某電廠變電站電氣設(shè)備安裝施工工藝及技術(shù)重點(diǎn)

潘永波 張榮海 劉曦

【摘 要】隨著我國(guó)的綜合國(guó)力在不斷的加強(qiáng)，變電站作為電力系統(tǒng)的一部分，其工作情況直接關(guān)系到輸電線路的安全，電氣設(shè)備的安裝質(zhì)量是保證變電站安全運(yùn)行的重要前提和基本條件。本文結(jié)合印尼某電站變電站中的變壓器、隔離開(kāi)關(guān)、母線的安裝工藝分析了變電站電氣設(shè)備施工時(shí)應(yīng)注意的事項(xiàng)，旨在提高變電站電氣設(shè)備安裝質(zhì)量，確保電力系統(tǒng)安全、可靠運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】變電站電氣設(shè)備；隔離開(kāi)關(guān)；母線；變壓器；施工工藝

1工程概述

印尼某電廠工程是新建2×350MW國(guó)產(chǎn)亞臨界燃煤機(jī)組。發(fā)電機(jī)采用哈爾濱電機(jī)廠產(chǎn)品。電廠變電站電氣施工范圍包括150kV屋外配電裝置、20kV室內(nèi)配電裝置、主廠房A列外主變壓器、高壓廠用變壓器、起動(dòng)＼備用變壓器、城鎮(zhèn)降壓變壓器、主廠房及廠區(qū)圍墻內(nèi)生產(chǎn)輔助設(shè)施的全部電氣設(shè)計(jì)內(nèi)容。

2變電站區(qū)域電氣設(shè)備布置

變電站、主變壓器、高壓廠用變壓器和起動(dòng)/備用變壓器布置在主廠房A列外。城鎮(zhèn)降壓變壓器及20kV配電裝置城鎮(zhèn)降壓變壓器布置在150kV配電裝置內(nèi)。

3變壓器的施工技術(shù)要求及施工工藝

變電站的一次設(shè)備主要有變壓器、互感器、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)及母線等。其中，變壓器、互感器屬于交換設(shè)備，斷路器、隔離開(kāi)關(guān)屬于控制設(shè)備。母線的作用是匯集、分配和傳送電能。

變壓器安裝工藝流程：

變壓器本體就位→散熱器安裝→套管安裝→油枕安裝→連管安裝→抽真空→真空注油→靜置及整體密封試驗(yàn)→投運(yùn)前檢查

變壓器安裝注意事項(xiàng)：

到貨驗(yàn)收：檢查本體外觀；變壓器油箱內(nèi)應(yīng)為正壓，檢查氮?dú)鈮毫?yīng)大于0.03MPa，做好記錄；根據(jù)出廠文件一覽表核對(duì)所提供的資料是否齊全；油箱及所有附件應(yīng)齊全，無(wú)銹蝕及機(jī)械損傷，密封應(yīng)良好，充油套管油位應(yīng)正常，無(wú)滲油、瓷體無(wú)損傷；檢查散熱器控制箱的開(kāi)關(guān)儀表等有無(wú)損壞。

變壓器本體就位：采用拖運(yùn)就位。

散熱器安裝：散熱器安裝前擰緊放油放氣閥蓋，拆除散熱器及本體導(dǎo)油管密封法蘭，清潔并干燥連接面，更換新的密封墊。將散熱器與本體導(dǎo)油管密封法蘭（或閥門）對(duì)接緊固密封。

套管安裝：嚴(yán)格按照廠家要求及施工規(guī)范先安裝高壓側(cè)套管；然后安裝高壓側(cè)中性點(diǎn)套管；最后安裝低壓側(cè)套管。安裝時(shí)，首先打開(kāi)油箱頂部安裝套管的密封法蘭蓋板，把系在法蘭上的軟質(zhì)套管電纜與之分開(kāi)，更換密封墊，清潔、干燥法蘭表面，然后依次安裝升高座與套管。升高座安裝時(shí)，要使電流互感器的銘牌面向油箱外側(cè)，放氣塞位于升高座最高處。套管安裝時(shí)應(yīng)將其引出線的應(yīng)力錐通過(guò)引導(dǎo)索徐徐上拉，并隨著套管的就位，逐步將軟電纜從套管中拉出，直到套管法蘭就位后停止上拉引線，然后將引線頭向下壓，使孔對(duì)齊，插入圓柱銷。拆除引導(dǎo)索，放好O型密封圈，擰緊定位螺母，確保密封良好。緊固螺栓時(shí)為防止瓷件受力不平，應(yīng)從對(duì)角方向緊起。低壓側(cè)套管安裝中當(dāng)安裝連接螺栓時(shí)應(yīng)非常小心，防止物品掉入器身內(nèi)。注意所有螺栓必須均勻擰緊（力矩應(yīng)符合制造廠要求）。

