摘要:500kV草铺变电所采取多项控制措施,用人工推移方式安全跨越带电运行电缆沟道和穿越带电场所,将500kV变压器整体搬运到备用基础上,既保证了安全生产和产品质量,又缩短了工期、减少了人财机等生产要素的投入,最大限度地创造了社会经济价值。
关键词:控制措施 安全跨越 带电场所 整体搬运
1 工程概况
在完成500kV草铺变#1、#2主变一、二次连接部分及附件(包括绝缘油)拆除后(除#1主变A相变压器保留附件外),分别将5台主变本体和1台备用变压器整体安全推移至指定位置摆放。
#1主变A相于1992年3月由西安西电变压器公司生产制造。整体运输的变压器总重近200吨。
2 主要风险
根据现场观测,整体运输的变压器重量重、重心高,由于现场可利用的空地较少,没有预设地锚和变压器旋转调整的场地。变压器在移动过程中,需连续跨越两条带电运行24年红砖砌筑的电缆沟道,具体型号为1.6*1.2*0.24米和3*1.2*0.24米(中间有一堵宽0.24米的隔墙)。整体运输的#1主变A相变压器,还需穿越6条带电运行的35kV主母线。同时,还不能影响运行单位的正常生产。具有难度大、任务重、时间紧、风险高及安全隐患多等特点。
3 确定运输方案
3.1 方案选择
鉴于场地狭窄无法布置牵引设备,同时,作业场所四周构支架林立,架空线纵横交错,地下管线暗沟较多,没有大型机械的作业空间,综合考虑决定采取液压顶推的方式完成变压器搬迁。
3.2 推移顺序及路线
根据500kV草铺变现场情况,结合项目整体推进计划,综合考虑安全文明施工及风险管控等,经多方协商确定,推移顺序依次为C相、A相、B相。首先,将C、A相变压器一次性推到指定位置。然后,将B相变压器整体推移跨过电缆沟至前方站内道路约30米,再沿站内道路向右推移230米,最后,将变压器向后方推移30米至备用变基础就位。
3.3机具选择及方案验算
用人工方式将近200吨变压器推移到指定位置的关键工具是千斤顶、超高压油泵站和液压夹钳推杆,三者间安全合理的匹配、连接形式,才能保证“力”的有效传递。
3.4 机具安全性验算
3.4.1 千斤顶安全可靠性验算
变压器顶升或推移时的受力点须支承在专用顶点上。变压器一般有4个以上专用顶点,进行顶升作业时,采用单头顶升,同升同降。本次整体运输的A相变压器总重200吨,拟采用QF200T-25B型液压千斤顶,顶升时的受力情况见图1。计算如下:
F*cosa=G* cosa/2
F=G/2
因为,单头顶升时,两个顶点同升同降,所每只千斤顶的受力为G/4,即200T/4=50T
又因为,单台千斤顶的最大顶升力200T﹥F/2 (F=200T)
所以,无论是单台顶升还是单台缓降,选用的QF200T-25B型千斤顶都足以顶升或支撑变压器
图1 变压器顶升受力分析图
3.4.2液压推杆的安全可靠性计算
本次作业最重的变压器重量为200吨,推移重量约:130吨,采用最大推力为100吨的推杆,两台推杆共200吨,足以推动变压器。
4 实践过程中的控制措施
4.1 穿越6条35kV带电运行主母线所采取的方法和措施
4.1.1 间接核实电气安全距离
由于#1主变A相变压器的整体推移路径,要穿越#2主变的6条带电运行35kV主母线,其最高点中压侧套管对带电体的电气安全距离必须≥1米。采取的主要方法。
1).用测距仪直接测量。
2).用经纬仪测量计算。
3).将变压器推到#1主变的35kV主母线下方模拟测量。用以上方法得出电气安全距离为1.35~1.4米>1米,电气安全距离足够。
用经纬仪测量计算步骤如下:
如图,当垂直平面上的A、B、C三点的连线AB、AC、BC,构成一个直角三角形,其中∠ABC为直角。
1).将经纬仪调平,在地面上标识出中心点。
2).待测量的某相35kV主母线最低点投影到地面,并做标识,从此标识用皮尺测量到经纬仪中心点的距离,即AB两点间的距离。
3).用经纬仪测量出B点塔尺读数(即B-B”间的高度),然后测出∠A的角度.
4).运用三角函数公式:tan∠A=BC/AB;计算出BC=tan∠A×AB。
5).BC+BB”=CB”(即导线最低点至地面的距离)。
6).测量变压器最高点---中压侧高压套管顶部到地面上的距离,并计算出变压器最高点至35kV主母线最低点的距离。
4.1.2 穿越6条带电运行35kV主母线所采取的措施
1).整个推移过程用两根25mm2黄绿接地线对本体进行交替接地,确保安全。
2).用35kV绝缘材料在中压侧套管顶部四周包裹。
3).晴天进行推移作业,以防高湿度降低空气绝缘强度,减小电气安全距离。
4.1.3 推移操作控制措施
在具体操作应注意如下细节:
1).由专业人员统一指挥,两台千斤顶或液压夹钳推杆共同作业时,要由一人操作超高压油泵站,同升同降、缓升缓降、同伸同缩。
2).超高压油泵站的额定压力与千斤顶的工作压力应相当,能提供的最大顶升力远大于实际顶升力,作业时可减小油泵站的供油流量,缓慢加压即可。
3).变压器就位下降过程中须采取多次递减式下降,不得一次落座。且每次下降高度不得超过200mm。
4).用千斤顶顶升变压器时,应顶在专用顶点上,不得随意乱顶。升降操作应协调,各点受力均匀,并及时垫好保险垫块。
5).使用滑板时应直接放在两侧箱壁对应的底座中间,每两个滑板之间的距离不能大于1米,以防止箱底变形、损坏。
5 结束语
运用经纬仪测量等多种方法对电气安全距离进行校验,实现了500kV变压器整体平稳搬运安全跨越带电运行母线。在改扩建工程或故障检修中,由于部分设备带电运行,尤其是迎峰度夏保供电期间及场地狭窄等,没有条件运用大型机械或布置牵引地锚的场所,该运用能为今后同类设备的实践活动提供一定的参考借鉴指导作用。
参考文献:
[1]《中国南方电网有限责任公司电力安全工作规程》Q/CSG510001-2015
[2]《电力大件运输规范》DL/T 1071-2014
[3]《起重机械安全规程 》 GB6067.1-2010
作者简介:
王晓军(1973),男,工程师,本科,主要从事电力系统变电站和换流站电气设备安装及电力工程管理工作.
论文作者:王晓军
论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/1
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