1、35kV 箱式变电所施工质量控制关键点综述摘要:目前,大多数企业都是采用自建 35KV 箱式变电所连接到电网。因此箱式变电所的质量控制是非常重要的,这不仅影响企业的供电可靠性,并且对企业的正常运行和经济效益产生了重大影响。所以如何严格控制安装过程的质量是很重要的问题。本文通过分析 35kV 箱式变电站安装的施工质量控制,提出了 35kV 箱式变电站安装施工的关键质量控制点,并阐述了质量控制的具体措施。 关键词:35KV 箱式变电所;施工质量;控制;关键 中图分类号: TM63 文献标识码: A 目前,35kV 箱式变电站水平通常是由企业自建连接到电网,以确保电网的安全运行和工矿企业的供电可靠性
2、,35kV 箱式变电站的安装施工质量也相应地提出了严格的要求。根据一个 35kV 箱式变电站安装过程,对其安装过程中的质量控制做一综述。 一、工程概况及控制项目划分 工程概况:该 35kV 箱式变电所安装包括:2 台 SZ11-20000/35 主变;35kV 箱变为单母分段接线,采用 XBG-40.5 型智能箱变,柜中选用 VNTP-40.5 型真空断路器;10kV 箱变为单母线分段接线,采用 XBG-12 型智能箱变,柜中选用 YDDMB-12 型真空断路器;10kV 高压无功补偿装置 2 套,容量为 6Mvar ,采用 6 组 TSC 补偿方式。10kV 站用变 2 台,采用 SC9-1
3、00/10 干式变。 根据安装规范和当前 35kV 箱式变电所的规范要求,质量控制项目分为以下主要模块:第一,设备及施工材料的进场验收;第二,主变压器的安装;第三,35kV 箱变、10kV 箱变、TSC 无功补偿箱变安装;第四,保护屏及交直流配电屏安装;第五,高压电缆、10kV 母线桥及二次电缆安装;第六,电气设备及高压电缆高压试验;第七,电气传动及保护调试等。作为质量控制的一个关键元素,它的施工过程是严格的质量控制,并根据每个单元的安装特点不同的单元项目被列出的项目质量控制标准和具体实施措施。 二、各单元项目安装的质量管控 (一)设备及施工材料的进场验收 作为施工质量第一关口,我们必须保证设
4、备及施工材料的质量。对于设备来说,验收时要把握三点:一是外观检验,二是根据订货技术参数核对设备型号及规格符合订货要求,三是根据安装经验核对一些设备防止仿货,例如验收 35kV PT,要考虑全绝缘及半绝缘等等;对于进场材料,施工进场验收时要把握二点:一是外观检验,二是要根据施工图纸核对材料是否符合施工要求,例如:基础槽钢的尺寸;接地扁铁尺寸及镀锌情况;二次电缆要查看型号及规格,以防设计有些电缆设计是有备用芯,但实际施工采购为降低成本采购电缆就降低芯数等等,以上出现质量问题应及时返工处理。 (二)主变压器的安装 变压器运输应注意质量控制点:一般采用平板车公路运输,公路运输时,主体沿长、短轴方向不大
5、于 15和 10。在一级公路面运输时每小时不超过 25km,二级公路运输时每小时不超过 15km,在一般路面运输时每小时不超过 10km。运输到现场验收时,检查主体在运输车上的位置与冲击记录仪的记录(产品箱盖上装有冲击记录仪) 。当主体在运输车上有较大位移或纵向、垂直、横向某个方向冲击记录超过规定时,要拍照并立即通知制造厂家,与运输部门进行交涉。必要时会同有关部门进行产品内部检查,已确定是否造成产品的损伤。 变压器本体安装应注意质量控制点:应核对图纸,位置准确,油位清晰正常;油箱无渗油现象,轮子固定可靠;防震牢固可靠,器身表面干净清洁,油漆完整。吸湿器与储油柜间的连接管的密封应良好,吸湿剂应干
