火電廠電氣設備安裝調試技術要點分析

中圖分類號：TM611；TQ050.7 文獻標識碼：A 文章編號：1001-5922（2025）10-0238-04

Analysis of technical points for installation and debugging of electrical equipment in thermal power plant

LIU Hongyang （CHN Energy Liaoning Thermalpower Co.，Ltd.，Shenyang 11Oo23，China）

Abstract：The instalation qualityandoperationstabilityof electrical equipment inthermal power plants are directlyrelated to power generationffciencyand grid safety.Inorder to ensure the installtion qualityand operational stability of electrical equipment in thermal power plants，and improve thepower generation effciencyand safetyof thermal power plants.Thispaper systematicallyanalyzes the key preparatory work before the installationof electrical equipment，including the strict selection and quality inspection of equpmentmaterials，the scientific planning ofconstructionsites，and theprofessionaland technical trainingof instalers.Atthelevelof installationtechnical points，the installation technical detailsof power generation equipment，transformers，highand lowvoltage distribution equipment are described in detail.At the same time，the specificoperation processand technical requirements of monomer debugging，subsystem debugging and wholesetof startup debugging are deeply analyzed，and the ffective strategyofinstalltionanddebugging isstudied.Bystandardizing theinstallationand debugging process，theinstallationanddebugging levelof electrical equipmentinthermal power plantscanbeeffctivelyimproved to ensure the safe and stable operation of thermal power plants.

Key words： thermal power plant;electrical equipment;installtion technology;debugging；common problem;solution measures

在能源供應體系中，火電廠占據著至關重要的地位，是保障社會生產生活用電的關鍵力量。而電氣設備作為火電廠運行的核心組成部分，其安裝質量與調試效果直接影響著火電廠的安全穩定運行、發電效率以及經濟效益。隨著電力行業的快速發展，火電廠電氣設備的復雜性與技術要求不斷提高，對安裝調試工作也提出了更高標準。因此，深入分析火電廠電氣設備安裝技術要點并做好調試工作，具有重要的現實意義。它不僅有助于規范安裝調試流程，避免因操作不當引發設備故障與安全隱患，還能為火電廠的高效運行提供堅實保障，推動電力行業持續健康發展。

1設備安裝前準備工作

1.1 設備與材料準備

電氣設備選型需綜合考慮火電廠的裝機容量、運行工況、技術參數等多方面因素。以發電機為例，需根據發電功率、轉速、電壓等級等要求，選擇合適的型號和規格，確保其與火電廠整體發電系統匹配。

設備與材料進場后，必須進行嚴格的質量檢驗及驗收。對于電氣設備，需檢查其外觀是否完好、配件是否齊全，同時對設備的電氣性能進行測試，如絕緣電阻、耐壓強度等指標。材料方面，電纜需檢測其線徑、絕緣層厚度、導電性能；母線要檢查材質純度、截面尺寸等，確保所有設備與材料符合設計要求，杜絕不合格產品進人施工現場。

設備運輸過程中，要根據設備特點采取相應的防護措施，避免碰撞、受潮等情況[2。例如，精密儀器需采用防震包裝，變壓器等大型設備運輸時要固定牢靠。存儲時，選擇干燥、通風的場地，對有特殊要求的設備（例如蓄電池需要避免高溫環境），提供適宜的存儲條件，并定期進行檢查和維護，確保設備性能穩定。

1.2 施工場地準備

施工場地清理需達到無雜物、無積水、無障礙物的標準，為后續施工創造良好環境。同時，對場地環境條件進行評估，如溫度、濕度等，確保符合電氣設備安裝要求。例如，在濕度較大的環境下進行電纜頭制作，可能會導致絕緣性能下降，所以需要采取除濕措施。

施工場地安全防護措施必不可少。在安裝現場需要設置明顯的警示標識，劃分施工區域與非施工區域，防止無關人員進入施工區域，造成不必要的安全事故。另外，搭建臨時防護設施，如防護圍欄、安全網等，對高空作業、帶電作業等危險區域進行重點防護。

同時，配備齊全的消防器材和應急救援設備，制定應急預案，確保施工人員生命安全和施工現場安全。

1.3人員與技術準備

施工人員資質直接關系到安裝質量，參與電氣設備安裝的人員須具備相應的專業技能和資質證書，如電工證、焊工證等。施工前，組織開展技術培訓，內容涵蓋電氣設備安裝規范、施工工藝、安全操作規程等，使施工人員熟悉施工流程和技術要點，掌握新型設備和技術的安裝方法。施工圖紙會審是技術準備的關鍵步驟。施工單位、設計單位和建設單位共同參與，對圖紙進行詳細審查，核對圖紙中設備布局、線路走向、技術參數等內容是否存在矛盾或不合理之處。通過會審，提前發現問題并及時解決，避免施工過程中出現返工現象3。同時，做好技術交底工作，將施工圖紙、施工方案和質量標準等內容向施工人員進行詳細講解，確保施工人員準確理解設計意圖和施工要求。

