牟曉霞 劉濤 馬強
摘要:在近幾年中,隨著電網建設的飛速發展,我們也設計了大量的設計產品,特別是土建設計中相關專業配合問題,是變電站設計過程中的執行環節,所以我們必須掌握其他專業的設計基本常識和要求。文章結合近幾年的設計工作,現將土建設計工作中相關專業配合問題以及心得進行探討。
關鍵詞:變電設計;送電設計;土建設計;技術經濟
中圖分類號:TM632 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2013)32-0122-02
1 概述
變電站設計分成變電、送電、土建、技經等幾個專業。這幾個專業雖然各自分工不同,但在我們的設計產品中是以一個整體形式表現出來的。如何在我們的設計產品中將這幾個專業完美結合,使我們的設計產品不出現問題并做到盡善盡美,是我們必須要解決的問題。由于這幾個專業各自的局限性,使得搞本專業的不懂其他專業。特別是土建設計中相關專業配合問題,是變電站設計過程中的執行環節,所以我們必須掌握其他專業的設計基本常識和要求。
2 與變電設計的配合問題
2.1 變電設計的總體布置原則
變電站設計重點考慮的是工藝布置的合理性,土建設計需了解相關電氣設備的使用功能和運行要求。這主要體現在變電站場區平面布置和戶內各層的平面布置上。因此,在建筑方案設計階段,我們統一規劃、統一設計,做到建筑與設備以及設備的遮擋構件有機結合、協調統一、和諧共生。其具體表現為:(1)建筑沿街退線均為10m,變壓器所在側不可以沿街;(2)所有設備、雨水管、空調室外機、墻上的軸流風機均不可外露;(3)屋頂作為建筑的第五立面要統一考慮。
2.2 電氣設備的帶電安全距離和帶電部位
變電站的電氣設備與建筑物和構筑物的安全距離,是滿足電氣設備安全運行維護的基本需要。土建設計過程中要嚴格按照電壓等級,區分各種電氣設備(設施)的性能、結構和工作的需要,安全間距大致可分為各種線路的安全間距;變、配電設備的安全間距;各種用電設備的安全間距;檢修、維護時的安全間距。設計成品應保證工作人員對電氣設備巡視、操作、維護和檢修時的絕對安全,在各種可能的最大工作電壓或過電壓的作用下,不發生閃絡放電。
2.3 電氣設備的施工安裝程序和方法
變電站總平面應設置足夠運輸電氣設備的環形通道,并且兼備消防功能。在施工安裝時,預留足夠吊車作業的轉彎半徑。建筑平面設計應考慮電氣設備的安裝順序,按照電氣設備的外形尺寸,設置門窗洞口尺寸,避免設備不能進戶。按照電氣設備的起吊重量,合理設置建筑吊裝平臺,設備室合理設置吊鉤,并標明吊鉤可承受最大拉力。
2.4 電力電纜的走向和施工方法
主要體現在變電站的溝道及豎井布置是否合理,能否滿足電纜敷設空間和敷設位置;能否滿足電纜的回轉半徑要求;能否滿足動力電纜和控制電纜的距離要求;能否滿足電纜的防火和安裝固定要求等等。當采用電纜埋管時,要了解電纜直徑和長度與埋管直徑的比例關系,防止電纜施工時埋管過小而無法穿管。電纜溝設計要考慮電纜的轉彎半徑,電纜溝頂部預埋件如何和地面交接。
2.5 電氣設備對土建基礎和預埋件的要求
依照電氣專業所用設備的具體要求及基礎安裝圖,掌握機器底座外廓圖、輔助設備管道位置和坑溝孔洞尺寸以及灌漿層厚度,地腳螺栓和預埋件的位置等。基礎預埋件應做防腐處理,與接地扁鋼連接不宜少于二端點,用不小于40×4mm的扁鋼相焊接,焊接處做防腐處理后再刷兩遍灰面漆。中、低壓柜基礎型鋼及預埋件應按照盤的外形尺寸進行彈線定位,并預留安裝金屬脹管螺栓的位置。將預制好的基礎型鋼架放在預留鐵件上,找平、找正后將基礎型鋼架、預埋鐵件、墊片用電焊焊牢。最終基礎型鋼頂部宜高出抹平地面10mm。
