變電站電氣一次設備安裝施工的安全問題研究

葉 文

在電氣一次設備安裝施工中，存在著諸多潛在的安全隱患因素，如設備安裝不規范、相關人員操作失誤和缺乏安全意識等，這些因素會導致設備損壞、電擊事故、火災等嚴重后果。同時，變電電氣一次設備安裝施工工藝中涉及高壓、高電流等危險因素，使得安全風險進一步升高。鑒于此，深入研究變電站電氣一次設備安裝施工的安全問題，有助于系統地分析和解決這些問題，提升電力工程的安全性和可靠性。

一、變電站電氣一次設備安裝施工中的安全問題分析

（一）電氣設備故障

變電站的電氣一次設備本身便存在制造上和設計上的缺陷，又或者在生產時使用了低質量的材料，導致設備故障率增加。同時，電氣設備的安裝和維護操作不正確，如接線錯誤、連接松動和不正確的維護程序等，也會導致設備故障。電氣設備在使用過程中，可能會受到過載、短路和電壓干擾等外部因素的影響，進而出現各種故障，導致其正常的功能和性能不能完全發揮，以至于停電、停產，嚴重影響生產進度，可能會給工廠、企業和用戶帶來經濟損失[1]。此外，電氣設備故障還可能引發觸電、火災和其他安全事故，威脅人員的生命安全和財產安全，并導致能源的浪費，如電流過大、電耗增加等，從而增加能源供給的成本。為了避免電氣設備故障，施工前需進行充分的設備質量檢查和評估，選擇合適的設備供應商和產品，施工過程中需遵循正確的安裝和維護方法，如正確接線、合理布線和定期檢查維護等，并嚴格遵守相關安全規范和操作規程，確保設備的安全運行。

（二）高空作業安全問題

在電氣一次設備安全工程中，由于工作人員不正確佩戴或不使用必要的個人防護裝備，如安全帶、頭盔等，便會增加高空墜落的風險。同時，施工中缺乏穩固的工作平臺，或者未能正確搭建腳手架、踏板等設備，會導致工作人員在高空作業時容易失去平衡，增加意外墜落的風險。另外，在施工過程中，未正確設置護欄、安全網罩等防護措施，且工作人員在進行高空作業之前，未接受足夠的培訓和技能指導，未掌握正確的高空作業技巧和安全要求，也會增加人員從高處墜落的潛在風險。為保證高空作業安全，施工單位應采取措施確保腳手架、護欄等設備穩固可靠，并指導工作人員正確使用個人防護裝備，安排專人護衛高處作業，對所有高空作業的相關工作人員進行嚴格、正規的培訓和安全意識教育，制定詳細的高空作業計劃，并隨時監督和糾正施工現場的安全問題。

（三）電氣一次設備接地問題

在電氣一次設備接地中，接地電阻是衡量接地系統性能的重要指標，如果接地電阻過大，會導致接地系統對電流的導通能力減弱，增加電流回路斷開時對人身安全的威脅。在進行接地電阻測試時，如果測試設備選型不準確或使用不當，可能導致測試結果不準確，便無法準確評估接地系統的運行質量。同時，接地線材料應選用導電良好、耐腐蝕和耐磨損的材料，如果選擇的材料質量不好，可能會導致接地線的導電性能下降，影響接地系統的安全性能[2]。此外，在電氣一次設備的接地系統中，各個接地裝置之間應進行良好的互連，如果互連不良或接觸不良，也會導致接地系統的整體性能下降。為保證電氣一次設備接地安全，施工單位應嚴格按照規范要求進行接地系統的設計、施工和驗收，合理選擇接地材料、正確測試接地電阻、確保接地線的質量和良好連接狀態等，并加強對工作人員的培訓，提高其對電氣一次設備接地安全問題的認識和處理能力。

（四）電氣一次設備維護不當

電氣一次設備需要定期進行檢查和維護，以確保其正常運行和安全性能，如果維護計劃被忽略或不及時執行，設備可能出現故障、劣化或損壞，增加事故發生的風險。并且，電氣一次設備的部件、線路或元件也會因長時間的使用而損壞或磨損，如果未及時更換或維修受損的設備，可能會導致電氣故障、火災或其他安全問題。未經過適當的培訓和授權的人員可能會存在錯誤的操作或維護，如錯誤地連接、斷開或調整設備，也會導致電氣故障、電擊風險或其他安全隱患；未定期清潔電氣設備、控制盤和配電柜等，從而導致積灰和臟污，增加電氣故障、短路或火災的風險。此外，電氣設備在正常運行時還可能會承受過載電流，如果未安裝或維護適當的過載保護裝置，電氣設備便會過熱、損壞或引發火災。為防止電氣一次設備維護不當帶來的安全問題，應制定并嚴格執行設備的維護計劃，并定期測試和維護保護裝置的工作可靠性。

