10 kV變配電室的電氣安裝及質量控制分析

劉德宏

(八冶建設集團有限公司安裝工程公司自動化工程公司 甘肅金昌 737100)

1 10 kV變配電室的主要電氣設備

1.1 變壓器

在變壓器選擇過程中，應重點分析電網運行負荷，并且計算運行成本。在當前市場中主要的變壓器類型有兩個，一個是油浸式變壓器，另一個是干式變壓器，不管選擇哪種變壓器，都有一定的優勢和不足。例如：在選用油浸式變壓器過程中，雖然空載運行過程中能源消耗量比較少，但是成本多，一般適合應用在高層建筑的變配電室；而干式變壓器自身體積比較小，設計的結構為密閉式結構，展現出了防塵防銹等優勢，在一些比較復雜的環境中，這種變壓器得到了廣泛使用[1]。所以，在選擇10 kV變配電室中變壓器設備過程中，需要根據現場實際情況和所處環境，綜合思考成本效益，保證變壓器選擇的合理性和適用性。變壓器結構圖解見圖1。

圖1 變壓器結構圖解

1.2 高壓開關柜

對于固定式開關柜來說，在檢查過程中需要重復裝卸，操作較為復雜，近幾年，鎧裝型移開式開關柜使用比較廣泛，這種開關柜采購的是集成化結構，不但穩定性強，并且防護功能好。高壓開關柜結構圖如圖2所示。

圖2 高壓開關柜結構圖

1.3 線纜

在10 kV 變配電室中，各種電氣設備都要通過線纜完成連接，線纜質量和連接應得到相關人員的高度重視，結合電壓等級，把線纜劃分為多種類型，如超高壓線纜、高壓線纜、中壓線纜等，結合電力設備運行情況和功率，選擇對應的線纜，保證電力系統運行安全。

1.4 斷路器

在10 kV變配電室中，起到保護電氣的重要設備，斷路器能夠確保電力系統運行的穩定性和安全性。當前，由于滅弧介質差異，斷路器也劃分為不同類型，如壓縮空氣斷路器、油斷路器、SF6斷路器等，其中，得到廣泛使用的是多油斷路器及少油斷路器。多油斷路器結構相對比較簡單，運行穩定性強，體型龐大，運轉比較復雜，風險性高。少油斷路器則結構簡單，維修便利，價格適宜，在10 kV變配電室中應用廣泛[2]。

2 10 kV 變壓配置電控室電氣裝置安裝現況及問題

2.1 10 kV變壓配置電控室電氣裝置安裝現況

10 kV 變配電室在電力系統運行中起到了控制中心的作用，主要負責電能的運輸和分配。在人們日常生活和工作中，10 kV變配電室中電氣設備運行質量將會給整個電網運行質量帶來一定影響，決定電力系統運行的穩定性與安全性。在電力系統安裝運行中，相關人員除了要掌握專業知識，還要對工程整體情況有所了解。在電氣設備安裝前，應該了解安裝內綜合流程，對安裝中的設備進行質量檢查，從而保證安裝工作的有序落實。

2.2 10 kV變壓配置電控室電氣裝置安裝出現的問題

在當前發展背景下，電力系統展現出了自動化、智能化特點，10 kV變配電室的電氣元件組合更加規范和嚴謹。在電氣設備安裝中，主要面臨的問題在于：相應的配套機制缺失、電氣設備組織工作人員和工作要求不匹配等，具體展現在開關柜安裝尺寸、位置、預埋件大小等，設備基礎尺寸存在問題。并且，設備在安裝過程中，應該對其質量進行全面檢查，將其運送到指定位置，嚴格按照要求操作。

3 10 kV變配電室電氣安裝方法

3.1 配合土建專業

在工程建設中，電氣安裝人員應該積極配合，對柜安裝的建筑或者構筑物尺寸、位置、預埋件大小等有一定了解。對于面臨的誤差問題，應該及時采取相關措施進行處理，防止在施工以后出現變更問題，影響施工進度和指標，增加施工成本。在電氣設備安裝過程中，要求及時對土建施工要求提出相應的處理建議，便于電氣安裝工作的順利落實[3]。

3.2 基礎型鋼的安裝

3.2.1 基礎型鋼的現場制作

一般來說，在安裝基礎型鋼過程中，應該施工現場完成制作工作，結合設計圖紙內容確定尺寸。在開展施工工作之前，相關人員應核實施工設計圖紙尺寸和要求，防止設計誤差。對于10 kV 高低壓配電柜底座安裝，通常選用槽鋼平放加工，因為配電柜自身重量大，便于承重，增加電柜安裝穩定性。槽鋼在經過加工處理以后，應該根據設計圖紙內容把槽鋼安裝在指定地位，注意兩列盤間距。因為變壓器至進線開關柜以及兩列開關柜之間母線聯絡一般采用的是母線橋連接方式，所以，如果發生尺寸問題，必然會給母線橋安裝帶來影響。