儲(chǔ)油柜及連管安裝：拆除運(yùn)輸用的蓋板，按廠家要求檢查儲(chǔ)油柜的表面質(zhì)量和儲(chǔ)油柜隔膜是否完整、無(wú)破損，如完好，則在安裝好隔膜和指針式油位表后把儲(chǔ)油柜吊放在變壓器的相應(yīng)位置，用柜腳上的緊固件把儲(chǔ)油柜固定好。接著安裝吸濕器管路；再安裝好儲(chǔ)油柜至變壓器油箱的管道。氣體繼電器在校驗(yàn)之后，安裝時(shí)應(yīng)使繼電器上的箭頭指向儲(chǔ)油柜一側(cè)，繼電器的管路軸線允許往儲(chǔ)油柜的一端稍高。

抽真空及注油：應(yīng)在無(wú)雨和無(wú)霧濕度≤75%的天氣進(jìn)行。注油前先對(duì)除儲(chǔ)油柜以外的整個(gè)變壓器抽真空，均勻提高真空度到0.133KPa。真空維持時(shí)間不少于8h。然后在真空狀態(tài)下注入變壓器油。真空注油應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，不宜中斷，以防潮氣進(jìn)入。

注油完成后進(jìn)行熱油循環(huán)，其目的是以熱油循環(huán)沖洗變壓器器身，以便去除變壓器內(nèi)部的固體雜質(zhì)，進(jìn)一步帶出鐵芯和固體絕緣表面的殘存水分，充分脫出油中溶解氣體。其濾油機(jī)出口溫度在確保不會(huì)使油發(fā)生熱裂解的前提下，可以略高一些，一般在65～70℃左右。這樣去除水分和氣體的效果會(huì)更好，對(duì)于變壓器絕緣稍有受潮時(shí)，有一定的干燥作用。

熱油循環(huán)完畢后，在施加電壓前，靜置時(shí)間應(yīng)不少于48h。靜置完畢后從變壓器的套管、升高座、散熱器、氣體繼電器及壓力釋放裝置等有關(guān)部位進(jìn)行多次放氣，直至殘余氣體排盡。

變壓器安裝完畢后，應(yīng)在儲(chǔ)油柜上用氣壓或油壓進(jìn)行整體密封試驗(yàn)。其壓力為油箱蓋上能承受0.03MPa，試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間24小時(shí)，變壓器應(yīng)無(wú)滲漏。

投運(yùn)前的檢查：檢查本體，散熱器及所有附件應(yīng)無(wú)缺陷，無(wú)滲漏油現(xiàn)象。檢查接線圖、電壓等級(jí)和銘牌。油漆應(yīng)完整，相色標(biāo)志正確。絕緣測(cè)量；通過(guò)調(diào)壓裝置建立正確的變比，分接開(kāi)關(guān)的指示是否正確，三相是否一致，轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活。檢查接地系統(tǒng)是否可靠。檢查儲(chǔ)油柜及充油套管油位是否正常；儲(chǔ)油柜呼吸用干燥器油位是否正常，吸濕器是否暢通，干燥劑顏色是否正常。

變壓器在安裝完畢后，必須進(jìn)行交接試驗(yàn)，對(duì)每一項(xiàng)試驗(yàn)必須按照規(guī)程規(guī)定的方法完成，確保變壓器本體及附件設(shè)備狀態(tài)良好。

4隔離開(kāi)關(guān)的施工技術(shù)要求及施工工藝

隔離開(kāi)關(guān)安裝工藝流程

底架安裝→瓷瓶及刀閘安裝→配置水平拉桿→操動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝→配置垂直連桿→檢查驗(yàn)收