2設備安裝技術要點

2.1發電設備安裝

發電機本體安裝是一項精密而復雜的工作。首先進行基礎檢查和設備定位，使用水平儀和經緯儀確保發電機軸線與汽輪機軸線的同軸度誤差不超過規定范圍。軸承安裝時，需控制軸承間隙和緊力，例如滑動軸承的頂間隙一般為軸頸直徑的 0.15%o～ 0.2‰ 定子繞組的安裝需注意繞組的絕緣處理和連接工藝，繞組端部應進行固定和綁扎，防止運行時發生振動[4]。

勵磁系統是發電機的重要組成部分，其安裝質量直接影響發電機的輸出性能。勵磁變壓器的安裝應保證其接地良好，冷卻風道暢通。可控硅整流裝置的安裝需注意散熱片的安裝方向和緊固力矩，確保散熱效果良好。同時，對勵磁系統的控制回路進行絕緣測試和調試，保證其動作準確可靠。

2.2 變壓器安裝

變壓器基礎驗收時，重點檢查基礎的水平度、標高和尺寸是否符合設計要求。使用水平儀測量基礎表面水平度，誤差應不超過 2mm/m ;檢查基礎標高是否與設計圖紙一致，偏差不超過 ±5mm_? 變壓器就位過程中，采用合適的吊裝設備和吊裝方法，避免設備碰撞和傾斜。就位后，使用墊鐵調整變壓器水平度，確保其水平偏差不超過 1/1000 變壓器附件安裝包括套管、冷卻裝置、瓦斯繼電器等部件。套管安裝時，嚴格按照安裝工藝進行操作，確保套管密封良好，防止進水受潮5。冷卻裝置安裝前，對冷卻器進行檢漏和清洗，安裝時保證管道連接嚴密，無泄漏現象，冷卻風扇轉向正確，風量符合要求。瓦斯繼電器安裝要保證其垂直安裝，箭頭指向油枕方向，連接管路暢通。

2.3 高低壓配電設備安裝

高壓開關柜安裝前，需檢查柜體的外觀和尺寸是否符合要求。柜體安裝應牢固平整，連接螺栓應擰緊，防止振動。母線安裝時，需注意母線的連接方式和接觸面處理，例如采用螺栓連接時，應使用力矩扳手控制擰緊力矩，確保接觸良好。斷路器的安裝需調整其分合閘時間和同期性，使其符合技術要求。低壓配電柜的組裝應嚴格按照設計圖紙進行，電器元件的安裝應整齊牢固，布線應合理規范。接線時，應注意導線的截面積和顏色標識，確保接線正確。同時，對配電柜的保護裝置進行調試，保證其動作準確可靠。

2.4電纜敷設與接線

電纜敷設前，需根據設計圖紙和現場實際情況規劃電纜路徑，避免電纜交叉和彎曲半徑過小。電纜橋架的安裝應平整牢固，接地良好。電纜敷設時，應采用機械牽引或人工敷設的方式，控制牽引速度和張力，防止電纜受損。電纜的固定間距應符合規范要求，水平敷設的電纜固定間距不宜大于 1m ，垂直敷設的電纜固定間距不宜大于 1.5m^[6]

電纜終端頭制作是一道關鍵工序，需嚴格按照工藝要求進行。制作前，應對電纜進行清潔和絕緣處理，去除電纜表面的油污和雜質。終端頭的密封應嚴密，防止受潮。接線時，應注意導線的連接方式和接觸面積，確保接線牢固可靠。同時，對電纜的絕緣電阻和耐壓試驗進行測試，保證其絕緣性能良好。

2.5 接地系統安裝

接地極埋設是接地系統安裝的基礎。接地極可采用角鋼、鋼管或圓鋼等材料，其材質和規格應符合設計要求。接地極埋設深度不小于 0.6m ，間距不小于 5m_o 埋設時，將接地極垂直打人地下，保證接地極與土壤緊密接觸。接地極與接地線的連接采用焊接或螺栓連接方式，焊接處進行防腐處理，防止生銹和腐蝕]。

接地網連接要保證其牢固可靠，形成一個完整的電氣通路。接地線采用扁鋼或圓鋼，其截面尺寸符合設計要求。接地網敷設過程中，注意接地線的彎曲半徑和連接方式，避免因彎曲過度或連接不良導致接地電阻增大。接地網安裝完成后，對接地電阻進行測量，使用接地電阻測試儀進行測試，其值應符合設計要求，一般火電廠接地電阻不大于4 Ω 如接地電阻不符合要求，采取增加接地極數量、更換接地極材料或采用降阻劑等措施進行處理。

防雷接地裝置安裝是保護電氣設備免受雷擊損壞的重要措施。避雷針、避雷帶等防雷裝置的安裝位置和高度符合設計要求，與接地網可靠連接。在建筑物和設備頂部安裝避雷針時，保證避雷針的垂直度和穩定性，其接地引下線連接牢固，截面積符合要求。同時，對防雷接地裝置進行定期檢查和維護，確保其在雷擊時能夠正常工作，保護電氣設備安全。

