試析變電站一次設備安裝調試施工技術

曹兵

(國家電網益陽供電公司,湖南益陽 413000)

試析變電站一次設備安裝調試施工技術

曹兵

(國家電網益陽供電公司,湖南益陽 413000)

做好安裝與調試工作,關系著一次設備的安全運行,也關系著整個供電系統的安全。本文圍繞變電站一次設備安裝調試施工的三個關鍵環節,強調了做好安裝調試準備工作的重要性,探討了安裝施工技術和調試方法,對一次設備安裝調試提供了一些有益的啟示和參考。

一次設備 安裝調試 施工技術 變電站

在供電系統中,一次設備是指配電、發電和輸電系統所應用的設備,如發電機、變壓器、電力電纜、母線等,它是相對測量儀表、信號設備等承載著測量、控制功能的二次設備而言的。一次設備在供電系統中不僅承載著電能變換和輸送的功能,而且還擔負著電能的分配任務。如何做好安裝與調試工作,關系著一次設備的安全運行,也關系著整個供電系統的安全。筆者結合在變電站一次設備安裝與調試的工作實踐,就其施工技術作為一探討,以期為具體施工者提供一些有益的啟示和參考。

1 做好充分準備是前提

能否做好充分的準備,關系著一次設備安裝與調試的施工效率和質量。施工前的準備工作,包括施工單位和施工人員兩個層面。

對施工單位來講,一要做好技術資料準備。開工前,應仔細審核施工圖紙,參加施工交底會審。施工單位應根據工程量、施工難度等情況,對施工和技術力量進行科學測算,精心組織,合理安排。對施工人員來講,其一,做好技術準備。施工者應根據變電站的實際,認真學習掌握具體的技術要求。一方面,應了解施工圖紙以及施工進度計劃;另一方面,應了解施工作業指導的相關資料,熟悉工程特點和相關要求,以確保工程施工質量和安全。其二,檢驗施工設備和材料。檢驗施工設備和材料的目的,主要是看設備和材料是否合格,了解設備和材料的性能,以避免供電系統不安全而導致重新施工作業。其三,勘察施工現場。了解施工現場地質條件和氣候特點,對一些因地質和氣候而可能造成的隱患和問題,應提前研究和采取有效的措施,防患未然。

2 把握安裝技術是重點

變電站一次設備的安裝,主要是變壓器、母線、電力電纜、斷路器、隔離開關等一次設備的安裝。施工人員應根據這些設備不同的性能、功能和安裝要求進行科學施工。

2.1 變壓器安裝技術

變壓器是變電站的核心電氣設備。在安裝前,應認真檢查高壓線包的完整程度以及位移現象,避免高壓的絕緣子擦碰或損傷。在安裝時,應根據圖紙及實際情況進行吊裝與搬運,確保變壓器可靠接地,確保變壓器水平放置,使其基準線應與基礎中心線吻合,水平誤差小于2‰,垂直誤差小于1.5‰。在此過程中,一方面應注意避免有雜物落入變壓器間隙或筒體,另一方面還應考慮變壓器排放瓦斯角度及方向。在安裝后,應對變壓器的零部件和附件進行全面檢查,既要檢查它的安裝是否準確、牢靠,還應檢查其是否完好、有效。

2.2 母線安裝技術

母線是變壓器及其相應配電裝置的連接,其作用是分配、匯集和傳送電能。母線安裝應根據廠家提供的圖紙進行安裝,并執行國家相關技術規范和標準。對于垂直安裝,可使用門型支架安裝,采用母線在支架上平臥的方式進行安裝,用M10×25六角螺栓和抱箍把母線固定支架上;對于水平安裝,可采用M8×45六角螺母固定壓板對母線進行平臥式安裝,或者采用M8×20六角螺母固定壓板對母線進行側臥式安裝;對于母線的連接,應采用高絕緣、耐電弧、高強度的絕緣板隔開各導電銅排,而后用覆蓋環氧樹脂的絕緣螺栓緊固,從而保證母線連接處的絕緣可靠。在此過程中,調直母線應采用母帶調直器,手工調直時必須用木錘,下面墊道木進行作業,不得用鐵錘;母線切斷可使用手鋸或砂輪鋸,不得用乙炔或電弧進行切斷;母線的彎曲應采用專用工具,彎管處不得有裂紋,不得進行熱管。

2.3 電纜安裝技術

電纜敷設應將電纜盤吊起放到電纜放線架上,人工展放。然后按照交直流、高低壓、控制與電力電纜的不同,依據施工設計圖紙,分別布放在電纜支架不同層上。就電纜整理固定而言,每敷設完一根電纜,應立即從電纜端頭將電纜按順序依次放到電纜支架上,如電纜支架寬度不夠,相同規格型號、相同起止點的電纜可以重疊布放;就電纜頭制作而言,應采用國內外先進的電纜頭制作工藝,由經過專門培訓的電纜頭專業制作人員來完成電纜頭制作,既要確保電纜頭制作合格,滿足電氣性能和機械強度要求,又要注意節約材料,提高工效和質量;就施工標準而言,電纜排列應整齊美觀,電纜綁扎整齊、方向一致,電纜牌排列整齊,內容正確。電纜現場安裝完成后,按經招標方認可的試驗大綱進行試驗,試驗應符合供電所有關要求及相關規范,并經招標方、投標方、監理及供電部門驗收合格方可進入試運行。