6、燥;有载调压开关切换灵活、可靠;气体继电器应有 1%1.5%的升高坡度,允许储油柜端稍高,但连管的轴线与水平面的倾斜度不超过 4%;变压器本体接地应可靠、规范,且应两点接地,铁芯及夹件接地应分开单独引至主接地网。 变压器附件安装应注意质量控制点:与油箱直接连通的附件内部清洗干净,安装牢固,连接严密,无渗油现象;膨胀式温度计至细管的弯曲半径不小于 50mm,且管子无压扁和急剧扭折现象,毛细管过长部分盘放整齐,温包套管充油饱满;有载调压开关的传动应动作灵活、准确;附件与油箱间的连接垫圈、管路和引线等整齐美观;储油柜密封良好,油位指示清晰且装置无破损;高、低压套管无渗漏油现象;注油时要确认变压器和有
7、关管路系统的密封性良好,将散热器上下联管处的蝶阀全部打开,注油时环境温度不得低于 20,注油过程中如果遇到降雨或是下雾,最好是停止注油,待晴天后再重新注油。 变压器高低压套管与高低侧母排(或电缆)连接时应注意质量控制点:首先要保证搭接面,且连接紧密,连接螺栓的锁紧装置齐全,瓷套管(高低压)不受外力,固定牢靠;其次引向变压器的母线及其支架、电线保护管和接零线等均应便于拆卸,不妨碍变压检修时的移动,支架防腐完整。 (三)35kV 箱变、10kV 箱变、TSC 无功补偿箱变安装 由于 35kV 配电柜采用集成箱体,10kV 配电柜采用集成箱体,TSC 无功补偿柜采用集成箱体,35kV 箱变、10kV
8、 箱变、TSC 无功补偿箱变安装主要质量控制点: 1.基础槽钢安装质量控制点:将箱式变电站安装在基础框架上,是比较合适的。当敷设基础时,应遵守 GB 规定,基础表面铺槽钢(箱变尺寸不同选用槽钢大小不同) ,平面翘曲不应大于 5mm;基础四周留通风孔,通风孔外侧预留 15散水坡;箱变底部基础内部靠近出线孔位置每隔 1m安装 1 只双层电缆支架;箱变在找平后,将箱变底部槽钢与基础槽钢焊接,并将箱变底架上标有接地标识处接至接地网即可。 2.柜内二次电缆穿线施工质量控制点:电力电缆和控制电缆的联接,要注意根据电缆芯直径,在减振密封圈上开相应尺寸的圆孔。将电缆穿过底板和减振密封圈,接上接线端子,套入热缩
9、套管,接到电缆联接点上。 3.高压电力电缆施工质量控制点:35kV 箱变进线及无功补偿箱变进线均采用电缆进线,电缆施工完毕后要注意其固定方式,单芯电缆应采用铝制卡子予以固定,对于三芯电缆应在箱变底部增加可靠固定点,防止电缆接至硬母线处受力;电缆施工完毕后应采用电缆防火泥进行有效封堵。 4.箱变每个单体柜内根据检修要求装设固定五防接地桩,五防接地桩安装位置应满足安全距离要求,并利于检修。 5.柜内部分设备安装应注意质量控制点:对于 GN27-40.5 系列隔离而言,由于箱变本身空间的局限性,定要及时调隔离,隔离的动触头应三相同期,且隔离合到位后,刀头与静触头接触之间的间隙要求在0.5mm1mm
10、之间;PT、CT 外壳应按规定接地,且接地可靠;构架接地应符合规定;母排紧固一定要仔细查验,对于设备到货后,一定要及时组织施工人员对母排连接处螺栓逐一进行紧固。 (四)保护屏及交直流配电屏安装: 应注意质量控制点为:柜、屏安装垂直度允许偏差为 1.5,相互间接缝不应大于 2mm,成列盘面偏差不应大于 5mm;实际测试为 3mm, 完全符合要求。 交流屏内应设置两路进线,且异常电源在发生过电压、欠电压、断相或断电时,双电源自动切换装置能自动地从异常电源切换至正常电源供电。 蓄电池柜内电池安装应符合以下规定:稳固垫平、排列整齐、标志正确;蓄电池母线安装时母线及支持件和支架平整,固定牢靠,母线平直,
11、弯曲处弯度均匀一致,母线穿墙接线板,固定牢固密封良好,母线布置合理。 逆变电源的自启动性能正常,安装时电源线应使用优质端子压接,禁止将电源端子直接缠绕在端子台上。 保护屏安装完毕后,各保护装置接线应正确,遥测数据均能正常,提供断路器的遥控分合正常,断路器、隔离开关、地刀位置信号应正确。二次交流部分的检查:用升流器在一次侧分别对 A、B、C 三相加单相电流,对二次电流回路进行完整性检查,不应出现开路或者串到其他回路的现象,在保护装置面板查看保护和测量回路电流的数值、相别,用钳型电流表在电度表测量计量电流,最后在后台查看电流显示是否正确。用升压器在 TV 二次侧分别对 A、B、C 三相加单相电压,
