陳奕群
(福建宏瑞建設工程有限公司,福建福州 350000)
在大型工程建設中變配電工程的安裝調試以及運行工作等是一項非常重要的工程,施工質量的好壞直接影響到今后的用電安全性及可靠性。根據福建郵政廣場配電工程闡述在變配電工程安裝調試及運行維護中的方式。該廣場配電工程,新裝電容量為8500 kV A 的專用配變電。工期為90 d,任務比較重,筆者所在的施工單位擔任該工程的項目經理,公司主要承接了變配電房的建設、電源接入點到配電房之間的線路敷設,以及變壓器、高低開關設備的安裝,電氣交接試驗、送電及工程移交等工作。
工程的施工合同簽訂后,施工單位根據合同要求,首先是計劃訂購電氣設備、電纜、橋架以及相關施工材料。其次安排施工隊伍完成土建方面的工作,例如,設備基礎、電纜溝、工井等。第三安排配電房照明、接地施工以及外線土建部分,施工完成后報請電力部門做中間檢查驗收。一次電氣設備的施工順序:①進行10 kV 開關設備主體安裝之后進行附件安裝;②安裝變壓器和低壓開關設備,高低開關設備二次電纜聯鎖控制接線;③安排10 kV 外線敷設;④電氣設備、電纜試驗、驗收、送電、工程移交等。為了節省工期,施工時經監理工程師同意可以根據實際情況來調整施工順序,如先到的設備、材料先施工,以縮減施工時間。設備調試人員要抓住有利的氣候條件進行調試工作,發現問題及時上報調整。最后要做好施工竣工的相關資料收集、整理、編制,并報請電力部門進行驗收,竣工文件報送業主。系統總調試完成之后,報請電業局進行檢查,合格后送電。
施工前要做好施工圍擋,并做好技術交底工作,實施半封閉式施工。施工流程:測量放樣→探測地下管線→做好防護措施→道路砼切割→深溝開挖→溝槽清理→檢驗溝槽→墊層灌注→鍍鋅鋼管安裝→混凝土澆筑包封→回填夯實→平整路面。需注意的是,在深溝開挖完成之后,對溝槽底部進行平整,墊層所使用的混凝土為C15,澆筑厚度10 cm。混凝土澆筑之后要做好混凝土養護工作,同時要做好溝槽底部的排水工作。開挖時為了避免破壞現有管道,在挖至距離管道50 cm 處時采用人工挖。待到溝槽底部的混凝土凝固堅硬之后,接下來進行電纜保護管道的安裝,要求鋪設時要保證水平并且順直,管枕每隔2 m安裝一次,街頭必須要密封嚴實,防治混凝土細砂進行入到管道中。最后,在進行溝槽回填時要使用中粗沙分層進行回填,每層回填厚度30 cm,邊回填邊夯實,回填總厚度90 cm。
根據工井設計的尺寸,在砼基礎上定出中心,量出內徑。用磚沿四周鋪砌,鋪砌時要做到上下兩磚錯縫,磚與磚之間砂漿飽滿,井壁砂漿抹面壓光,并嚴格按施工圖施工,或整體用混凝土澆筑。方井的長寬,圓井的直徑允許偏差±10 cm。預制蓋板,為達到電業部門要求采用鋼模制作,能保證蓋板平直度和質量,具體操作時切實注意預制蓋板養護期,做到不到養護期不使用的原則,以保證預制件的質量達到設計要求的強度。蓋板安裝時必須完整無損,安裝平衡,位置正確,井蓋的高程與路面一致。
工藝流程(圖1)。

圖1 低壓開關柜施工工藝流程
(1)基礎型鋼的安裝。先調直型鋼,預制基礎型鋼架,刷涂防腐蝕油漆,將基礎型鋼架、連同預埋鐵件、墊片等焊牢。在施工中需要注意型鋼架安裝的偏差尺寸要滿足表1 的要求。

表1 型鋼架安裝偏差尺寸要求
(2)柜(盤)固定和安裝。按照施工要求將柜(盤)放置在型鋼架上,先將兩端的柜找齊,在將中間的柜找正。找正時可以使用厚度為0.5 mm 的墊片,但使用最多也不超過3 片。
(3)根據開關柜固定螺栓。柜(盤)固定和安裝偏差值應該控制在要求的范圍內(表2):
在送電之前要充分做好準備,例如,備齊驗電器、絕緣工具、滅火器等。清除設備上的灰塵,檢查繼電保護裝置靈活,控制、信號發送正常。準備工作做好之后,便可以進行送電。經過驗電、校相核準之后,安裝單位合進線柜開關,檢查三相電壓是否正常。閉合變壓器柜開關,檢測變壓器是否通電。閉合低壓柜進線開關,同時進行同相校驗。同相校驗要使用500 V 萬用表,接觸兩路同相,如果萬用表無度數則表明是同相。以上工作完成之后,便可以進行送電,先進行空載運行,如果電路沒有任何異常現象,便可以辦理驗收手續。

