電氣工程及其自動化施工關鍵技術

中交一公局第六工程有限公司 袁吉霞

1 施工準備階段要點分析

在對基礎部分進行施工的過程中，施工重點主要集中在各種強弱電走線、電纜管敷設、擋板預埋方面。通常情況下，土建部分的墻體砌筑過程中應保證穿墻管同步進行施工。電氣工程項目中的基礎基本上為剪力墻與地梁，結合《建筑電氣工程施工質量驗收規范》（GB 50303-2015）的要求，強弱電套管應選擇使用防水套管。面對部分需要預埋的組件安裝作業時，作業人員應考慮土建施工的進度以及現場施工的條件展開作業，確保預埋件安裝與土建施工相互之間不會產生沖突。

2 主要設備施工

2.1 供配電工程施工

（1）安裝變壓器。電氣工程的核心元件是變壓器，因此，在安裝變壓器時要嚴格按照設計標準施工。

（2）安裝本體。油箱不能出現滲漏的情況，確保油號、注油量和位置完全正確。變壓器頂蓋要設置氣體繼電器，順著氣體繼電器流相設置坡度，安裝結束以后器身不能再次氣焊或者電焊施工。

（3）安裝附件。清洗干凈與油箱相連的附件，安裝到位，確保無縫隙和漏油的情況發生。膨脹式溫度計的毛細管彎曲半徑要保持在5cm以上，管子不能出現扭折或者壓扁的情況，盤放整齊毛細管過長的部分。

（4）連接線路。使用連接螺絲，將所有裝置全部擰緊，確保瓷套管不會受到外力的影響。器身各個附件的連接導向要安裝保護管，接線盒和保護管要固定結實。

（5）接地保護。器身接地保護要確保安全、可靠，零線順著器身向下與接地裝置線段緊密連接。在鋪設變壓器室四周接地線時，其與地坪的距離保持在30cm左右，接地母線與室內的所有支架相連，搭接施工時，搭線長度達到母線寬度的26倍左右。

2.2 安裝動力開關和高低壓成套配電柜

（1）組立盤柜。按照設備的尺寸來制作基礎型鋼，找正使用的墊塊數量保持在三塊以內，并與型鋼焊接結實，基礎型鋼的接地點至少有一處。標示柜和盤面標識牌確保完整，抽屜式柜不能出現卡阻的問題，電氣機械聯鎖裝置與二次回路切換接頭的動作確?？煽?、安全。

（2）盤柜內部設備。固定好盤柜內部設備，保證操作部分正確且動作靈活。對稱排列母線相序、盤柜相對排列，母線色標完全相同。二次接線確保結實、安全，導線與電器緊密連接，所有的標識齊全、清晰，連接好接零線和接地線。盤柜內既有接零母線，又有接地母線時，接零、接地需要分開，同一母線不能即接地又接零。

（3）安裝高壓開關。清理干凈接地載流部分和端子，確保接觸狀態正常；絕緣子表面不能有任何的雜物，也不能出現龜裂或者是損傷的情況；操作結構一切正常，不會出現振動的情況；相序符合設計的標準，接地安全、可靠。

（4）安裝高低壓母線。①加工作業。冷彎處理矩形母線，不能使用熱彎技術；母線加工完成以后接觸面確保平整，在精加工處理以后，銅母線的截面減小值保持在3%以內，鋁母線的截面減小值保持在5%以內；母線扭彎成直角時，扭轉的長度控制在母線寬度的五倍范圍之內；使用螺栓搭接矩形母線，支柱的絕緣子支持邊緣保持在5cm以上；直接連接干燥室內存放的銅母線；疊放母線時，所有母線套保證彎曲度相同，反之則不允許疊放在一起。②安裝施工。水平連接硬母線時，螺栓的安裝順序為從下往上，維護側放置其他情況下的螺母，螺栓的最佳長度為超過螺母3個扣左右。在連接母線與接線端子的過程中，電氣設備的接線端子不能再承受任何的外部應力。水平安裝母線時，母線與夾具的縫隙需要控制在1mm左右。安裝好母線以后，其標志、方向、編號和相序做到完全正確無誤。在安裝母線的過程中，嚴格按照設計的標準來設置不帶電部件與母線的安全距離。