支架制作與安裝：隔離開(kāi)關(guān)本體及操動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝固定的支架鐵件加工制作應(yīng)按施工圖紙和制造廠要求進(jìn)行。支架、鐵件制作用的槽鋼、封頂板等應(yīng)平直，封頂板，緊固螺栓的穿孔不得使用氣割或電焊吹孔，型鋼孔徑與螺栓配合應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。焊接應(yīng)符合設(shè)計(jì)及有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，支架宜整體焊接后熱鍍鋅。

單、三相地面組裝調(diào)整：?jiǎn)蜗嘟M裝前應(yīng)檢查基座轉(zhuǎn)動(dòng)部分不應(yīng)有卡阻現(xiàn)象，如存放時(shí)間較長(zhǎng)，應(yīng)拆洗轉(zhuǎn)動(dòng)部分，加潤(rùn)滑脂，用手撥動(dòng)后應(yīng)有輕松感。調(diào)節(jié)同一絕緣子柱的各絕緣子中心，同相各支柱絕緣子的中心線應(yīng)在同一垂直平面內(nèi)，垂直誤差可用線垂和鋼板尺檢查，戶外應(yīng)≤2mm。調(diào)節(jié)本相的水平連桿，使兩側(cè)支持絕緣子分合閘同步；變動(dòng)水平連桿位置，使隔離開(kāi)關(guān)處于合閘位置；檢查觸頭合閘接觸情況，不應(yīng)發(fā)生沒(méi)有備用行程的情況，使觸頭的相對(duì)位置及備用行程符合技術(shù)規(guī)定。

單體就位：隔離開(kāi)關(guān)吊裝前在兩端絕緣子間應(yīng)綁上木棒，以防止吊裝時(shí)發(fā)生傾倒，損壞設(shè)備。均壓環(huán)和屏蔽環(huán)應(yīng)安裝牢固平正。吊裝就位還應(yīng)校對(duì)帶電部位與接地部位的安全凈距、應(yīng)符合相應(yīng)驗(yàn)收規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。在安裝靜觸頭時(shí)，應(yīng)保持動(dòng)靜觸頭的相對(duì)位置，使其符合設(shè)計(jì)的技術(shù)條件要求。

機(jī)構(gòu)就位與檢查：安裝操動(dòng)機(jī)構(gòu)可用線垂釣整機(jī)構(gòu)軸線位置，使之與底座軸線重合，其誤差應(yīng)≤1mm。操作機(jī)構(gòu)安裝高度應(yīng)符合設(shè)計(jì)的要求，固定牢固可靠。檢查蝸輪與蝸桿的嚙合應(yīng)正確、輕便靈活無(wú)卡澀現(xiàn)象，電氣控制接線應(yīng)正確無(wú)斷線或短接現(xiàn)象。電動(dòng)液壓機(jī)構(gòu)除檢查電動(dòng)部分及二次回路絕緣外，還應(yīng)檢查液壓回路應(yīng)無(wú)滲漏現(xiàn)象，工作缸應(yīng)無(wú)卡阻現(xiàn)象。

整組調(diào)整：調(diào)整隔離開(kāi)關(guān)的分合閘位置，使分閘角度或分閘時(shí)觸頭間的凈距和合閘后觸頭間的相對(duì)位置、接觸情況、備用行程均符合產(chǎn)品技術(shù)條件的規(guī)定。

拉桿應(yīng)較正，其彎曲誤差不得大于1mm。拉桿內(nèi)徑應(yīng)與連接軸直徑相配合，其間隙不應(yīng)大于1mm。法蘭與拉桿連接時(shí)，應(yīng)保持法蘭斷面與拉桿軸線垂直，相間連桿應(yīng)在同一水平線上。圓錐銷規(guī)格與數(shù)量均應(yīng)符合產(chǎn)品說(shuō)明書要求，銷子不得松動(dòng)，也不得焊死。圓錐銷打緊后，兩頭外露尺寸應(yīng)不小于3mm.觸頭間的相對(duì)位置及備用行程應(yīng)符產(chǎn)品技術(shù)規(guī)定，不同期誤差值：220-330kv，<20mm。分閘位置時(shí)，觸頭間的凈距或拉開(kāi)角度應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)規(guī)定。主刀閘與接地開(kāi)關(guān)間的機(jī)械連鎖或電氣連鎖必須可靠。觸頭間應(yīng)接觸緊密，兩側(cè)接觸壓力應(yīng)均勻，且符合產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)定。接觸情況用0.5mm*10mm的塞尺進(jìn)行檢查，對(duì)于線接觸的刀閘應(yīng)塞不進(jìn)去；對(duì)于面接觸的刀閘其插入深度在接觸表面寬度為50mm及以下時(shí)不超過(guò)4mm，在接觸表面寬度為60mm及以上時(shí)不應(yīng)超過(guò)6mm。隔離開(kāi)關(guān)的防誤操作機(jī)構(gòu)必須安裝牢固，動(dòng)作可靠。在手動(dòng)分合閘操作檢查無(wú)誤后，方可進(jìn)行電動(dòng)操作。

