10 kV 及以下山區(qū)配網(wǎng)工程的架空線和變壓器臺區(qū)安裝施工工藝探討

廖澤宇

廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司信宜供電局，廣東 茂名 525300

現(xiàn)階段我國山區(qū)配網(wǎng)建設(shè)正在如火如荼的進(jìn)行，雖然在一定程度上提升了配網(wǎng)自動化，但距離現(xiàn)實(shí)所需還存在較大的差距，難以適應(yīng)新農(nóng)村建設(shè)的要求，其中架空線與變壓器臺區(qū)安裝質(zhì)量對配網(wǎng)后期運(yùn)行水平至關(guān)重要，因此十分有必要對其安裝工藝加以重視和強(qiáng)化。

1 10 kV 及以下山區(qū)配網(wǎng)工程概述

為加快城鄉(xiāng)結(jié)合進(jìn)程，促進(jìn)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展，承擔(dān)著廣大山區(qū)生活生產(chǎn)用電重任的10 kV 配網(wǎng)工程得以大力興建，但是受現(xiàn)實(shí)條件的影響，10 kV 及以下山區(qū)配網(wǎng)工程施工面臨著諸多困難。

一般情況下，10 kV 及以下配網(wǎng)的主要供電對象是居民生活、企業(yè)辦公、工廠生產(chǎn)等活動，占我國總配電系統(tǒng)的一半以上，可以說是涉及范圍最廣、規(guī)模最大的配電網(wǎng)絡(luò)，其中任一環(huán)節(jié)存在質(zhì)量缺陷均易影響配網(wǎng)運(yùn)行效率，降低供電可靠性，故本身便對其施工水平有著嚴(yán)格的要求。同時山區(qū)多樣的用戶性質(zhì)，分散的供電中心，復(fù)雜的地理環(huán)境，不便的交通條件，大量的不良地形和惡劣天氣，以及明顯的季節(jié)性用電等，再次加大了施工難度，特別是架空線作業(yè)與變壓器臺區(qū)安裝，因此重視10 kV 及以下山區(qū)配網(wǎng)工程建設(shè)，強(qiáng)化架空線和變壓器臺區(qū)安裝施工有著不容忽視的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

2 10 kV 及以下山區(qū)配網(wǎng)工程中架空線的施工要點(diǎn)

由于山區(qū)普遍存在地形復(fù)雜和用戶分散的特點(diǎn)，所以為保證安全作業(yè)，需認(rèn)真考察實(shí)地環(huán)境，優(yōu)化配網(wǎng)結(jié)構(gòu)和架空路徑，在滿足供電需求的前提下盡量避開不良地形和障礙物體，縮短線路架設(shè)廣度和長度，并充分考慮冰雪冰雹、嚴(yán)寒等極端天氣對山區(qū)配網(wǎng)線路的影響，以期更為便捷、高效的為山區(qū)用戶可靠供電。要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，需要嚴(yán)格把關(guān)架空線施工，做到專業(yè)、規(guī)范作業(yè)，具體可從下述幾點(diǎn)著手。

2.1 做好施工準(zhǔn)備

由于10 kV 及以下山區(qū)配網(wǎng)工程不同于一般的城區(qū)配網(wǎng)建設(shè)，無論是裝置運(yùn)輸還是線路架設(shè)均有較大的危險性，因此為保障架空線安全有序的作業(yè)，應(yīng)切實(shí)做好施工準(zhǔn)備。例如，事先檢查所用導(dǎo)線是否存在折疊、交叉、松股、破損、斷裂等缺陷，絕緣導(dǎo)線厚度和密封是否達(dá)標(biāo)，表面是否光滑、平整，絕緣子是否光滑無裂紋，綁線直徑大小是否合適，螺栓是否無銹蝕、無裂紋，以及主要工器具是否齊全、能夠安全使用等。同時在塔材運(yùn)輸期間，應(yīng)采取安全措施以防發(fā)生碰撞、墜落等事故，并在桿塔就位后檢查其變形量是否處于允許范圍內(nèi)，若超過規(guī)定數(shù)值必須予以可靠修補(bǔ)，確認(rèn)無誤后方可投入使用，以此在根本上減少架空線施工質(zhì)量缺陷[2]。而在電桿基坑開挖環(huán)節(jié)，需先復(fù)測架空路徑，確定桿塔位置、檔距、橫斷面高程是否明確合理，考慮到山區(qū)地形的特點(diǎn)，且易出現(xiàn)基坑垮塌等問題，建議提前人工開挖基坑，配以必要的機(jī)械設(shè)備，在安全的條件下完成電桿組立。