3.2.2 基礎型鋼的固定

在基礎型鋼找平過程中，可以選擇水準儀進行檢測，檢測基礎型鋼自然情況下的最高標高點，之后將其固定在該點位上，結合其他點標高情況，在和該固定點相同標高位置下進行固定，所有標高調節完成后，應焊接加固處理。如果想要提高高壓柜安裝美觀度，需要及時和各個部門人員交流，確定室內地平裝飾面標高，之后根據型鋼底座標高，讓其大于地平裝飾面標高2 cm。水準儀測量誤差不得超過1 mm，如果沒有水準儀，可以利用塑料水管注水方式進行檢測，測量誤差需要控制在3 mm之內[4]。

3.2.3 基礎型鋼的接地

每組基礎型鋼底座需要設有兩個接地，接地材料一般采用的是鍍鋅扁鋼和接地干線充分連接，接地干線的接地電阻需要和設計要求相統一。并且，在型鋼內側或者鍍鋅扁鋼焊有接地螺栓，這是由于高壓柜內部的接地線應該和螺栓充分連接，所以應焊接多個接地螺栓，焊接過程中應采用鍍鋅螺栓，基礎型鋼和柜之間連接應該做到平整，從而確?；A型鋼在使用過程中的穩定性與安全性。

3.3 高低壓柜的安裝

3.3.1 檢查

在高低壓柜進入現場之前，應做好電氣室的檢查工作，檢查內容包含屋頂、模板施工情況、查看是否存在滲漏等問題。在高壓開關柜安裝之前，應該確保10 kV變配電室內各項工作都已經順利完成。

3.3.2 安裝

在安裝之前，應做好高低壓柜的質量檢查工作，檢查通過以后才能將其運送到施工現場。在安裝過程中，需要從一側進行，嚴格根據設計圖紙內容確定好基礎型鋼的位置，各個盤間應該預留一定的空隙，最后一個面盤或者多個面盤如果發生空間不充足的狀況，不可提前擺放在型鋼位置上，需要結合現場實際情況，重新定位，之后對其他面盤進行處理，控制好偏差距離，利用螺栓將所有面盤進行連接，采用電焊方式固定處理。如果基礎型鋼安裝誤差比較小，高低壓柜安裝誤差相對較小。

3.4 母線橋與母線的安裝

在母線橋安裝過程中，為了保證施工工作的順利進行，應該確保固定母線橋拉桿的穩定性。在母線安裝過程中，應該根據材料和設備進場要求，對其進行質量檢查，母線表應該保持平穩、無裂痕。因為母線數量比較多，并且大部分為雙母線，在安裝之前，應該結合母線編號來確定母線的安裝位置。提前把母線放置在柜前，之后按照施工要求進行擺放，之后對母線的螺栓孔質量檢查，確定螺栓孔大小、位置等，和柜內充分連接。因為高壓柜母線應該從一側進行安裝，如果中間某個母線孔位置不合理，需要重新安裝，把之前已經安裝完成的母線拆除，在這種情況下，做好高低壓柜母線預拼工作是非常重要的[5]。在實際安裝中，應該根據母線要求進行操作，保證人員佩戴好相關設備和構件，防止工具及設備零件掉入高低壓柜中。

3.5 電纜敷設和接線

首先，電纜固定。高壓電纜固定和接線一般要經過試驗檢測通過以后進行，電纜固定可以防止接線位置承受電纜拉力，固定電纜方式種類多，如果電纜施工位置為電纜溝槽，可以通過扁鋼方式固定處理，固定過程中利用一塊外皮來保護電纜。如果電纜安裝在夾層中，需要將其固定在走線架上，電纜固定以后把電纜頭和接線端進行連接，保證電力接地線連接的穩定性。其次，電纜鋪設。在電纜鋪設過程中，需要從高壓柜底部進線處理，各個盤面之間連接不得從兩面高壓柜之間的孔洞進行連接，由于孔洞的作用在于預留微機綜合系統，其他電纜如果從該位置穿過，將會給綜合保護系統運行帶來影響。在電纜鋪設中，施工人員應嚴格按照施工要求完成相關工作。最后，調試前檢查。在調試之前，做好相關檢查工作，其中包含地面、電纜溝槽等，其中，母線室、高壓電纜室等應及時清理，檢查高壓柜接地是否規范和安全。