5母線的施工技術(shù)要求及施工工藝

母線安裝技術(shù)重點(diǎn)及施工工藝：檢查清點(diǎn)金具、導(dǎo)線、懸式絕緣子，與設(shè)計(jì)相符，零件配套齊全。軟導(dǎo)線不得有扭結(jié)、松股、斷股及其它明顯的損傷或嚴(yán)重腐蝕等缺陷。金具及懸式絕緣子表面應(yīng)光滑，無(wú)裂紋、傷痕、砂眼、銹蝕、滑扣等缺陷，鍍鋅層完整。

測(cè)量尺寸及放線下料：利用盤尺測(cè)量?jī)蓲禳c(diǎn)間的實(shí)際距離。根據(jù)測(cè)得的兩掛點(diǎn)的實(shí)際距離利用下面的公式計(jì)算導(dǎo)線長(zhǎng)度

l=lo+8f/3lo-l1

l——導(dǎo)線實(shí)際長(zhǎng)度 lo——兩端線點(diǎn)的實(shí)際長(zhǎng)度

f——設(shè)計(jì)要求的馳度 l1——絕緣子串及金具長(zhǎng)度

引下線長(zhǎng)度的測(cè)量：根據(jù)線夾所在的具體位置，用盤尺測(cè)量線夾至設(shè)備端一次接線端子間的距離，觀察其弧度來(lái)計(jì)算其長(zhǎng)度。下料前應(yīng)檢查導(dǎo)線規(guī)格是否符合設(shè)計(jì)，放線過(guò)程中導(dǎo)線不應(yīng)在地面拖動(dòng)，并且在放線過(guò)程中檢查導(dǎo)線的質(zhì)量情況。正確測(cè)量尺寸，并做好標(biāo)記，兩側(cè)用鐵絲扎緊后，用無(wú)齒鋸割斷。

壓接工藝要求：壓接用鋼模必須與被壓管配套，液壓鉗應(yīng)與鋼模匹配。壓接時(shí)必須保持線夾的正確位置，不得歪斜，相鄰兩模間重疊≥5mm。壓接方向應(yīng)由壓接管底部向口部方向壓接，距線夾口10mm左右處不壓。壓接后不應(yīng)使管口附近導(dǎo)線有隆起和松股，管表面應(yīng)光滑、無(wú)裂紋。

軟導(dǎo)線組合安裝：根據(jù)實(shí)際掛線位置把導(dǎo)線安裝在掛板上。把經(jīng)過(guò)試驗(yàn)合格的絕緣子按設(shè)計(jì)要求組裝成串，然后與導(dǎo)線連接在一起。

母線架設(shè)：母線架設(shè)由卷?yè)P(yáng)機(jī)架設(shè)，首先把已組裝好的母線放在兩掛板間，要靠近首先懸掛一方，以免吊車吊起時(shí)導(dǎo)線在地面拖拉。母線的馳度應(yīng)在掛線時(shí)調(diào)整，母線馳度誤差為+5%～-2.5%。同一檔距內(nèi)三相母線馳度應(yīng)一致。

母線跳線安裝在母線架設(shè)完畢后進(jìn)行，引下線安裝在設(shè)備安裝完畢后進(jìn)行。首先定好長(zhǎng)度，壓接好兩端線夾后再安裝。

結(jié)語(yǔ)

變電站的施工是一項(xiàng)綜合性、復(fù)雜性的工程，施工時(shí)需要根據(jù)每個(gè)項(xiàng)目的不同情況編制相應(yīng)科學(xué)合理的施工方案，依靠專業(yè)素質(zhì)良好的技術(shù)及施工人員，并在設(shè)備安裝過(guò)程中嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)范和設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行作業(yè)，保證工程的順利完工，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供可靠保障。

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（作者單位：中國(guó)機(jī)械工業(yè)建設(shè)集團(tuán)有限公司）