变电站设备安装与调试的探讨

摘要：变电站设备安装和调试是一个复杂的系统工程，电气工程设计、安装和调试人员必须具备专业电气知识和技能，同时必须严格执行有关技术标准和操作规程。变电站设备包括一次设备和二次设备。主要的设备包括主变压器，断路器、隔离开关、母线、高压负荷开关、高压熔断器、互感器，各种控制继电保护设备等。本文首先对变电站设备安装与调试进行了概述，然后主要探讨了变压器、隔离开关和电缆的安装要点，最后对变电站设备调试维护的要点进行了阐述。

关键词：变电站；设备安装调试；变压器；电缆；隔离开关

Pick to: substation equipment installation and debugging is a complicated system engineering, electrical engineering design, installation and debugging personnel must have electrical professional knowledge and skills, at the same time must strictly implement relevant technical standards and operation procedures. Substation equipment including primary equipment and secondary equipment. The main equipment includes main transformer, circuit breaker, isolating switch, bus, fuse, transformer high-voltage load switch, high pressure, various control relay protection equipment, etc. This article first to the substation equipment installation and debugging are summarized, and then mainly discusses the transformers, isolation switch and cable installation points, finally expounded the main points of the substation equipment debugging maintenance.

Key words: substation; Equipment installation and debugging; Transformer; Cable; Isolating switch

中图分类号：TM411+.4文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

一、变电站设备安装与调试概述

变电站是基层供电部门的重点生产单元与传输关键环节之一，其设备的安装与调试，是关系到变电站正常运行的关键要素。在此过程中，需要使用大量的材料、工具、设备，牵涉到运行、后勤、网管等诸多部门。加之不同容量与用户特性不同，必须要有专门的人员来管理，对安装和调试过程的有关情况进行分析和记录，以保证安装、调试、运行的系统性和科学性，还可以避免一些不必要的事故发生。在施工现场，管理人员要加强对实际情况的分析，严格控制规定进行管理，规范每一道施工工序，并且根据情况变化，随时调整管理策略。

做好变电站电气设备的安装工作首先要进行合理的组织设计规划。在工程实施前，先要根据电气技术要求进行合理设计、选型，然后严格按技术规范、图纸要求进行施工，通过合理的组织设计将整个安装施工过程包容其中，使得全部工序得以正常进行，提高整个工程的效率与效果。

二、变电站电气设备安装的要点

（一）变压器的安装

1、施工步骤

变压器是变电站的核心电气设备，可用来把某种数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压，也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。安装步骤如下：施工准备基础检查变压器运输变压器本体就位变压器外观检查变压器芯体检查附件安装变压器真空度试验变压器真空注油变压器热油循环变压器交接试验变压器送电前的检查变压器送电试运行竣工验收。

安装质量控制

（1）安装前的准备

安装主要负责人必须具有安装过变压器的经验，熟悉变压器安装全过程及技术标准；作业小组负责人也应具有一定的安装经验，能在安装负责人和技术人员的指导下进行工作，一般施工人员也应了解电气一次设备安装的基础知识。安装前，全体施工人员应对设计院施工图、变压器制造厂安装使用说明书及作业指导书进行学习，全面系统地了解安装程序，熟悉自己的分工和任务。参加安装变压器的起重工、电气工、电焊工等必须持证上岗。

安装前首先验收土建施工的变压器基础，测量出变压器本体中心线，并与图纸所给尺寸认真核对，无误后方可进行下一步工作。

（2）安装过程中的质量控制

在变压器的安装过程中，要特别注意防止杂物掉落于变压器筒体及间隙中。变压器本体、箱体都应可靠接地。变压器安装就位后，其基准线应与基础中心线吻合，其水平误差不大于2‰，垂直误差不大于1.5‰。变压器本体安装完毕后，安装隔振器、有载调压器、温控装置、控制箱等进行。再根据图纸、产品说明书及有关标准规范进行接线，接线后应对各回路进行校线检查，试验结果要记录在测试报告上并存档备查。

3、变压器安装的注意事项

（1）在变压器安装过程中要谨慎仔细，保证每一步的工作质量。在整个安装过程中，应有甲方、施工方及监理方的共同参与及确认。事前准备好设备与工具，提前进行绝缘强度、酸碱反应、闪点、游离碳、油箱密封性能等参数的检查。

（2）参考设计方案及变压器说明书，分析变压器是否已经考虑了排放瓦斯角度及方向。为顺利排出瓦斯气体，应保证变压器本体预留110%～115%的升高坡度。如变压器本身未预留此坡度，则安装时应考虑垫高处理。

（3）根据设计图纸布置变压器的安装地点，在安装时，应根据图纸及实际情况进行吊装与搬运，在拆封变压器时要注意保证绝缘完好。安装完毕后，注意检查高压线包有否损坏和移位现象，高压绝缘子有无碰擦和损伤，附属装置如温度、湿度控制仪器是否完好、有效。

（二）隔离开关的安装

隔离开关在安装时要注意母线和电缆的接地是否稳固，在接触部分有铜、铝导体时，还要注意使用铜铝过渡接头，以免导体在使用中出现电化腐蚀问题。隔离开关安装时还要注意动静触头的对准，避免在合闸后出现动静触头的接触不良。此外，应避免安装单接地刀隔离开关错误安装了双接地刀的隔离开关；在应该安装三联隔离开关的地方错误安装了单极隔离开关。针对以上这些问题，我们要仔细分析，并制定出相应的解决预防方案。安装隔离开关的主要地点有：断路器的电源侧；电缆和架空线的连接处；架空引下线和跌落式开关之间的位置；分支线T接处位置。在安装隔离开关的过程中应该注意的一些事项有：

