覆绝缘漆等。此外，还需定期校验设备的保护装置，包括过流保护、接地保护、跳闸保护等，并按照设备的使用寿命和实际情况，制定定期检修和大修计划，对设备进行全面检修和大修，包括更换磨损部件、检修电气连接、校正参数等，以延长设备的使用寿命，降低设备故障和事故的风险，提升电气设备的安全性和可靠性。

结语

在变电电气一次设备安装施工中，存在的如不规范操作、材料使用不当、缺乏安全培训和管理等问题，会直接影响着整个施工过程的安全性和质量。因此，应通过合理的工艺设计、安全培训和严格的施工管理，以降低安全风险，提升电气一次设备安装施工的安全性。此外，还需定期进行安全检查和监测，及时发现和解决潜在问题，最大程度地提升电力工程的安全性和可靠性，延长设备使用寿命。