摘要:在电气设备不断更新的过程中,其所能够发挥出的技术效果也在不断的提升。因为在铁路客运专线中,用电标准和用电要求会不断的提升,一些铁路站点一直在进行设备更换与负荷增加等工作。10kv配电所设备作为其中比较重要的一种,在这一系统之中具有非常广泛的使用范围,所以对其安装与调试等工作进行研究,对于铁路配电系统运行的稳定性可以产生很大的帮助。本文笔者结合呼东既有10kv配电改造、额济纳35/10KV变电所改造及新建厦门北动车所10kv配电所的施工经验就铁路客运专线10kV配电所设备的安装调试相关内容展开了综合性的概述,首先介绍了施工准备工作,并阐述了技术安装工作及工艺流程,最后就设备调试工作进行了综合性的概述。希望通过本文对相关内容的阐述与分析,能够进一步完善相关研究的实际效果,为其实际发展创造更大的动力。
关键词:铁路客运专线;10kV配电所设备;安装调试技术
前言:
从现阶段的实际情况来讲,我国对于基础设施的重视程度不断的提高,特别是在铁路等方面的建设工作,对于国家经济发展来讲具有非常重要的意义。因为在铁路运行的过程中,对于耗电具有较高的要求,所以在实际建设中,铁路10kv配电所属于其中非常重要的系统之一。在运行的过程中必须能够满足市场的要求,并进一步提升自身的安全性与经济性,所以需要对10kv配电所设备的安装与调试等方面的内容展开更深入的分析与研究,为其实际发展创造更大的动力。
一、施工准备工作
(一)前期准备
要想保证10kv配电所设备的安装与调试等工作更加有效,在实际施工之前就需要做好充足的准备工作,保证其能够获得更好的效果。
在实际施工之前,需要制定好相关的组织计划,如是既有变配电所改造还需对停电工作进行合理的规划,使施工所造成的停电等情况对铁路的运行影响下降到最低,为其实际运行提供更大的帮助。在做好规划之后需要加强技术交底的效果,停电有关的文件需要在短时间之内提供到有关工作的施工人员手中,借此保证技术工作更到位。在完成规划工作之后,还需要确保施工工具和仪器等齐全完整,并保证其可以正常的使用,各种辅助设备效果能够全面发挥。在施工现场进行清理的过程中,需要对其中增加的设备与原件进行相应的核对,确定不同设备的实际效果。按照已经制定出的计划完成各项工作,保证相关工作的执行情况,使其能够发挥出更好的效果。
按照铁路10kv配电所的实际情况与其中内容可知,在施工的过程中需要做好准备工作。第一点是需要保证调压器和保护屏等方面的实际情况,并确保高压柜等设备的实际质量。在安装的过程中,需要完成各项基础的检查工作,保证设备与施工的要求更加符合。在运输相关设备的过程中,需要将这些设备按照运输线路与存放位置等进行相应的调整。在调压室中还需要对母线信息进行核对,并对其实际顺序进行相应的检查,做好设备的验收工作。
(二)施工注意事项
既有配电所在改造的过程中,必须要通过具有针对性的技术措施与安全手段保证施工工作的顺利完成。其中主要的措施包括以下几点。
第一点是需要保证技术交底的书面内容更加完善,并保证相关的审批工作进一步完成。第二点是需要为其提供完善的安全防护设备,并检查其是否全面。第三点是在停电的过程中,严格按照停电程序进行停电、验电,特别强调必须使用正规的验电设备进行检电工作。第四点是保证方案更加的科学有效,技术可以满足相关的要求,为施工工作提供保障。第五点是在获得相关的许可证之后,才能进行接地封线等方面的工作。保证施工的安全性,严格按照程序进行后续施工。
二、技术安装工作
(一)接地装置安装
接地装置环行敷设,接地网的外圆要闭合,且外圆各角做成弧形。接地极采用∠50×5×2500角钢,接地母线采用40×4扁钢,接地引下线采用40×3镀锌扁钢用断接卡子连接,接地体间隔不小于5米,接地极与接地体采取搭接焊。接地装置工点提前制作,现场安装。接地装置安装时,必须进行接地电阻测试。当接地电阻不符合规定时,须增设接地极及接地母线。特殊地段采取增加深埋、换土或采用化学降阻剂。并使接地装置与基础构架等可靠相连。
(二)构架制作安装
按现场实际情况对支架部位进行测量,确定支架位置及安装型式,按设计图和定型图进行支架预制后安装。支架应平整直、光洁,表面防锈层完好,安装水平牢固,紧固件齐全。必须安装明显的接地线,与接地网可靠连接。
(三)高低压柜、保护屏、电度表屏安装
安装前核对盘、柜设备与设计是否相符,各种资料齐全,盘柜配线符合设计要求,接线正确。高压柜、低压屏采用吊车吊装进所,屏柜进所后,使用木质等径滚杠人力挪移至屏柜基础位置,并设置档木避免屏柜碰撞。人工安装使屏柜就位,做到屏柜垂直、牢固、排列整齐,偏差在允许范围之内,盘柜固定采用焊接或螺栓固定,焊点和螺栓固定点安全、美观。