設置于樓板上的動力機器基礎,宜采用整體式或裝配整體式混凝土結構。按照變電設計對設備基礎的定位方向與定位尺寸,對預埋件與預埋螺栓位置進行施工放樣,設備基礎的頂標高要滿足電氣設備的標高要求,防止由于設備基礎的頂標高的不同而出現的電氣設備無法安裝及安全距離不夠的問題。
2.6 與變電設計相互提資應履行書面簽字手續
變電設計給土建設計提資的各種圖紙、資料和相關的技術要求,土建設計給變電設計提資的設計修改意見及相關設備的電源要求等,應協調一致、統一表達。與變電設計加強設計前后圖紙的相互核對,防止設計錯誤的發生。
2.7 主體建筑物防雷接地裝置安裝應與主網連接
土建基礎施工時,應做好主體建筑物防雷接地裝置安裝,對需要預埋及預留的各種構件和管路,要及時預留,并在結構施工過程中做好接引,保證防雷引下線和避雷網可靠連接。
3 與送電設計的配合問題
變電站進出線的方式對工程定位的影響。當變電站采用架空進線時,要提供給送電設計變電站的準確進線位置、方向與高度,變電站場區的內外高差,變電站的圍墻位置與基礎形式等。當變電站采用電纜進線時,要了解送電設計是采取的何種電纜敷設方式和電纜的直徑與根數、如何與戶內接口、接口的位置與標高能否滿足要求等。
通訊電纜的進戶方式選擇,當采用埋管時,應在總圖中標明通信線路的預埋位置,轉角位置設計轉交井,標明預埋管徑與位置要求,場地施工前期就要預留,避免返工和二次施工。當采用架空連接時,應在建筑物明顯位置設計連接環,與線路通訊電纜可靠連接。
4 與計經專業的配合問題
基礎資料不全,估算要避免丟項。在可研與初設階段,由于沒有進行施工圖設計,所以概算中所需的工程量需要專業人員給技經提資。要想使概算做得準確,無重大遺漏,就要求設計人員必須懂得概算的工程量計算規則及各分項中所含的工作內容,才能做到不丟項漏項,不重復計取,才能在概算審核中經得起推敲。
在給技經提資前,需要進行必要結構的計算,尤其是要根據工程地質情況,采取什么樣的基礎形式尤為重要。如果沒有經過計算而盲目估算,很可能在施工設計中會突破可研與初設,造成超概,使建設資金無法落實。
5 結語
變電站土建設計中常見協調部分的問題包括:電氣部分與土建部分的協調;建筑的外表、功能與結構的關系;各種電氣設備、預埋件、電纜溝與結構的關系、施工的特點、要求;各輔助專業之間的協調等。
更要建立一整套健全的治理制度,通過治理制度來減少設計中各專業間的配合問題,建立以崗位質量職責規定、專業間互提資料治理辦法、設計成品校審制度、電力設計圖紙會簽制度等組成的作業指導書,來全面了解、把握各專業的工序、設計要求等。這樣才能統籌各專業的設計隊伍,保證變電站施工圖的每一個環節都有序到位。
變電站土建設計是工程實施的重要環節,加強相關專業配合,滿足工藝及運行的基本要求,對于減少設計差錯,提高設計質量,提升設計效率具有重要意義。
參考文獻
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作者簡介:牟曉霞(1983—),女,遼寧人,鐵嶺市電力勘測設計院工程師,研究方向:變電土建設計;劉濤(1979—),男,國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院工程師,研究方向:土木工程;馬強(1980—),男,國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院工程師,研究方向:農業電氣化與自動化。