水電站電氣設(shè)備安裝的安全技術(shù)分析

林雪峰

（玉溪市水利局，玉溪 653100）

水電站作為我國重要的電力生產(chǎn)基地，不僅為滿足日益增長的電力需求提供了重要支持，還促進(jìn)了水資源的合理開發(fā)和利用。隨著水電站建設(shè)的不斷推進(jìn)和技術(shù)的不斷創(chuàng)新，電氣設(shè)備在水電站內(nèi)部的應(yīng)用也日益廣泛。電氣設(shè)備的安裝與運(yùn)行不當(dāng)可能導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故，不僅危及人員生命安全，還可能造成電力生產(chǎn)中斷，對國家電力供應(yīng)產(chǎn)生重大影響。因此，對水電站電氣設(shè)備的安全技術(shù)進(jìn)行深入研究和分析具有重要意義。本研究旨在通過系統(tǒng)性的安全技術(shù)，對水電站電氣設(shè)備安裝過程中可能出現(xiàn)的安全隱患進(jìn)行分析，并制定與之相適應(yīng)的安全管理措施，從而保證水電站操縱系統(tǒng)的有效運(yùn)行，提升電力生產(chǎn)的可靠性和安全性[1]。

1 水電站的發(fā)展現(xiàn)狀

目前，水電仍然是全球范圍內(nèi)主要的可再生能源，在能源產(chǎn)業(yè)中占據(jù)重要地位。許多國家致力于水電站的建設(shè)和升級，以滿足不斷增長的能源需求。隨著科技的發(fā)展，水電站的建設(shè)和運(yùn)營技術(shù)得到顯著改善，效率不斷提高。采用先進(jìn)的水輪發(fā)電機(jī)組、智能化監(jiān)控系統(tǒng)等技術(shù)手段，使得水電站的發(fā)電效益更為可觀。但是，環(huán)境保護(hù)和生態(tài)平衡的考量使得新的水電站項(xiàng)目面臨更為嚴(yán)格的監(jiān)管和評估，以確保對水域生態(tài)系統(tǒng)的影響最小。由于一些水電站建設(shè)在山區(qū)和偏遠(yuǎn)地帶，工程建設(shè)和電力輸送的成本相對較高，還需要克服交通、通信等方面的困難。當(dāng)前水電站建設(shè)在技術(shù)水平提高、全球可再生能源發(fā)展的推動(dòng)下取得了很大進(jìn)展，但是也需要更好地平衡經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境問題，促使水電行業(yè)的發(fā)展更加健康、可持續(xù)。

2 電氣設(shè)備安全安裝的控制要點(diǎn)

2.1 變壓器安裝的控制要點(diǎn)

變壓器在水電站中扮演著至關(guān)重要的角色，負(fù)責(zé)調(diào)整電氣設(shè)備的電壓，是保障水電站正常運(yùn)作的關(guān)鍵組件，如圖1 所示。

圖1 變壓器示意圖

在變壓器安裝過程中，要采用適當(dāng)?shù)陌踩夹g(shù)，保護(hù)吊裝設(shè)備、千斤頂、搭接樁等結(jié)構(gòu)，特別要注意對高壓絕緣子和顯示儀器的保護(hù)，以防止損壞或漏電[2]。首先，必須選擇合適的安裝位置。在安裝前，需要仔細(xì)考慮電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需求、安全要求以及環(huán)境條件，以確保所選位置符合各項(xiàng)要求，包括防水、防火、通風(fēng)等方面。其次，制訂合理的吊裝路線計(jì)劃。這需要綜合考慮吊裝路徑的通暢性、障礙物的清除以及支撐點(diǎn)的合理設(shè)置，以確保變壓器可以從運(yùn)輸位置安全吊裝到安裝位置。再次，進(jìn)行預(yù)壓處理，確保吊裝設(shè)備和支撐結(jié)構(gòu)都處于正常的工作狀態(tài)，避免吊裝過程中發(fā)生意外情況。最后，注意管道布局的合理性及接地工作的正確執(zhí)行，以確保電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性。

2.2 隔離開關(guān)安裝的控制要點(diǎn)