2.2 加立電桿工藝

經(jīng)檢查確定電桿無質(zhì)量問題后運(yùn)至坑位，隨后排桿、組裝橫擔(dān)、掛好拉線，保證安裝牢固可靠。接下來對兩根電桿上下位置用鋼絲繩分別綁扎牢固，借助抱箍固定一根鋼管，在確定抱箍擰緊無滑動、無脫落的情況下將一組滑輪吊于抱箍下端并穿在兩根鋼絲繩上，使其能夠自由的滑動。在起吊環(huán)節(jié)，必須提前完整地擺放立桿工具，在指揮下緩慢的啟動吊車，當(dāng)電桿與地面的距離達(dá)到70 cm左右時檢查構(gòu)件是否齊全、牢靠，確認(rèn)正常后將電桿置于坑內(nèi)底盤上，此時要求立好后的轉(zhuǎn)角桿、直線桿橫向位移小于50 mm；轉(zhuǎn)角桿向外角預(yù)偏，但緊線后不得傾斜于內(nèi)角方向；終端桿應(yīng)預(yù)偏于拉線側(cè)，但緊線后不得反向傾斜。需要注意的是，必須保證桿塔穩(wěn)定，借助鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加以固定，尤其是轉(zhuǎn)角位置更要重視電桿的穩(wěn)定情況，以保證架空線路更好地抵御人為破壞和外界環(huán)境的影響進(jìn)而延長使用壽命。

2.3 合理展放架空線

首先是布線，若為機(jī)械放線，需在放線距離一端放置線盤以方便另一側(cè)進(jìn)行牽引展放；如果需要人力放線，盡量在放線距離中間位置放置線盤以降低拖線長度，即使山區(qū)地形復(fù)雜，也要盡量選擇相對寬廣平坦的區(qū)域方便回線盤放；此時回線最好沿著線路擺設(shè)成“面條”狀，幅度可控制在30 ～50 m，切忌相互穿插。

其次是放線，為保證放線安全高效，需尋找有利地形專設(shè)監(jiān)視人員，用于及時準(zhǔn)確的傳遞信息，對于越線架、回線處、桿塔下、河邊等位置必須安排監(jiān)護(hù)人員，在展放時注意人與人之間距離的控制，若遇緊急信號必須停止?fàn)恳?。待?dǎo)線牽引至一級桿塔時，應(yīng)越過桿塔2 倍高度后停止?fàn)恳?，將線頭拿至桿塔位置與滑車之上的引線繩進(jìn)行連接，隨后再按照上述順序先展后放繼續(xù)后續(xù)工作。如果為機(jī)械展放，應(yīng)先借助人力展放依次使?fàn)恳K穿過放線滑車，并參考人力放線的方法連接線路與架空線盤，不同的是采用專用走板或連接器完成連接，然后再機(jī)械牽引作用下收回牽引繩進(jìn)而拖動導(dǎo)線展放。

再者是緊線，對于余線需抽回多余的各檔架空線至牽引線耐張塔處，直至線路脫離地面，但要遵守先地線后導(dǎo)線的順序，且水平方向上先中線后邊線，垂直方向上先上線再中線最后下線。在此基礎(chǔ)上連接緊線器與導(dǎo)線，利用絞磨牽引鋼絲繩完成導(dǎo)線收緊工作，當(dāng)弧垂接近要求值時放慢收緊速度，待架空線弧垂達(dá)到規(guī)定值后停止?fàn)恳澯　?/p>

最后是掛線調(diào)線，針對單串絕緣子，應(yīng)將一個緊線器夾在磨繩端頭的導(dǎo)線上，再用棕繩捆綁使其在驅(qū)動絞磨的作用下拉起絕緣子掛至橫擔(dān)掛線點(diǎn)位置；針對雙串絕緣子，則是經(jīng)起重U 型環(huán)連接二連板，并在小木板的作用下將其綁在瓷瓶串上，再在驅(qū)動絞磨的作用下拉起絕緣子掛至橫擔(dān)掛線點(diǎn)位置[3]。如果架空線弧垂與要求不符，可通過整板孔加以調(diào)線，必要時需調(diào)整線路長度。

2.4 規(guī)范安裝附件

整個架空線施工過程均應(yīng)保證作業(yè)人員具有完備的防護(hù)措施，在安裝附件時要尤為注意，例如，避雷線、導(dǎo)線、絕緣子串等金具的穿釘、螺栓、彈簧銷子必須保證穿向準(zhǔn)確符合規(guī)定；金具開口銷匹配孔徑且具有60°以上的開口角度；鋁包帶纏繞緊密，方向與外層鋁股絞制一致，并預(yù)留10 mm 以內(nèi)的可夾頭；防震錘安裝后的距離偏差在30 mm 左右等。

3 10 kV 及以下山區(qū)配網(wǎng)工程中變壓器臺區(qū)安裝工藝

對于配網(wǎng)工程而言，變壓器臺區(qū)施工是關(guān)鍵所在，此時應(yīng)該遵循標(biāo)準(zhǔn)、科學(xué)的安裝工藝改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的合理性，實(shí)現(xiàn)可靠供電。在具體安裝過程中應(yīng)注意。

3.1 合理規(guī)劃變壓器臺區(qū)

