對水利排灌站電氣施工技術的探討

賀欣欣

（中國水利水電第八工程局有限公司 湖南長沙 410000）

前言

社會經濟發展的同時，水利水電設施的數量日益增加，而水利排灌站是農田水利工程的重要組成部分，其安全穩定運行會直接影響排灌站的順利灌溉。排灌站電氣工程是為排水灌溉提供能源支撐，其重要性十分突出，為此就需要采取必要的電氣工程施工技術，保證設備穩定運行，以保證水利排灌站發揮其應有效果。

1 鋼管暗配技術

水利排灌站電氣施工過程中，開展鋼管暗配技術，需充分保障技術應用環節的潔凈效果，保障連接部位干凈，避免水跡、雜質或塵埃的沾染，為此盡量在干凈的環境下進行施工。在施工中，可對導線及導線連接點進行密封處理，或采取其他防護措施。配電裝置中增加線纜的落地保護管道，并確保保護管道排列的整齊效果。可對管道高度加以調節，將管道端口高度調整至超過5cm，以確保管道分布敷設的合理性。一般來說，地下管道的敷設并不會與基礎設備相互交叉，如果無法避免管道及設備的較差，則需基于現場施工的實際情況，適當增設保護管。如果需進行繞管安裝，則基于實際情況進行分線盒的增加。

增設分線盒的具體情況在于：①線路過長，超出鋼管長度3m以上，但未出現線路彎折情況，則可進行繞管安裝，增設分線盒；②線路過長，超出鋼管長度2m以上，出現一處彎折，則可增設分線盒；③線路過長，超出鋼管長度5m以上，且出現兩處彎折，則可增設分線盒；④線路長度超出鋼管長度8m以上，且出現三處彎折，則增設分線盒。分線盒或配電箱的安裝，可鉆出圓孔而非腰形孔，確保管徑及孔徑的相互契合，保證安裝質量。分線盒及鋼管的焊接施工，采用鋼管直插的方式加以連接，在鋼管插空位置進行焊接加固。

2 PVC電線管暗配技術

不同于金屬管材，PVC材料的管道具備更好的抗腐蝕效果，可應用于腐蝕性較強的環境中，但該材料也存在強度較低，且容易出現材料老化或形變等缺陷。在敷設PVC管道時，需充分考量施工現場的實際情況，裁彎取直，盡量避免線路彎折等問題，保障線路順直。若存在管道開裂、管壁厚度不均勻等問題，則禁止將之應用于水利排灌站電氣施工中[1]。

管道施工時，需充分考量管道彎曲半徑，將之作為重要的技術指標，確保管道彎曲半徑為管外徑的10倍及以上，以確保管道彎折處的均勻受力。在管道連接時，需采用專用管道接頭，搭配相應的專用粘結劑，以螺紋連接分線盒及管道，保證管道及管孔的相互對應。如果管孔中并沒有通過管道，則對該管孔進行封堵。管道敷設時，需盡量保證管道的平直，保證管道綁扎的牢固性，需合理控制管道綁扎的間距，盡量將綁扎間距控制在1m以下。施加1.5cm以上的保護層。

3 線槽及橋架安裝技術

水利排灌站電氣工程施工中，安裝線槽及橋架時，需以設計圖紙為參考，對線槽及橋架的走向加以明確，基于電氣施工的實際情況安裝支吊架，進而安裝線槽及橋架。所安裝的支吊架及架橋應當盡量選用平直無彎折的鋼材，在鋼材下料之后，需控制鋼材長度偏差，避免超過3mm的長度差，并保證鋼材接口處不會出現卷邊及毛刺缺陷。在安裝支吊架時，需保證其牢固性，確保支吊架安裝平直，將支吊架及線槽安裝于同一高度。如果排灌站所處區域有一定坡度，則所安裝的支吊架需要與建筑坡度相持平，并保證支吊架及建筑坡度傾斜角度的一致性。安裝線槽及橋架時，需在水平線槽及橋架上進行防震處理。水平敷設線纜橋架及線槽時，需將其支撐跨距控制在1.5～3m之間。橋架垂直敷設時，需將其固定點間距控制在2m以內。如橋架彎曲半徑在300mm以內，則可在直彎結合位置相距30～60cm之間的距離內設置直線支吊架；如橋架彎曲半徑超過300mm，則可將支吊架設置在彎曲線段一側。

4 接地保護技術

4.1 建筑防雷接地

4.1.1 防雷接地內涵

防雷接地可有效避免雷擊過電壓及電壓浪涌對設備、建筑、線纜及生物的危害及影響，避免線纜及設備燒毀及雷擊傷人事故。在雷電氣候環境下，雷云中會不斷聚集電荷，形成極性，急需通過一定通道加以釋放，則產生雷電。農村水利排灌站通常位于空曠的露天環境，周邊建筑物、數目或其他構筑物都比較少。同時，水利排灌站的混凝土建筑結構、內部變壓裝置及室外電力裝置高于周邊環境，則在雷電環境下，排灌站十分容易成為雷電的放電通道，并遭受雷擊。瞬間的強烈過電壓會對電氣設備及設施帶來嚴重影響，可能導致建筑結構受損，甚至造成火災事故，導致設備損壞，影響生命財產安全。基于此，就需要嚴格按照相關規定及技術規程，做好排灌站的防雷接地處理。