首先，選擇合適的安裝位置是關(guān)鍵。隔離開關(guān)的位置應(yīng)根據(jù)電氣設(shè)備設(shè)計(jì)和操作需求來確定，避免安裝在潮濕、易爆、高溫等危險(xiǎn)環(huán)境中，確保符合安全規(guī)定，同時(shí)便于操作和維護(hù)[3]。其次，確保隔離開關(guān)的安裝質(zhì)量。在安裝前，要進(jìn)行詳細(xì)的檢查和測試，確保開關(guān)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和電氣連接完好無損。特別要注意連接部分的緊固和絕緣狀態(tài)，以防止電氣故障和火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。再次，進(jìn)行必要的防護(hù)措施。隔離開關(guān)應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的防護(hù)裝置，如防護(hù)罩、防護(hù)網(wǎng)等，以保護(hù)設(shè)備免受外部物體和環(huán)境的侵害。最后，為了延長設(shè)備的使用壽命并提升安全性，應(yīng)制定嚴(yán)格的操作規(guī)程和操作程序。操作人員必須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，了解隔離開關(guān)的使用方法和注意事項(xiàng)，確保安全操作。此外，必須建立定期檢查和維護(hù)計(jì)劃，保證設(shè)備長期可靠運(yùn)行。隔離開關(guān)的接地線必須正確連接，以確保設(shè)備的安全。在安裝過程中，要注意電纜的布線和標(biāo)志。隔離開關(guān)示意如圖2 所示。

圖2 隔離開關(guān)示意圖

2.3 斷路器安裝的控制要點(diǎn)

斷路器是電網(wǎng)中的主要部件，對電網(wǎng)保護(hù)起著舉足輕重的作用，如圖3 所示。它不僅可以隔離電路、切斷電流，還能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)快速、自動(dòng)切斷高壓電路中的負(fù)載電流和空載電流，從而避免突增的電流對電氣設(shè)備造成不可逆的損害。因此，斷路器的正確安裝和調(diào)試是確保電氣設(shè)備安全可靠運(yùn)行的關(guān)鍵。在安裝階段，首先需要進(jìn)行檢驗(yàn)，對斷路器的各個(gè)關(guān)鍵構(gòu)件，如絕緣層、操作手柄等進(jìn)行嚴(yán)格的安全檢查。只有確保構(gòu)件的質(zhì)量達(dá)標(biāo)，才能進(jìn)行電氣設(shè)備的安裝工作。安裝階段涉及多個(gè)環(huán)節(jié)，包括吊裝、固定、電氣連接等。吊裝過程需要謹(jǐn)慎規(guī)劃，確保設(shè)備安全吊裝到位。固定和電氣連接要按照制造商提供的指南和安裝手冊執(zhí)行，以確保設(shè)備的穩(wěn)定性和電氣連接的可靠性。

圖3 斷路器示意圖

3 水電站中電氣設(shè)備安裝的安全技術(shù)要點(diǎn)

3.1 安裝前的質(zhì)量檢驗(yàn)

對于水電站中的重要設(shè)備，如變壓器、斷路器、電纜和隔離開關(guān)等，安裝前的質(zhì)量檢驗(yàn)至關(guān)重要。變壓器等設(shè)備安裝前應(yīng)進(jìn)行高壓試驗(yàn)，確保其絕緣性能符合要求。高壓試驗(yàn)主要是驗(yàn)證設(shè)備是否能夠在額定電壓下正常運(yùn)行，防范因絕緣擊穿引起的安全事故。同時(shí)，應(yīng)進(jìn)行外觀檢查，查看設(shè)備的外觀是否完好，連接部位是否牢固。外觀檢查有助于發(fā)現(xiàn)運(yùn)輸、儲存過程中可能引起的損壞或缺陷，確保設(shè)備在安裝后能夠正常運(yùn)行。在安裝前的質(zhì)量檢驗(yàn)中，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范執(zhí)行，采用專業(yè)的檢測儀器，確保檢驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。另外，要重點(diǎn)關(guān)注設(shè)備的關(guān)鍵部位，如絕緣子、連接線路等，確保它們能夠承受電氣負(fù)荷并保持良好狀態(tài)。通過在安裝前進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)，可以有效預(yù)防因設(shè)備質(zhì)量問題導(dǎo)致的事故，提升水電站電氣設(shè)備的安全性和可靠性[4-5]。