(四)母线桥、支架、绝缘子安装
按现场实际情况进行测量,确定母线桥、支架位置及安装型式,按设计图和定型图进行支架预制后和柜体焊接,做到支架安装牢固,符合电气安全距离要求。安装支柱绝缘子,绝缘子瓷釉良好、光洁,耐压试验合格。
(五)低压电缆、控制电缆敷设
核对设计图纸低压电缆、控制电缆的分布和走向,分条布放,且排列整齐,并标明线号、用途。软母线不能有扭接、松股、断股或腐蚀缺陷。核对电缆型号,检查电缆表面有无损伤,用兆欧表检测芯线间绝缘及对地绝缘。
(六)一、二次母线连接
一次硬母线敷设时做到表面平整,加工整形、弯曲时,要垫好木块,用橡皮锤轻轻敲打,直至成形;安装母线采用金具,规格与母线配套,零件齐全、完好,紧固时不应使母线受到额外应力;不同母线搭接时,做镀锌或搪锡处理,保证接触面良好;母线相色涂漆要均匀,无起层、皱皮,涂漆中,要注意各母线相色一致,避免油漆乱溅,污染其他设备。二次配线时,使用剥线刀开剥低压或控制电缆,不能划伤线芯,开剥后由专人校线,套好线号接线;接线时,要仔细核对设计图及盘柜配线图,母线要整齐排列,做好预留量,接于端子排上并紧固,剩余线芯统一接地。
(七)微机综合自动化保护系统连接
根据控制室平面布置图规定的安装顺序,将微机成套保护装置抬起,轻放在安装位置或台架上。根据原理接线图、端子排图校对制造厂家提供的盘后接线图,检查盘内所有配线是否与设计的原理图、端子排图相符,其接线端子的编号及配线的线号是否与图中标注的相同。各回路校线工作完成后,及时将由端子排二线配线全部连接好,电缆线路的施工达到《施工规范》的有关规定,且电缆配线准确无误,按设计要求将设备一、二次有机地结合为一个整体,完成硬件检查、通电检查、硬件测试。
(八)整定、调试
依据设计文件及电气装置安装工程电气设备交接试验标准,进行设备调整试验和保护整定值测试,完成全所绝缘耐压试验,各种保护整定值测试,直流回路试验,及其他开关电器的调整测试项目。
(九)模拟试验
依据设计文件及电气装置安装工程电气设备交接试验标准,进行模拟试验及调整,清楚、明确地反映供电设备及微机成套保护装置的可靠性,保证在送电开通后安全运行,对所涉及的各种保护进行一次全面的模拟故障试验。故障模拟保护动作时,相应的保护指示灯亮。
(十)环境清理、交接培训
作业完成后,清洁所内环境和设备卫生,清理工具、材料和废弃物。绝缘垫耐压合格后,按设计要求铺设。组织工程技术人员对接方人员进行系统培训、操作演练。
(十一)冲击试验及送电试运行
工程已竣工,电气设备试验合格,系统试验达到设计要求,外部条件(包括电源、通信联络、馈电线路)完善,且通过甲方组织的检查验收,待送电方案批准后,实施冲击送电。
复检盘柜及设备的位置及型号、编号,以及各种开关的正确位置。执行严格的倒闸作业制度,并加强巡视。带负荷运行72小时后,全所无异常,转为正式运行。
(十二)变配电所施工工艺流程
采用人工作业,机械辅助,按工序施工。工艺流程:接地装置制作安装、测试→构架制作安装→高压开关柜安装→低压屏、直流屏、电度表屏安装→母线桥、支架、绝缘子安装→低压电缆、控制电缆敷设→一、二次母线连接→微机综合自动化保护系统连接→整定、调试→模拟试验→环境清理、交接培训→冲击试验及试运行。
变配电所设备安装施工工艺流程图
三、设备调试工作
(一)高压开关柜及其元器件
在开关柜完成安装之后,首先需要确定其是否存在断路器不能正常工作,或者是隔离开关手动操作存在问题等情况,检查确定好电气闭锁回路等是否能够有效运行,并确定单体耐压测试能够满足相应的标准。再进行开关柜整组的传动测试,检测其回路情况,并测试回路与分合闸回路之间的数据是否与实际要求相符。在信号反馈与保护动作等不会出现问题的基础上,才能使其正常运营。检查不同开关柜闭锁情况,使其符合设计要求,并且需要满足技术文件的规定。
(1)真空断路器试验
用2500V兆欧表测量真空断路器绝缘电阻;用双电桥测量主触头的接触电阻;在额定操作电压下,用高压开关特性测试仪测量断路器分合闸时间及同期性;用500V兆欧表测量分合闸线圈的绝缘电阻值,用万用表测量分合闸线圈的直流电阻;用可变电阻器调出试验电压分合操作试验,在断路器合闸状态下进行交流耐压试验。
(2)电流互感器试验
用2500V兆欧表测量电流互感器的一次绕组对二次绕组及外壳的绝缘电阻;用500V兆欧表测量电流互感器二次绕组间及其对外壳的绝缘电阻;用感应法进行电流互感器极性检查;用电压,电流表测量伏安特性曲线,应做到饱和点以上。所取点数以得到平滑的曲线为原则。电流互感器变比测量时在一次侧通大电流,测量二次电流。交流耐压试验将电流互感器的二次绕组短接后接地,使用交流耐压器。一次绕组对二次及地耐压。