4 10 kV變配電室電氣安裝質量控制措施

4.1 前期準備工作

在10 kV 變配電室電氣設備裝配之前，應該開展相應的準備工作，在裝配過程中，需要準備好一個標準化的設備操作車間和工作材料?？傮w來說，車間布置應該滿足設計要求。墻體和屋面需要符合設計面積標準，從而獲得良好的設計效果。例如：設備車間漏水、裂縫等作為不滿足工程設計要求的環節，在設備車間頂棚，要求做好噴漆工作，底板平整度和強度應滿足相關標準。由于變配電室中電氣設備比較多，類型各樣，要想保證安裝工作的順利落實，應做好前期的準備工作。首先，制定施工清單，對各個電氣設備類型、規格、數量等有所了解，采購部門應嚴格按照清單內容完成相應的準備工作，并對清單內容一一對照，保證電氣設備質量和安全。其次，加強現場清理，10 kV 變配電室應具備一定空間要求，便于電氣設備的順利安裝，并且應對10 kV 變配電室內部的墻面、屋面等進行防水處理，防止由于滲水而造成電氣設備的腐蝕或者短路。最后，提前完成電氣設備的調試工作，因為大部分電氣設備為出廠設置，應該對其調試檢查，核對所有測量及保護參數，保證所有電氣設備達到設計要求的兼容性，將10 kV變配電室自身功能得到充分發揮。

4.2 施工過程控制

在施工過程中，高壓柜、低壓柜安裝位置、高低壓柜母線橋安裝等各個環節應做好控制工作，需要嚴格按照電氣設備安裝質量檢查要求，開展安裝工作，保證安裝過程都滿足相關標準，完成質量驗收。對于安裝施工過程中容易出現問題的位置重點檢查，提前做好防控工作，對于施工重點，加大檢查力度，在每一項工作完成以后及時檢查，如果不滿足施工要求，應該及時整改。在設備進入施工現場之前，應做好設備基礎檢查工作，嚴格按照施工設計圖紙要求進行審核，確定無誤以后才能運送到施工現場。設備就位安裝過程中，按照由內到外的施工要求進行，便于后期設備運輸和安裝。在完成高低壓柜安裝工作以后，應該及時做好母線橋的測量工作。如果工期相對較為緊張，如果槽鋼基礎施工完成以后，并且高低壓柜外形尺寸基本確定，應該及時完成母線橋的測量工作，確定母線橋生產周期，防止延長施工期限[6]。在各個設備安裝就位以后，在調試之前應做好清理工作，防止雜物進入設備中，影響設備運行。

4.3 安裝調試環節控制

在安裝調試過程中，安裝設備調試包含了斷路器、互感器、避雷器、母線、變壓器等。對于高壓真空斷路器，應該做好分合閘特性試驗檢測、絕緣檢測等工作；互感器作為計量保證和繼電保護的重要設備，應對其特性、絕緣性進行實驗檢測；對于避雷器，其將會影響電氣設備是否可以承受系統內部過電源和外部大氣過電壓，應對其進行絕緣和放電試驗檢測；電纜作為連接電力系統的關鍵，需要對其絕緣、耐壓性試驗檢測。在調試環節中，因為工作內容比較多，操作比較復雜，風險性高，在調試之前，需要做好充足的準備工作，嚴格按照相關要求完成設備的調試工作，保證調試過程的安全性和穩定性；對于母線及變壓器絕緣和接地系統調試，在調試中，因為工作內容多，相對比較復雜，伴隨一定的風險性，在開展調試工作之前，相關人員和部門應該做好充足的準備工作，嚴格按照運行標準和要求進行調試，保證調試工作的有序進行，調試結果需要滿足國家要求和驗收送電標準。在送電準備階段，輸送電之前需要對相關界點進行拉伸處理，其中包含了儀表調整、計量表安裝、運行要求設定、負荷控制裝置安裝等，該階段的控制能夠給10 kV 變配電室電氣安裝施工工作順利進行提供支持，保證10 kV 變配電室電氣安裝施工質量和安全。

5 結語

總而言之，10 kV變配室作為電力系統運行的重點內容，其運行質量將會給電力系統運行安全帶來一定影響，乃至影響人們的日常生活。所以，在10 kV變配室電氣設備安裝過程中，需要嚴格按照施工要求進行操作，做好各個環節的驗收和質量控制工作，確保各個環節能夠穩定運行，給人們提供一個安全、穩定的供電環境。