劉化恩
勝利油田正大工程開發(fā)設計有限公司 山東東營 257000
配電室作為向用戶分配電能的重要設備,在人們的生活中起著至關重要的作用。10kV配電室作為最常見的電力系統(tǒng),電力系統(tǒng)的正常運行、人民生活用電、工業(yè)用電中發(fā)揮著重要的作用。因此,10kV變電站的電氣安裝和質量控制對確保用戶端電能的安全、可靠、優(yōu)質和數(shù)量,滿足人們的生活和生產(chǎn)需要具有積極的作用。
10kV配電室電氣設備安裝應嚴格遵循以下施工原則:電氣安裝工程施工,電氣設備的正確處理與土建工程前后的關系;電氣與土木工程專業(yè)人員施工前應檢查圖紙,發(fā)現(xiàn)矛盾必須在施工前合理解決;電氣設備安裝后必須投入使用,以保證設備運行的可靠性;所有電氣設備安裝完畢后必須完成電氣調試操作,絕緣試驗通過后方可運行[1]。
10kV變壓器組態(tài)電氣控制室的主要功能是將10kV的網(wǎng)絡總電壓降至0.4kV,主電網(wǎng)與用電戶緊密相連,主要承擔保護線路和配電線路。
電力系統(tǒng)自主變壓器裝置的選型應綜合考慮設備運行的電力承載能力,并考慮生產(chǎn)投入的成本與經(jīng)濟效益是否具有可比性。目前,最常見的有兩種:(1)油浸入式;(2)干式。S13系列產(chǎn)品以其優(yōu)越的系統(tǒng)結構模式和低空能耗得到業(yè)界的認可。然而,相應的生產(chǎn)成本一直居高不下。干式變壓器的主要部件是浸漬樹脂基變壓器。第一部分適用于大型水利水電工程或高層建筑。缺點是身體太大;第二種是相對較小、緊湊,通過先進的設計和澆注技術,具有優(yōu)良的防火防爆性能。
有兩種保護方法:電磁保護和微機保護。由于低成本和良好的性能,前者是長期以來的首選。但由于其智力低下,無法實現(xiàn)統(tǒng)一的調度與控制,近年來逐漸被后者所取代。通過軟件平臺的自動控制,微機保護還可以對變壓器進行監(jiān)控和保護,減少了占地面積。因此,微機保護是變壓繼電保護裝置的最佳選擇。
10kV變電站負責將電網(wǎng)接收到的10kV電壓轉換為0.4kV電壓并進行配電。它是連接電網(wǎng)和用戶負荷的橋梁,負責電網(wǎng)的保護、計量和配電。變壓器、斷路器、母線、配電柜、電纜及相關繼電保護設備是10kV變電站的基礎設備。以下介紹安裝及注意事項:
電力變壓器的選型應考慮電力負荷、經(jīng)濟運行和降低成本三大因素。它可分為油浸式和干式。S13系列油浸變壓器結構優(yōu)良,調試耗損高,但是適當?shù)耐顿Y亦是最低的。干式變壓器改由浸漬變壓器與樹脂變壓器兩種類型構成。前者具備不錯的防火性能,重要用作水電站與高層建筑,但是外形與重量比較小。樹脂型廣泛應用在自然科學的設計與鑄造工藝,具備不錯的防火防爆性能與體積大。于穩(wěn)定情況之下,應先行選用S13高損耗變壓器。于嚴峻環(huán)境之下,BS7與BS9應適當考量具備防塵與耐腐蝕性能的全封閉電力變壓器。于消防要求低的地方,如地鐵與機場,SC是必備。
有兩種保護方法:電磁保護和微機保護。由于低成本和良好的性能,前者是長期以來的必備。但是因為其智力低落,難以構建統(tǒng)合的調度和控制,近年來漸漸遭后者所代替。透過軟件平臺的自動掌控,微機保障也可對于變電所展開監(jiān)控與保護,減少面積。所以,微機保障是變壓繼電保護裝置的最佳選擇[2]。