(3)电压互感器试验
电压互感器试验前应进行外观检查,不应有明显的损伤,用2500V兆欧表测量一次绕组对二次绕组及外壳的绝缘电阻;用500V兆欧表测量二次绕组间及其对外壳的绝缘电阻;用单电桥测量电压互感器一次绕组的直流电阻;检查接线组别,单相互感器极性。用三倍频耐压器进行电压互感器的工频感应耐压试验。
(4)避雷器试验
用2500兆欧表测量绝缘电阻。如是氧化锌避雷器,需要测量直流漏泄1mA时的电压(V/1mA)值及0.75V/1mA下的泄漏电流,用直流泄漏试验器测量。如是TBP-A或TBP-B型避雷器,则需要测量交流击穿试验。
(5)电容器试验
测量绝缘电阻:测量并联电容器在电极对外壳之间进行。做交流耐压试验时需注意并联电容器交流耐压是电容器电极对外壳交流耐压。
(二)电抗器调试
(1)测量直流电阻:用双电桥测量直流电阻。
(2)测量绝缘电阻:用2500V兆欧表测量。
(3)交流耐压试验:使用交流耐压器进行交流耐压试验。
(三)变压器调试
在变压器调试的过程中,需要对接线组别检查与审核,保证其与设计情况相符合,不同线路之间的变压比需要符合实际的要求。在进行相关的检测工作过程中,电阻设计值需要在出厂测试电阻的七成以上。在进行耐压测试等工作的过程中,变压器不能出现异常响动。在调试时,还需要保证其三相接线组符合其出场设置的相关数据。在进行工频耐压测试时,需要使变压器容量符合直流耐压的实际要求。
具体试验时应在各分接头的所有位置上测量绕组连同套管的直流电阻,用变比电桥测量所有分接头的变压比、检查接线组别和极性,同时对绝缘油应进行电气强度试验,选择试验电压和容量适合的交流耐压器对绕组连同套管进行交流耐压试验。
(四)隔离开关调试
在进行隔离开关测试的过程中,首先需要确定检查分合闸的情况,使其具有更好的灵活性,防止其出现撞击或者是不能运动的情况。在检查开关运行情况的过程中,需要使其能够达到正确的分合位置,并保证闭锁效果有效。在分合闸不能准确的到达规定位置时,需要进行相应的调整工作,使其中的止钉能够满足相关的要求,并且需要检查触头绝缘拉杆长度情况,使其更符合相关的规定。
(五)线缆及母线调试
(1)电力电缆
用2500兆欧表测量绝缘电阻;在进行直流耐压试验及泄漏电流测量试验时,试验电压分4段均匀升压,每阶停留1分钟,并读取泄漏电流值。
(2)10KV母线
10KV母线主要进行绝缘电阻测量和交流耐压试验,母线温度的过程中,需要选择最合理的设备,一般情况下施工调试时需要用2500V兆欧表测量母线绝缘电阻,用交流耐压器进行交流耐压实验。
(六)系统保护及操作联锁功能试验
正式送电前所有系统保护装置应按设计值整定完毕,其保护、操作与控制系统以及事故报警、显示和信号系统应该模拟试验确认正确可靠。
零序电流互感器试验时在一次加入电流值,二次输出毫安值,达到定值必须要动作;过流速断保护、电压保护、零序保护试验时首先要功能参数设定。对于定时限保护,用继电保护试验按参定值作继电器动作,进行延时保护动作试验。同时按参定值,用继电保护试验器做继电器动作试验。电压保护主要做过压或欠压保护;系统操作联锁功能试验主要包括进线柜与母联柜操作联锁试验、母联柜与隔离开关柜联锁试验、进线与PT柜之间联锁试验和高压柜与变压器之间试验。最后要做模拟故障跳闸试验,首先要求高压柜操作与信号屏之间显示正确,智能保护器显示正确,各个光字牌显示正确;其次模拟各个馈出回路过流故障,试验对应各馈出开关跳闸动作是否显示正常。
四、结束语
总结来讲,10kv变配电所设备安全、优质、高效、可靠运行对于铁路的生产生活乃至国家经济发展都具有非常重要的意义,设备安装、调试精良可以为铁路运营的安全提供更全面的保障。所以需要进一步加强铁路施工安装调试等技术的效果,使其在施工中能够发挥出更好的效果,为铁路配电系统的稳定运行提供更全面的保障,为其实际发展创造更大的动力。
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作者简介:闫琪珉,男,工程师职,2011年7月毕业于华北电力大学,本科学历。
论文作者:闫琪珉
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/8
标签:耐压论文; 母线论文; 测量论文; 电阻论文; 设备论文; 绕组论文; 工作论文; 《电力设备》2018年第27期论文;