二、變電站電氣一次設備的安全施工要點

（一）變壓器的安全施工要點

首先，在進行安全施工之前，需要了解變壓器的額定電壓、額定容量、額定頻率等參數，這些參數對于正確選擇、安裝和維護變壓器至關重要，充分了解并熟悉變壓器的冷卻系統，包括冷卻器、風扇等部件的布置和工作原理，并確保冷卻系統的正常運行；其次，變壓器絕緣材料的質量對于設備的安全運行至關重要，在安全施工中，應檢查絕緣材料的完整性和質量，并根據需要進行絕緣測試。同時，變壓器的接地系統對于保證設備的安全性和防雷能力至關重要，在施工中應確保變壓器的接地系統符合規范和要求，正確設置和校驗變壓器的保護裝置，以確保設備正常運行和防止故障。此外，對于油浸式變壓器，油系統的運行狀態對設備的安全性和性能至關重要，在施工過程中，需要檢查并維護油系統及其相關部件，制定合理的變壓器維護計劃，并按照計劃進行定期維護和檢修工作，如油浸式變壓器油質檢測、絕緣材料檢查和清潔、緊固件檢查等[3]；最后，在進行變壓器安全施工之前，還需熟悉施工圖紙和技術規范，嚴格按照技術要求進行施工工作，并進行必要的記錄和驗收，確保變壓器系統平穩運行，提供安全高效的電力供應。

（二）斷路器的安全施工要點

在進行斷路器安全施工之前，需要明確斷路器的額定電流、額定電壓和短路故障電流等參數，以確保選擇合適的斷路器，充分了解和熟悉斷路器的操作機構，包括手動和遠程操作的方式，以確保在施工過程中遵循正確的操作步驟，以避免誤操作引發安全問題。同時，斷路器的絕緣性能對電氣系統的安全運行至關重要，在進行安全施工時，需要檢查并確保斷路器的絕緣材料和絕緣測試指標符合要求；其次，斷路器通常與其他設備，如母線、電纜等進行機械連接，在施工中，需確保這些連接可靠牢固，并符合規范要求。斷路器的保護設置直接關系到電氣設備和系統的安全，在安全施工過程中，需要檢查斷路器保護裝置的參數和設置符合要求；在完成安全施工后，需要進行斷路器的試驗和調試，如靜態和動態試驗、合閘試驗、分閘試驗等，以確保其正常工作和可靠性。

（三）母線的安全施工要點

母線是變電站電氣一次設備中的重要部分，在母線安全施工之前，需要仔細研究和理解設計文件和相關規范，了解母線的額定參數、容量、電流負荷等信息，并根據設計要求進行施工工作。同時，確保施工前準備工作充分，審核物料的合格證明和相關文件，以及所使用的母線材料和配件符合規范和要求。同時，要熟悉母線的施工圖紙和各節點間的連接方式，確保按照圖紙規定進行電纜和導線的正確連接，保證節點可靠且電阻低。另外，在施工過程中，應確保母線的接地系統符合規范和要求，并采取必要的防雷措施。最后，還應確保絕緣材料的質量和適用性，依照規范要求進行絕緣層的安裝和絕緣電阻測試，絕緣電阻應滿足規范規定的數值范圍，并根據母線負荷和電流容量要求選擇合適的導線，確保導線的質量和截面面積符合規范要求，且鋪設時要注意導線的彎曲半徑和安裝方法，提高設備的安全性、可靠性和防護能力。

（四）電纜的安全施工要點

首先，在進行電纜安全施工之前，需根據實際需求選擇適當的電纜類型和規格，包括電纜的電壓等級、導體材質、絕緣材料和截面等；在進行電纜布線時，應遵循設計圖紙和規范要求，確保電纜的彎曲半徑不小于規定值，并保持足夠的安全距離以避免不必要的電磁干擾和短路風險；其次，在進行電纜敷設時，需注意保護電纜免受機械損傷，避免過度拉力或壓力導致絕緣層破損，并適當使用電纜槽、管道或保護套管等設施，以確保電纜的安全性和可靠性。同時，確保電纜接頭和終端的施工符合規范和要求，安裝所需的涂敷劑、絕緣套管，并進行適當的絕緣層測試和電阻測試，以確保接頭和終端良好的絕緣性能和導電性；最后，在進行電纜安全施工后，應對電纜進行適當的標志和標識，包括電纜標簽、電視圖紙標注等，有助于區分和識別電纜，并方便日后的維護和管理[4]。另外，還應進行絕緣電阻測試和耐電壓試驗，以驗證電纜的絕緣性能，確保電纜在正常運行條件下具有足夠的絕緣性能，保護電纜免受損壞、短路等故障，并提供穩定可靠的電力供應。