一是變壓器的選擇，由于山區(qū)電力用戶不比城區(qū)，大多偏遠(yuǎn)而分散，所以應(yīng)該基于實(shí)際情況確定變壓器的選型、容量、位置，當(dāng)然首選還是低耗節(jié)能變壓器，重點(diǎn)結(jié)合負(fù)荷類型、供電季節(jié)性特點(diǎn)等情況保證電網(wǎng)結(jié)構(gòu)合理、供電可靠。二是配電柜的選擇，除了基本的出線、計量、無功補(bǔ)償?shù)瘸Ｒ姽δ埽€應(yīng)充分考慮山區(qū)的氣候特點(diǎn)，尤其是雷電等不良天氣狀況下，必須滿足戶外使用要求，對低壓、短路、腐蝕等問題具有良好的保護(hù)作用，為防止竊電還可單獨(dú)設(shè)置計量室并加以密封。三是對于其他設(shè)備，如避雷裝置，必須保證性能優(yōu)良、可靠耐用，當(dāng)然響應(yīng)速度、防污能力、過電壓能力等也應(yīng)納入考慮范圍，最好配以過電壓脫扣器進(jìn)行保護(hù)，使其與引落線及周圍房屋等建筑距離處于安全范圍內(nèi)。

3.2 安裝變壓器工藝

針對變壓器本體安裝，應(yīng)根據(jù)安裝環(huán)境和位置特點(diǎn)制定合理的二次搬運(yùn)方案，最大程度的減少震動和變形情況。在此前提下，結(jié)合設(shè)計圖紙要求使其準(zhǔn)確就位，結(jié)合水平軌道和匹配的軌距、輪距確保變壓器能夠穩(wěn)裝。若為干式變壓器應(yīng)在穩(wěn)固安裝后在底部位置設(shè)置30 mm 厚度以上的防震膠墊使其離地，減少運(yùn)行噪聲；若為油浸式變壓器則要墊放枕木離地。安裝后的變壓器必須套管光潔無裂紋、無破損，壓線螺栓等牢固齊全，且外殼干凈、箱體不漏油等。

3.3 規(guī)范安裝臺架與引線工藝

在臺架安裝過程中，首要考慮的便是安全牢固性，畢竟山區(qū)環(huán)境復(fù)雜，自然災(zāi)害風(fēng)險要高于城區(qū)，因此雙桿柱形式較為常見，注意腳踏板兩端捆綁繩索，使其與支撐臺有效固定；在安裝上層部件時應(yīng)對低壓橫擔(dān)、熔斷器橫擔(dān)等情況加以考慮。且認(rèn)真核實(shí)安裝方向、位置和高度，保證上下層對接螺栓由下方穿入上方，同時槽鋼的起吊必須保持平衡，為加強(qiáng)螺孔安裝效果，可用長螺栓予以擰緊。而在變壓器接線環(huán)節(jié)，可以多股絕緣線作為引落線，至于橫截面積需視變壓器容量而定，并控制其與周圍建筑保持150 mm 以上的距離[4]。

3.4 重視熔斷器與接地安裝

因山區(qū)惡劣天氣多，且受到動物等外力干擾的風(fēng)險大，大大增大了發(fā)生短路的概率，故為防止10 kV 配網(wǎng)線路故障范圍進(jìn)一步擴(kuò)大和蔓延，可考慮使用跌落式熔斷器，使其迅速進(jìn)行熔斷動作，維護(hù)線路安全，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定供電。但是要想達(dá)到這一目標(biāo)，需壓縮其熔斷時間至0.1 s 以下，并在安裝時使其垂直線和軸線保持20°左右的夾角，以期保證跌落順利。如果10 kV 變壓器容量在100 kVA 以下，高壓側(cè)電流便會達(dá)到2 ～3 倍的額定電流，所以應(yīng)該根據(jù)變壓器容量選擇熔絲。再者，變壓器在運(yùn)行期間時常會遇到雷雨天氣，若其接地阻值過大則難以快速傳輸雷電電流至避雷器，因此安裝接地裝置非常重要。通常在底層位置采用的是深度為0.6 m的水平接地體，經(jīng)線夾實(shí)現(xiàn)上端與下線的連接，而接地電阻需要結(jié)合變壓器規(guī)格進(jìn)行選擇，一般容量低于100 kVA 的10 kV 配電變壓器可選用10 Ω 以下的電阻，其余情況可選擇4 Ω 以下的接地電阻。

3.5 完善保護(hù)裝置的安裝

絕緣故障的出現(xiàn)不僅影響電氣設(shè)備的狀態(tài)，還易引發(fā)漏電導(dǎo)致線路運(yùn)行不穩(wěn)，而漏電保護(hù)器的安裝可在保護(hù)用電設(shè)備的同時提升系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，為切實(shí)增強(qiáng)其保護(hù)效果，可采取措施就主干線路和分支線路的二次保護(hù)加以完善。同時為盡量避免山區(qū)停電，可在原有防雷措施的基礎(chǔ)上應(yīng)用自動重合閘裝置，通過自動控制最大限度的降低停電損失。