2.4 其它設備安裝技術

在變電站一次設備安裝中,除了變壓器、母線、電纜等主要一次設備的安裝之外,較為重要的還有斷路器、隔離開關兩個一次設備的安裝。在安裝斷路器之前,施工人員應了解斷路器的結構原理、技術性能,掌握安裝、調試方法和技術要求,避免差錯和事故的發生;在安裝過程中,先將框架平穩地吊裝到支架上,而后按號安裝斷路器本體,吊點選擇在滅弧單元頂部的法蘭上對稱安裝吊環上,起吊后清理干凈,將活塞桿向下拉至斷路器分閘位置;在連接時,先在法蘭面上涂抹一層密封防水膠,再把滅弧單元操作拉桿拉出與框架中的拉板用軸銷連接,并安好開口銷。隔離開關安裝應注意把握以下幾點：其一,應確保母線和電纜的接地的穩固;其二,如接觸部分有銅、鋁導體時,應注意使用銅鋁過渡接頭;其三,對準動靜觸頭,接地刀應同期調整,并在動靜觸頭抹潤滑油,以防卡澀。

3 完善調式方法是關鍵

待一次性設備安裝工作結束之后,應對一次設備的運行進行科學調試,及時發現和解決問題,確保一次設備和整個變電站的安全運行。在調試工作中,應合理選擇測量儀表的量程,合格選擇各項調試的接線方式,盡量避免因為人為因素或環境因素給調試結果帶來不利影響。

3.1 變壓器調試方法

變壓器調試內容和方法主要是：①調試線圈直流電阻。采用QJ44電橋測量,與同溫下出廠數據相比較,誤差小于2%,各相測得值的相互差值應小于平均值4%。②調試變壓比。采用QJ35電壓比電橋測量,制造廠銘牌數據相比無明顯差別,與允許誤差為額定分接頭位置±0.5%。③調試接線組別。采用電池判別極性,與銘牌標記相符。④調試繞組絕緣電阻。用ZC11D-5兆歐表測量,不低于出廠值70%。⑤試驗繞組交流耐壓。用交流試驗變壓器,0 k V開始升壓24kV,從耐壓1min通過。⑥調試變電站接地電阻。采用ZC29B-2接地電阻測量儀測量,滿足設計要求不大于1歐姆。

3.2 母線調試方法

調試母線的目的,一是檢查母線是否存在破損的問題;二是檢驗母線的接頭是否出現過熱的問題。如果存在這兩方面的問題,說明母線存在著一定的安全隱患,應采取有效措施進行修整。就調試的方法來說,可以通過查看母線示溫片的顏色變化,或者母線涂漆位置的顏色變化,檢查母線的溫度是否出現異常。對于接頭電流量大的母線,應采用專門的溫度測量儀器進行溫度測試,當測試結果超出規定數值時,就通過降低負荷或停止運行的方法進行處理。

3.3 電纜調試方法

對電纜調試,應根據電纜電阻的情況,采用相應的測量儀器。筆者曾對10kV電纜作如下調式：在調試絕緣電阻時,采用ZC11D-5兆歐表測量,一般不小于1000MΩ;在調試直流耐壓及泄漏電流時,采用ZGS 直流高壓發生器測量,最后試驗電壓35kV,時間15分鐘,小于10uA;在調式相位時,采用ZC25B-4兆歐表進行核相,要求兩頭相位一致;在調試繼電保護二次回路絕緣時,采用ZC25B-4兆歐表測量,要求大于1MΩ,比較潮濕地方可大于0.5MΩ。在調試過程中,如果電纜絕緣電阻值或泄漏電流值與上次試驗結果有明顯下降或增大時,應檢查戶段明露部分有無機械損傷、漏油、放電,必要時應打開中間盒分段檢查端頭或重做終端頭。

3.4 其它設備調試方法

調試斷路器,應核對開關一、二次的相別應對應;斷路器應在允許最高電壓和最低電壓下各做分合閘3次;檢查斷路器的分合閘時間及彈跳時間應在廠家出廠試驗值規定的范圍內;檢查斷路器合閘時的回路電阻應合格;檢查開關的壓力閉鎖接點動作值和儲能時間;SF6壓力應在充氣時檢查報警、閉鎖分合閘接點的動作值和接線的正確性。調試隔離開關,接觸電阻的測量應在開關機械安裝調試好以后,利用電動操作分合閘正常后進行,重點檢查和控制觸刀插入觸頭的深度。

4 結語

一次設備在供電系統中不僅承載著電能變換和輸送的功能,而且還擔負著電能的分配任務。如何做好安裝與調試工作,關系著一次設備的安全運行,也關系著整個供電系統的安全。施工單位和施工人員應在做好充分準備工作的基礎上,既應按照相關標準和規范進行科學安裝和調試,也應根據實際情況,創新施工工藝和施工方法,提高一次設備安裝和調試的科學性,增強變電站整個輸電系統運行的安全性和穩定性。

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