3.2 注重安裝后的質(zhì)量驗(yàn)收

在水電站中，電氣設(shè)備安裝后的質(zhì)量驗(yàn)收是確保設(shè)備安全運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。設(shè)備質(zhì)量驗(yàn)收時(shí)，需要注重多個(gè)安全技術(shù)要點(diǎn)，以全面評價(jià)設(shè)備的安裝質(zhì)量，確保關(guān)鍵項(xiàng)目符合標(biāo)準(zhǔn)要求。首先，斷路器是電氣系統(tǒng)中的重要組成部分，其工作狀態(tài)直接關(guān)系系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在驗(yàn)收過程中，應(yīng)重點(diǎn)檢查斷路器的工作狀態(tài)，確保其能夠正常開關(guān)，防范因斷路器故障導(dǎo)致電氣事故。其次，需要關(guān)注發(fā)電機(jī)定位筋的位置精度，確保其準(zhǔn)確無誤。定位筋的錯(cuò)誤安裝可能導(dǎo)致發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定，引發(fā)設(shè)備損壞甚至造成安全事故。再次，隔離開關(guān)的使用效果也是重要的驗(yàn)收內(nèi)容。需要確保隔離開關(guān)在操作時(shí)能夠可靠切斷電路，保障設(shè)備在維護(hù)和故障排除時(shí)的安全性。最后，對于變壓器的安裝質(zhì)量，除檢查位置的準(zhǔn)確性外，還要關(guān)注其工作狀態(tài)。通過周期性的檢查，特別是對變壓器工作時(shí)是否存在過熱或漏電等現(xiàn)象的監(jiān)控，采用直流電阻法、氣相色譜法等技術(shù)手段，確保變壓器正常運(yùn)行。在驗(yàn)收中，若發(fā)現(xiàn)存在質(zhì)量問題，應(yīng)立即分析原因并采取相應(yīng)措施，以保證問題得到合理解決。質(zhì)量驗(yàn)收不僅能夠提升電氣設(shè)備的安全性和可靠性，還為水電站的長期穩(wěn)定運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。

3.3 加強(qiáng)安裝材料的管理

在水電站中，電氣設(shè)備安裝的安全技術(shù)要點(diǎn)包括加強(qiáng)安裝材料的管理，涉及從選材、儲存到使用的全過程管理，旨在確保材料的質(zhì)量和安全性。首先，在選材階段要認(rèn)真篩選，選擇符合標(biāo)準(zhǔn)要求的高質(zhì)量電氣設(shè)備安裝材料。關(guān)注材料的絕緣性能、耐壓能力等關(guān)鍵指標(biāo)，確保其在電氣設(shè)備運(yùn)行中穩(wěn)定可靠。其次，電氣設(shè)備安裝材料需要儲存在干燥、通風(fēng)的庫房中，避免受潮、曝曬等不利因素影響。對于一些特殊材料，如電纜絕緣層材料，需要更加嚴(yán)格控制儲存條件，防止其絕緣性能受損。最后，使用階段要確保安裝材料符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，嚴(yán)格按照設(shè)備制造商提供的安裝要求進(jìn)行操作。特別要關(guān)注材料的使用壽命，避免使用超出壽命的材料，以確保設(shè)備的安全運(yùn)行。另外，確保操作人員具備正確使用和處理安裝材料的技能，防范人為操作不當(dāng)引發(fā)的安全隱患，提高他們對電氣設(shè)備安裝材料的安全管理意識。加強(qiáng)安裝材料的管理，能夠確保電氣設(shè)備安裝過程中的安全性和可靠性，降低潛在風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)水電站的可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語

電氣設(shè)備的安全安裝在水電站等水電工程中具有重要的意義。為了確保設(shè)備安裝質(zhì)量達(dá)標(biāo)，在每個(gè)環(huán)節(jié)都要遵循嚴(yán)格的安全技術(shù)要求，包括選擇合適的安裝位置、進(jìn)行質(zhì)量檢測、嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程等。設(shè)備的安全質(zhì)量驗(yàn)收和后續(xù)監(jiān)控工作，有助于確保設(shè)備在運(yùn)行中始終保持高質(zhì)量和安全性。為確保工程的質(zhì)量和可靠性，在采購、存放和使用材料方面也需要規(guī)范工作人員的行為。