三、加強變電站電氣一次設備安裝施工中安全管理的具體措施

（一）積極開展跟蹤管理

在變電站電氣一次設備安裝施工計劃初期，應制定合理的工期計劃，根據設備安裝的各個階段，制定詳細的施工任務和目標，以確保工期計劃合理和可行，并充分考慮到安全要求和風險控制措施。同時，建立跟蹤管理機制，負責對施工進度和質量進行監督和檢查，并設立定期檢查和評估的制度，跟蹤施工進展和檢查安全執行情況。建立完善的施工檔案，包括施工圖紙、技術規范、施工記錄、安全檢查報告等，并對施工過程進行記錄和備案，實施施工過程跟蹤和回顧，以便及時發現和解決問題。此外，還應定期召開施工會議，評估施工進度和安全風險，詳細討論和解決施工中的問題，確保施工按計劃進行，并及時進行調整。最后，應及時跟蹤和分析施工質量和安全事故，對已發生的安全事故進行調查和分析，總結經驗教訓，采取相應的糾正和預防措施，保證施工進度和質量的控制，提高變電站電氣一次設備的安裝施工安全性和可靠性。

（二）重視電氣設備全面檢查

在變電站電氣一次設備安裝施工前，應對所有電氣設備進行全面檢查，確保其完整性，檢查設備是否有明顯的損壞、缺陷或松動部件，如斷路器、斷路器開關、接線端子等，并核對設備的額定電流、電壓、頻率、容量等參數是否與設計文件一致，以確保設備選擇和安裝符合規范要求。同時，檢查絕緣材料的完整性和質量，如絕緣套管、絕緣墊片、絕緣片等，確保絕緣材料符合規范，并沒有明顯的破損或污染；其次，檢查接線端子的接線狀態是否正確、是否牢固、導體表面是否光滑和氧化，并使用絕緣電阻測試儀對設備的絕緣電阻進行測試，以確保接線端子、絕緣電阻符合規范要求，設備絕緣性能良好。此外，還應校驗設備的保護設置，如過流保護、跳閘保護、接地保護等，以確保保護裝置參數和設置正確，并可在需要時正常啟動和運行；最后，在設備安裝完成后，進行試運行，檢查設備的正常工作狀態和性能，確保設備符合設計要求并能夠正常運行，并對電氣設備的全面檢查進行記錄，包括檢查日期、檢查項目、檢查結果等，便于追溯和管理，以及后續的維護和保養。

（三）定期進行電氣設備維護檢修

定期進行電氣設備的維護檢修是加強安全管理的關鍵措施，首先應根據設備的特性和使用情況，制定合理的維護計劃和維護周期，并對設備進行定期清潔作業，保持設備表面和設備周圍的清潔和整潔。同時，檢查設備的連接螺栓、接線端子等緊固件，確保連接牢固可靠，以及設備的接線端子狀態，如檢查松動、氧化、磨損等，并及時進行緊固和更換；其次，需進行絕緣電阻測試和局部放電檢測，評估設備的絕緣狀態，并根據測試結果，進行必要的絕緣處理，如更換絕緣片、涂覆絕緣漆等。此外，還需定期校驗設備的保護裝置，包括過流保護、接地保護、跳閘保護等，并按照設備的使用壽命和實際情況，制定定期檢修和大修計劃，對設備進行全面檢修和大修，包括更換磨損部件、檢修電氣連接、校正參數等，以延長設備的使用壽命，降低設備故障和事故的風險，提升電氣設備的安全性和可靠性。

結語

在變電電氣一次設備安裝施工中，存在的如不規范操作、材料使用不當、缺乏安全培訓和管理等問題，會直接影響著整個施工過程的安全性和質量。因此，應通過合理的工藝設計、安全培訓和嚴格的施工管理，以降低安全風險，提升電氣一次設備安裝施工的安全性。此外，還需定期進行安全檢查和監測，及時發現和解決潛在問題，最大程度地提升電力工程的安全性和可靠性，延長設備使用壽命。