用力要适中，如果用力过大会产生内部齿轮的不吻合，容易发生导致三相电流的不同期情况。

在安装调整触点的时候，动静触头的接触问题要特别注意，一是接地刀的同期调整，因为接地刀的连杆比较长；二是要给动静触头抹油，使其，避免卡涩；三是要注意清除触头表面的污浊，保持清洁；四是对触头表面有磨损的地方要打磨，使其平整。

（三）电缆的安装

电力电缆敷设和安装，需要考虑安全问题以及环境等条件约束。安装前，要根据施工场地具体情况来设计好图纸并严格按图纸施工，还应注意检查电缆是否符合规格、电缆心线是否受潮等，还必须确保安装所需的各种材料和工具齐全。

电缆安装技术要点

（1）电缆管管口应无毛刺平整、弯曲半径符合规范要求，管体平滑无凹凸不平，防腐涂刷均匀。埋设时固定牢固。

（2）安装电缆支架时，电缆支架应平直，垂直于电缆沟壁。电缆支架接地镀锌扁钢敷设时应紧贴电缆沟壁，宜每隔30m一点与主接地网可靠连接。电缆支架、接地扁钢与预埋件焊接牢固，焊接部分应涂防腐漆。

（3）电缆敷设应平直、整齐，绑扎牢固，同层电缆和不同层电缆敷设不得交叉。电缆两端、建筑物入口处（或竖井处）和电缆转弯处需挂设电缆标识牌。

（4）高频电缆要与TJ-120裸铜绞线布置在同一层电缆支架上。

（5）高压电缆头的制作过程的程序、工艺要求符合规范和护套产品说明书的要求，制作完成后护套平整，线鼻子压接的牢固紧密，交流耐压试验和漏电流试验结果必须合格。

（6）电缆沟的防火墙应固定牢固，防火墙底部应有排水洞，电缆防火涂料涂刷均匀长度符合规范要求。建筑物入口封堵严实，防小动物。电缆竖井、穿过楼板处固定牢固刷防火涂料。电缆管两端、屏柜、端子箱等空洞封堵严实美观。

2、电缆的保护

按电缆支架到电气连接头的长度截取金属护套，同时应做好相关标记工作；户外电缆还应做好防潮防雨保护，必要时可利用电力电缆的保护管。另外，还需注意以下几点：

（1）电力电缆不同于绝缘电线，其发热大、散热难，所以直径相同的电力电缆和绝缘电线相比较，载流量要小很多。

（2）电缆的载流量要严格满足手册中的规定，不可让其满额运作。

（3）电线扩容时，敷设的并联运行电缆必须保证不超过电缆载流量上界。

变电站电气设备的调试的要点

（一）电气设备绝缘试验

变电站设备绝缘试验是为了检验电气设备长期在额定电压及偶尔过电压情况下的绝缘性能，以保证其正常运行，而不至发生局部放电造成设备损坏或人员危险。例如，其中变压器的绝缘电阻值应不小于产品出厂值的70％。

在具体测试方法上，主要包括电气绝缘检查与油气绝缘检查两种方法。对于前者，主要是利用直流耐压试验、交流耐压试验、介质损失角正切值、绝缘电阻及吸收比、直流泄漏电流等试验项目进行判定。后者主要是通过电气强度、酸碱度、水溶性、闪点、机械杂质、水分和油离碳这七项简化措施以及油雾的色谱分析进行绝缘度测试。

（二）保护跳闸试验

跳闸闭锁继电器用于断路器跳闸后的闭锁保护，防止断路器合闸于永久线路、或跳闸微机保护输出接点误保持而使断路器发生跳跃，也可扩张断路器的跳闸触点数量。应将电缆线路装设的所有保护及重合闸相互配合做联合试验，每一直接带断路器跳闸出口的继电器都要进行跳闸试验，漏电保护器在额定漏电动作电流和额定漏电不动作电流之间有一段动作不确定区域，漏电保护器的漏电流在此区域内波动时，导致漏电保护器无规律跳闸。

（三）母线的调试维护

应观察母线的涂漆和示温片，看有无变色现象，以此来判断母线接头处是否发热。对于有大电流流过的接头，用红外线测温仪测量接头处的温度，当接触面有锡覆盖层时为85℃ ，裸母线及其接头处为70℃，闪光焊接时为100℃，有银覆盖层时为95℃ ，或者测试结果超过上述数值时，应减少负荷或者停止运行。检查金具、导线有无损伤，接头有无过热现象。每2年至少进行1次各种型号线夹的紧固检查。每间隔半年至1年需要进行1次绝缘子、母线的清扫，尤其是污秽地区，应增加清扫次数。配合配电装置的检修和试验，检查金具的紧固情况、母线接头与完整性，应及时修复状态不良的部件。

结语

综上，在供电系统中，一次设备担负着电能输送、变换和分配任务，是直接生产、变换、传输和分配电能的主要设备。其安装和调试都是非常重要的环节，必须严格按照国家标准规范进行施工，同时，也需要我们创新性地开发、借鉴新型的施工方法和施工工艺，用以保证发电厂、变电站一次设备可靠稳定运行。

参考文献

[1]林雄明.变电电气设备安装调试与运行维护技术分析[J].机电信息，2010.18.

[2]刘建荣.变电站及变电运行的管理[J]．中国高新技术企业，2008.24.

[3]黄廷.变电站电气设备安装及调试项目进度管理分析[J].科技创新导报，2010.6.