斷路器當作輸電系統(tǒng)控制與保障的核心動力設備,是確保輸電系統(tǒng)安全可信運行的強有力武器。目前,依據(jù)滅弧介質的有所不同,斷路器可分成油斷路器、傳輸空氣斷路器、SF6斷路器與真空斷路器。其中,余油斷路器與無油斷路器是油斷路器的兩種主要形式。前者結構直觀,性能可信,告誡笨拙,運輸方便,風險因素低。后者已經(jīng)淪為結構直觀、保障直觀、性價高于低的主要選擇對象。SF6斷路器具備破碎能力弱、噪聲大、無火災隱患、機電破損大、性能優(yōu)良等優(yōu)點,獲得了普遍的應用。真的空斷路器具備真空度低、體積大、重量慢、免保障、行駛劇烈等特點,于配電網(wǎng)之中獲得了普遍的應用。傳輸空氣斷路器因為滅弧介質與導電介質皆為傳輸空氣,具備動作慢、破斷時間長、破斷能力高等優(yōu)點,但是近年來已經(jīng)遭SF6斷路器所代替。綜上所述,真的空斷路器是目前10kV變電站的必備斷路器,由于它不但防止了油斷路器的危險性,所以絕不需考量空氣壓縮斷路器的適用范圍約束。SF6斷路器是第二選擇,具備破碎能力弱、噪聲高、免保障等優(yōu)點。
配電柜當作10kV變壓器與配電室的關鍵設備,重要有活動性與固定式兩種。移動型亦稱手車型,其優(yōu)點是可提煉手車,互換性糟糕,巨大地符合了供電的可靠性。其中最為常見的裝甲式組合式柜體,除具備可拆卸柜體可靠性的優(yōu)點之外,也具備保障直觀、安全可靠的優(yōu)點。顧名思義,特定配電柜是把所有電氣元件特定于柜內(nèi)。該結構直觀,但是隔離性比較少,除此之外亦適用保護水平夠的缺點。所以,10kV變壓器配電室是必備的可拆卸鎧裝柜[3]。
電力電纜的高壓電流是電能傳輸?shù)年P鍵通道,普遍原產(chǎn)、搬遷與轉變。依據(jù)供電電壓,電纜可分作為中壓、低壓、高壓,并且有有所不同類型的絕緣材料。于此基礎之上,可分成浸漬紙電纜、塑料導電、其他類型交聯(lián)聚乙烯、交聯(lián)聚乙烯導電電纜,具備不錯的電氣性能,適宜選取10kV變電站。
首先,應安裝防雷設備,以保護變壓器和配電柜。注意,在保險事故發(fā)生前,不應安裝防雷裝置。其次要留意吸濕器的安裝。變壓器的密封必需先行拆下,其平穩(wěn)行駛是變壓器越來越糟糕行駛的保證。接地設備的運行過程需確保輸電系統(tǒng)的安全性運行。加裝完之后,檢驗電氣元件與否接地。最終,加裝后應檢查箱之內(nèi)母線的安裝情況,接觸面應平滑、消毒、無氧化膜;返工時,必需確保接觸面有電復合潤滑脂保護,避免氧化膜的形成。加裝于高壓開關柜進線處的電纜頭應用夾子特定于柜體支架之上。不準把電纜頭用引線或是導線特定于柜體支架之上。電纜應固定于開關柜頂部的鋼支架之上。不準隨便擺放電纜頭。每個旋轉部件均要注潤滑油。
電氣設備裝配前需要進行一系列的準備工作,裝配過程中需要準備一個標準的設備操作車間和工程材料??偟膩碚f,車間的布置應符合設計要求。墻體和屋面的形成應滿足設計面積,達到預期的強度和寬敞度。如設備車間漏水、裂縫等可視為不符合工程設計。在設備車間的頂棚上,我們會要求噴漆工作,并且地板的平整度和強度都有一定的標準。此外,它還是車間的衛(wèi)生標準。在大型設備接線時,必須事先在明顯位置對地物進行標記,并預留通孔。車間的門窗必須牢固,每扇門窗必須有鎖。新設備的型號尺寸和規(guī)格必須嚴格檢查。每臺電氣設備的外部油漆必須覆蓋完好。同時,要檢查每臺設備的安全檢查報告,確保機器的質量。該設備的內(nèi)部部件都是用銅板或鋁板焊接在接頭上起到固定的作用。電線的布局要合理。最后,要加強電力人員的專業(yè)素質,培訓規(guī)范的操作技術,杜絕人為因素引起的電力事故。
10kV變電站的作用是將主電網(wǎng)傳輸?shù)?0kV超高壓降至0.4kV,并將接收到的電力合理分配到各個部分。在生活中,它充當著主電網(wǎng)和各種用戶之間的紐帶,并承擔著保護電路、計算電能和分配電能的任務。在正常情況下,我們將首先使用S9和S11低能耗變壓器。如果是在復雜的環(huán)境中,我們首先會選擇一些具有特殊功能的變壓器。如果是對消防要求較高的地鐵站、機場、公共場所,首先考慮使用SC或SCB是否等于變壓控制器。10kV變壓器配置電氣控制室大多采用鎧裝大型電控室。相反,微機型保護和真空狀態(tài)電路保護等超斷電保護裝置和SF6電路保護裝置將成為噪聲控制能力。