12、检查对应母线上所有保护、测量、计量电压回路应有电压,其他母线上应无电压,保护装置面板、后台机电压显示值对应正确,用万用表测量计量柜电压也应该正确。 加三相电压,用相序表测量保护、测量、计量电压相序与所加电压相序对应,如保护装置有 TV 切换功能,模拟实际运行条件,满足 PT柜工作、试验位置逐一进行切换。 (五)高压电缆、10kV 母线桥及二次电缆安装 对于高压电缆施工来说,要考虑三点:一是电缆敷设完毕后的固定;二是电缆头的制作,电缆头的制作要根据安装工艺严格执行,特别是在剥切铜屏蔽层及外半导体层时,特别要注意切剥时切勿伤主绝缘及外半导电层;用清洗纸清洗绝缘层表面时应注意应从芯线端往半导电层方向
13、擦拭,禁止来回擦拭;三是电缆施工完毕后孔洞要采用防火泥封堵;防止电缆芯线与线鼻子压接不紧固,线鼻子与芯线截面必须配套,压接时模具规格与芯线规格一致,压接数量不得小于二道。 二次电缆施工应注意质量控制点:对于电缆接面而言,严格要求电流回路不小于 4mm2,电压回路不小于 2.5mm2,控制回路不小于 1.5mm2;施工应注意电缆一定要采用热缩套予以在电缆头处理,电缆一般采用铠装,金属铠应制作接地并有效和柜体接地端连接;二次回路的导线不得有接头,绝缘电压不低于 500V,电缆敷设完毕后,首端、末端及拐弯处应设置电缆标示牌,二次电缆其线芯均应标明其回路编号,字迹应清晰且不易褪色,目前均采用打号机,这
14、个一般不存在问题;防止电缆芯线伤损:用电缆刀或电工刀剥皮时,不宜用力过大,最好电缆绝缘外皮不完全切透,里层电缆皮应撕下,防止损伤芯线;电缆头卡固不正,电缆芯线过长或过短,电缆芯线锯断前要量好尺寸,以芯线能调换相序为宜,不宜过长或过短;电缆头卡固时,应注意找直,找正,不得歪斜;电缆敷设严禁有绞拧、铠装压扁、护层断裂和表面严重划伤等缺陷;对于二次电缆施工完毕后,也要对施工的电缆在端子排接线点要紧固,防止虚接现象。 对于封闭母线施工质量控制点为:设计制作必须满足安全距离要求,对于桥架安装,每两节之间应采用接地线将外壳接地,同时桥架及支架应采用扁铁接地引至主接地网。 (六)电气设备高压试验 设备出厂时
15、随即就进行出厂试验,设备安装完毕后要进行交接验收试验,主要判断设备到货安装完毕后设备是否存在绝缘缺陷及质量问题,同时也是进行投运送电的一个重要衡量。所有试验必须严格按照电气装置安装工程电气设备交接试验标准的有关规定并及时整理出试验报告,对试验中出现的问题要及时进行处理,以确保投运的安全。 通过高压试验能检测处设备内部问题。该站内真空断路器(型号为ZN12-40.5)在做交流耐压试验时,断路器 A 相耐不住压(将电压升到13.5kV 时耐压仪器即跳闸) ,判断为 A 相真空泡耐不住压,随后及时联系厂家发货更换后将该问题予以解决。 (七)电气传动及保护验收 装置保护功能的调试一般根据线路、变压器等
16、继电保护装置类型,依据模拟(或计算)定值,用专用继电保护测试仪在保护装置上加电流或者电压,检查装置动作精度并传动断路器,在后台机上应正确显示保护动作信息,开关变位信息和动作时间数据。同时对变压器非电量一些信号进行校验,变压器本体瓦斯、温度、压力等信号在后台机上的显示是否正确;重瓦斯、压力信号应跳主变各侧断路器,轻瓦斯、温度高信号应报警等。以上质量控制要求现场设备实际位置(数据)与后台监控机实际位置(数据)相吻合。 结语: 电气设备安装质量控制单位提前,是确保 35kV 变电所安装的整个过程正常,关键是安装质量控制的一个重要组成部分。在金凤煤矿 35 千伏变电站的建设,使用这种管理方法,取得了良好的效果。35 kv 变电所只有在安装质量控制严格按照上面的要求条件建设,可以有效地保证工程质量。参考文献: 1王绍东,张朝阳浅谈 35kV 变电所安装施工中的质量控制J中州煤炭,2007 2马瑞建谈谈微机型继电保护装置的现场调试,2009 3詹姆斯质量管理与质量控制(六).中国质量2011