4.1.2 防雷接地方法

《建筑物防雷設計規范》中，水利排灌站應當作為三類建筑，需采取三類防雷措施。排灌站的主建筑通常采用地梁建筑或鋼筋混凝土底板，而這些建筑構件均埋設于地下的濕潤環境中，土壤含水量較高，且電阻率較低，導電性能較好，可使接地電阻下降。在實際的電氣工程施工中，可充分發揮自然接地體的重要作用，焊接聯通地梁兩層對角的兩根φ16mm以上主筋，或焊接基礎底板鋼筋網主筋，使之成為防雷接地的接地極。焊接基礎鋼筋主筋及其所處內對角柱，可作為防雷接地的引下線，在標高不同的情況下，可焊接兩端梁截面相同等級相同的垂直向鋼筋。

圖1 防雷接地鋼筋網

主體建筑施工進程中，鋼筋綁扎的同時，焊接兩根對角立柱，使之成為接閃器引下線，沿建筑周圍進行設置，控制好引下線間距。實際施工時需做好鋼筋標記，以確保能夠及時認出。主廠房設備設施層的施工作業，需按照相關規定，在底板結構層預埋接地干線，可選擇熱鍍鋅扁鋼材料，保證材料強度及抗腐蝕效果。需將熱鍍鋅扁鋼與接地鋼筋網相連接，以保證防雷接地效果。

建筑屋面施工階段，可沿屋面、屋脊、壓檐墻等容易遭受雷擊的位置，φ8mm以上的熱度鋅熱鍍鋅圓鋼，形成防雷接地引線，采用φ8mm以上的熱鍍鋅圓鋼形成一定規格的網格，連接防雷接地引線，可通過防雷接地引線及連接主筋共同連接地網，形成防雷接地系統。

4.1.3 技術應用要求

在進行防雷接地施工時，鋼筋之間的焊接需做好質量控制，保證焊接的飽滿性，確保焊接強度，避免焊接時出現夾渣、焊縫、虛焊及氣孔等缺陷。完成焊接之后需及時清理焊渣，并采取防腐蝕措施。在進行搭接焊時，需控制好技術參數，按照熱鍍鋅圓鋼直徑6倍確定材料搭接長度，可采取兩面焊接的方式；按照熱鍍鋅扁鋼寬度的2倍確定搭接長度，需確保熱鍍鋅扁鋼三棱焊接；在焊接熱鍍鋅圓鋼及熱鍍鋅扁鋼材料時，需按熱鍍鋅圓鋼直徑的6倍控制搭接長度[2]。

水利排灌站工程的電氣施工，需與土建工程充分結合，合理開展防雷接地。安裝支架時，要保證支架的牢固性及間距的合理性，支架安裝至拐角，需控制中心及兩側距離，并做好支架高度開工至。避雷帶的設計及施工要求確保其平直效果，盡量避免避雷帶彎折。如果一定需要彎折，則可將其彎曲半徑控制在熱鍍鋅圓鋼直徑的2.5倍以上，確保彎曲角度不低于 90°。

4.2 設備設施接地

水利排灌站電氣施工中，需合理開展配電變壓器工作接地質量與效果，通過工作接地以保證電力系統的安全穩定運行。水利排灌站一般會采用三相四線制進行配電變壓器電力供應，要求保證380V及220V側中性點接地。變壓器的實際運行中，可將變壓器的工作接地與防雷接地進行一體化設計與施工，以簡化施工難度，提高施工效率。一般來說，水利排灌站工程多為框架混凝土結構，會形成較為復雜的地下鋼筋網絡，且這些鋼筋網絡埋深較大，因而在配電變壓器工作接地時，可將這一復雜的地下鋼筋網絡作為工作接地的接地體。在水利排灌站施工作業中，需保證混凝土鋼筋網連接的牢固性與穩定性，按照施工規范確定接地體電阻值，并保證鋼筋網及接地引線連接點之間有效處理，保證其抗腐蝕效果。變壓器的安裝，可在變壓器接地螺栓位置連接接地體引出結構，保證接地引出的牢固性。

圖2 變壓器工作接地

水利排灌站適用低壓配電系統，采用中性點接地技術，則可對排灌站水泵電動機進行保護接零處理。在電氣設計即施工過程中，對于電動機連接鋼筋網就可以接地，但實際上這是一種錯誤的認知，主要原因在于混凝土的澆注過程中，可采用預留孔實現水泵及電動機螺栓位置的確定，進而在設備安裝的同時進行混凝土的澆注，導致螺栓及鋼筋并未實現有效連接，而是被混凝土隔斷，因此難以保障接地效果。另外，水泵及電動機之間以聯軸器連接，聯軸器中存在的空隙會采用橡膠柱，則會形成較高的接地電阻，也無法滿足接地保護需求。基于此，可對電動機進行保護接零，并避免零線斷線，嚴格避免中性點接地線斷開。同時，應分別敷設保護零線及工作零線[3]。

5 結語

為探討水利排灌站在維護電力系統正常運行方面所采取的電氣施工技術，本文從鋼管暗配技術、PVC電線管暗配技術、線槽及橋架安裝技術、建筑防雷接地及設備設施接地等多方面進行分析與探討。在實際的施工作業中，還需要嚴格遵循相應的技術應用規程與施工規范，保證技術應用的規范性與有效性。