3 設備調試

3.1單體調試

發電機單體調試包括絕緣測試、直流電阻測量、空載試驗和短路試驗等項目。絕緣測試采用 2500V 兆歐表，測量發電機定子繞組和轉子繞組的絕緣電阻，其值應不低于規定標準。直流電阻測量用于檢查繞組的連接是否良好，各相電阻的不平衡率應符合要求。空載試驗時，發電機在額定轉速下運行，測量其空載電壓、頻率和勵磁電流等參數，檢查發電機的空載特性。短路試驗時，發電機在額定轉速下短路，測量其短路電流和勵磁電流等參數，檢查發電機的短路特性。

變壓器單體調試包括變比測試、直流電阻測量、絕緣電阻測試和空載損耗試驗等項目。變比測試用于檢查變壓器的變比是否符合設計要求，其誤差應不超過規定范圍。直流電阻測量用于檢查繞組的連接是否良好，各相電阻的不平衡率應符合要求。絕緣電阻測試采用2500V兆歐表，測量變壓器繞組的絕緣電阻，其值應不低于規定標準。空載損耗試驗時，變壓器在額定電壓下空載運行，測量其空載損耗和空載電流等參數，檢查變壓器的空載特性。電氣設備的調試要點如表1所示。

表1電氣設備安裝調試要點

Tab.1Keypointsof installationand debuggingof electricalequipment

3.2 分系統調試

3.2.1廠用電系統調試

調試流程包括廠用變壓器調試、廠用母線調試和廠用電動機調試等項目。廣用變壓器調試與主變壓器調試類似，需進行變比測試、直流電阻測量、絕緣電阻測試等項目，確保變壓器性能良好。廠用母線調試主要檢查母線的絕緣性能和耐壓試驗，使用絕緣電阻測試儀測量母線絕緣電阻，使用高壓試驗設備進行母線耐壓試驗，確保母線無短路和接地現象。廠用電動機調試包括電動機的絕緣測試、空載試運行和負載試運行等項目，檢查電動機的運行性能和保護裝置的動作情況，確保電動機能夠正常啟動、運行和停止。

3.2.2 勵磁系統調試

包括勵磁調節器的參數整定和勵磁系統的動態響應測試等項目。勵磁調節器的參數整定需根據發電機的特性和運行要求進行，通過調整勵磁調節器的電壓給定值、增益、限幅等參數，確保勵磁系統能夠穩定地提供勵磁電流，維持發電機輸出電壓穩定[]。勵磁系統的動態響應測試用于檢查勵磁系統在發電機負荷變化時的響應速度和穩定性，通過模擬發電機負荷突變，觀察勵磁系統的調節過程和發電機電壓的恢復情況，確保勵磁系統能夠快速、準確地調節勵磁電流，滿足發電機運行要求。

3.2.3 保護裝置調試

對發電機、變壓器、母線等設備的保護裝置進行調試，檢查其動作準確性和可靠性。調試內容包括保護裝置的定值校驗、動作時間測試和出口回路檢查等項目。通過模擬各種故障情況，測試保護裝置的動作情況，確保保護裝置在故障發生時能夠及時、準確地動作，切除故障設備，保護電力系統安全。同時，對保護裝置的二次回路進行絕緣測試和耐壓試驗，確保二次回路無短路和接地現象，保證保護裝置的正常運行。

3.3 整套啟動調試

機組啟動前的檢查與準備工作至關重要。對電氣設備進行全面檢查，包括設備的外觀、接線、接地等方面，確保設備無損壞、接線正確、接地良好。對機組的控制系統、保護系統和監測系統進行調試，檢查各系統的功能是否正常，信號傳輸是否準確，保護定值是否正確。同時，檢查廠用電系統、勵磁系統等輔助系統是否具備啟動條件，準備好相關的調試工具和儀器[11]

空載試運行是整套啟動調試的重要階段。機組在空載狀態下運行，檢查發電機的輸出電壓、頻率和相位等參數是否符合要求，其輸出電壓應穩定在額定電壓的 95%～105% 范圍內，頻率穩定在 （50±0.5）Hz 范圍內。同時，對機組的振動、溫度和聲音等進行監測，使用振動監測儀、溫度傳感器等設備實時監測機組運行狀態，確保機組運行平穩，無異常振動、過熱和異響等情況[12-15]

帶負荷試運行及并網調試是整套啟動調試的最后階段。機組在帶負荷狀態下運行，逐步增加負荷，檢查發電機的輸出功率、效率和功率因數等參數是否符合要求。在帶負荷過程中，密切監測機組的運行參數和設備狀態，及時調整機組運行工況，確保機組運行穩定。并網調試是將發電機與電網進行連接，通過同期裝置檢查發電機與電網的頻率、電壓和相位是否相同，當滿足并網條件時，進行并網操作。并網后，對機組的運行參數進行進一步監測和調整，確保機組與電網協調運行，穩定供電。

4結語

綜上所述，在實際施工過程中，相關施工人員要嚴格依照設計方案有序開展作業，防止出現盲目施工的情況，從根源上提升電氣設備的安裝質量，保障火力發電廠的穩定運行，從而推動我國電力事業的經濟建設。

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