表2 柜(盤)固定和安裝偏差值要求
(1)工藝流程(圖2)。

圖2 干式變壓器安裝工藝流程
(2)變壓器安裝。變壓器在進場之前,要進行交接試驗(第三方檢測機構),并且對變壓器進行全面的檢查,試驗合格之后方可進行入現場。變壓器在進行吊裝時要保證索具的安全可靠,變壓器到位之后,其位置擺放應該與使用圖紙要求的偏差±5 mm。在正式安裝之前,將變壓器清理干凈,確保變壓器的一次和二次引線相的所處位置正確,并且絕緣沒有任何問題,接地線無問題。以上檢查沒有任何問題之后方可進行安裝。
(3)變壓器帶電檢查。變壓器帶有一定負電荷之后,需要進行的檢查:①中性點接地系統需保證接地;②在第一次投入時變壓器時,先要保證激勵電流不會觸發保護裝置,可以全電壓沖擊合閘5次將變壓器從高壓側投入,這里需要注意的是第一次投入時要保證持續時間在10 min 以上;如果5 次合閘之后,變壓器沒有發生任何異常,方可以投入運行。運行之后便可以進行驗收移交。
(1)直流屏安裝。直流屏在安裝時要注意防止出現沖擊和震蕩,防止損壞直流屏。直流屏體的安裝時要保證屏體接地、屏內部的保護裝置應該與接地網直接相連,禁止串接。柜(盤)在固定時要保證接地良好,清潔整齊。做好各個單體電池兩端的電壓連接,蓄電池的安裝順序必須按照圖紙或者廠家提供的安裝順序進行。電池的連接處應該保持清潔,清潔完成之后可以涂抹電力復合脂,防止發生短路。
(2)直流屏系統調試。在對回路絕緣進行測量時,保證在無電壓、回路上無人,測量時嚴禁他人靠近。絕緣電阻的大小應該在10 MΩ 以上,測量前后對地放電。電源的輸入系統、充電系統、監控系統等進行確認安裝牢固,并且絕緣性能良好。待到萬用表的測量的電壓沒有任何異常、大小符合規定之后才能閉合電池輸入系統的開關,讓電源進入到工作狀態,同時要啟動充電裝置,充電監控模塊同高頻電源之間的開關通信保證正常,狀態與實際相匹配,參數與廠家要求一致。檢查電源、信號、閃光燈正常顯示,直流屏上的電池以及母線的電壓和電流情況,保證能夠清晰顯示,顯示值與測試值相一致。另外,還需要模擬各種故障,檢查故障新號燈是否正常閃光,警鈴是否正常報警。
工藝流程(圖3)。

圖3 電纜施工工藝流程
電纜敷設時需要注意的是同一個通道內電纜要一次性敷設完畢,在對電纜進行固定時,如果是垂直敷設或者是45°傾斜敷設,就要保證每個2 m 進行一次固定。如果是水平敷設電纜,要在電纜拐角以及首末端處進行固定。室內、溝道、高壓、低壓等動力電纜要分層敷設,電纜與供暖管道之間的距離要符合設計要求,控制電纜敷設時不超過普通支架一層,不超過橋架3 層。電纜敷設完成之后,將電纜附近的雜物清楚干凈,蓋上板蓋,做好密封。電纜在敷設時如果遇到戶外、隧道、穿墻的情況時,要給電纜加設好好護壁。如果保護壁是需要埋入非混凝土地面時,埋設深度10 cm 以上,超過建筑物散水坡的長度要保證25 cm 以上。如果是直埋電纜,電纜表面到地面的距離應在70 cm 以上,上下需要鋪設10 cm 以上厚度的軟土或中粗沙,保護蓋寬度要超過電纜側邊5 cm,每隔(50~100)m 處、電纜拐彎處、接頭處、進入建筑物處、進入地面處等,都需要做好標記。在引入與地下建筑之間相互交叉處以及需要繞過地下建筑處可以進行淺埋,但要做好防護措施。電纜需要埋設在地下凍土層,如果在隧道內電纜保護管要超出路基兩端2 m,超過排水溝0.5 m。電纜全部敷設完成,并回填之后,要進行隱蔽驗收。
(1)接地體頂部的預埋深度要達到設計要求,角鋼和鋼管的接地體需要與地面互相垂直,接地體引線部分以及接地體焊接部門要做好防腐處理,每一個電氣裝置應該設置單獨的接地線與主接地線進行連接,禁止在同一個接地線中串聯多個需要接地的電氣裝置。需注意,電器裝置中的下列部位必須接地或接零:變壓器、攜帶式或移動式電器的金屬底座以及外殼。戶外接地母線安裝時組要注意防止電纜受到損壞,需要敷設保護鋼管。在進行戶內接地安裝時,為避免給檢修造成不便影響,接地線需要保持水平或垂直,保證直線段上沒有上下起伏或彎曲情況發生。直接進行接地的電器裝置或經過消弧線圈間接進行接地的變壓器裝置,以及旋轉電機中性點等,在與主接地干線相連接時需要單獨進行連接。
(2)以上的所有的施工全部完成之后,配變電工程安裝基本上完成,之后根據國家電網的標準對配電房標準施工以及相關規范要求進行最終電力系統調試、試驗、送電,工程移交等。
現代大型建筑中,變配電工程的安裝調試以及運行維護,對于建筑本身具有重要的輔助功能。變配電的安裝調試主要涉及到:破路埋管施、高低壓開關設備施工、干式變壓器安裝、直流屏安裝、電纜施工、接地裝置、配電房標準化施工方案,電力系統交接試驗、調試等。做好以上各方面工作,不僅對變配電工程非常有意義,而且可以保證變配電工程的順利運行。