2.3 電纜工程施工

（1）安裝電纜橋架。在安裝橋架的過程中，以施工會審結果為依據來確定其走向。安裝施工遵循的原則為橫平豎直，使用粉線來完成找直、找平施工。支撐點的間距設置為80cm，轉角位置處設置的支撐點數量保持在兩個以上，橋架本身不能進行電氣焊施工。在設計電纜橋架拐彎處的彎曲半徑時，其比橋架最大電纜的最小許可彎曲半徑大一些。托盤和梯架的吊架施工確保安全、可靠，在托盤或者梯架的外側放置螺母，在建筑物的伸縮縫位置設置電纜橋架的伸縮縫。

（2）安裝電纜支架。電纜支架盡量保持平直狀態，不能出現過于明顯的扭曲，在制作電纜支架時，先進行防腐處理，支架的層間距一致，誤差控制在2mm以內。在安裝電纜支架時打磨光滑支架表面，使其保持著橫平豎直的狀態，安裝距離保持在80cm以內。

2.4 配管

對施工圖紙中的保護鋼管和電纜的適配性進行審核，保護鋼管的截面小于電纜截面，制定好管路走向圖。按照橫平豎直的原則完成安裝施工，定位準確，固定結實。將直徑＞3cm的管口制作成喇叭形，管口位置打磨光滑。如果配管的放置環境比較潮濕，采取防潮措施保護配管。在彎制配管的過程中不能出現凹痕或者是裂紋，所穿電纜的最小彎曲半徑要小于配管的彎曲半徑。在連接配管時，確保管道內沒有任何毛刺或者雜物，防止給穿過的電纜造成損傷。

3 電氣工程應用自動化技術的主要途徑

3.1 應用電氣自動化技術對電網進行調度

（1）合理調度電網，確保電網運行的經濟性和合理性，以提升電網的運行效率為目的，以保障電網運行的穩定性、安全性為基本原則。

（2）利用自動化技術監測各個電氣設備的運行狀態以及相關數據信息，通過對數據信息進行分析計算出電氣系統的負荷。

（3）利用自動化技術監控電氣設備的運行狀態，及時發現電網存在的故障，結合實際情況采取合理的措施進行處理，確保電網正常運行。

3.2 激光加工自動化應用

（1）數控激光焊接機。這種設備通常使用在高精準度、微小構件的加工焊接方面，例如電池焊接作業。激光焊接機相當于銑床，二者在控制系統方面與常規性的銑床相差不大，不需要設置Z軸。該項目設計的控制系統結構為：工業生產使用的PC端+定制版的控制卡+電動機控制卡+定制版的數控軟件，這種結構的數控系統可以高效滿足用戶的需求。

（2）激光軋輥刻花機。這種設備通常使用在雕刻花紋、毛化處理方面。激光軋輥刻花機與車床比較相似，大部分的激光軋輥刻花機都直接使用常規性的車床改裝制作而成。該項目中的數控結構為：工業生產使用的PC端+電動機控制卡+定制版的數控軟件+電機控制卡。

該項目設計過程中的關鍵點主要集中在控制軟件的結構設計，結合實際情況而言，控制軟件的設計時長為1個月，經過驗證以后發現效果比較理想，用戶的滿意度比較高。

3.3 應用電氣自動化技術對分散監控的電氣系統進行管理

分散型的電氣系統可以利用自動化技術實現對電氣系統的自動化管控。分散式的電氣系統的核心功能在于對電氣構件的運行狀態實現全過程的監控。在電氣系統運行的過程中，系統會對每一個電氣構件的運行狀態進行監督、管理，并保存各個組件的運行數據。通常情況下，分散式監控設備是采用分層結構裝置在電氣系統中，通過檢測、調節控制設備來保證電氣系統穩定運行。

3.4 在發電廠中應用電氣自動化技術

目前，我國的發電廠主要分為火電廠與水電廠兩種類型，不同類型的發電廠其發電的原理存在較大的差異，且使用的發電設備也會有所不同，這就意味著自動化技術的運用也會表現出一定的差異。以火電廠而言，自動化系統必須覆蓋所有的信息數據，并實現對電氣設備的保護功能。自動化控制系統還應該實現對鍋爐、發電機等相關設備的自動化管控。以水電廠而言，其主要是利用水輪機、調速器實現發電。這種發電廠實現自動化控制比較簡單，直接采用單機版的自動化即可，也可以采用階梯級的系統來實現對發電設備的自動化控制。將自動化技術運用在發電廠中，提高發電的效率，同時提升發電廠運行過程中的安全性。

3.5 在變電站中應用電氣自動化技術

變電站中使用電氣自動化技術則體現在數據收集、數據處理、數據傳輸等方面，借助智能化計算機構建出一個完善的變電站控制系統。該系統具備顯著的優勢，例如，使用計算機替換傳統的機械設備，由智能化、自動化的控制技術代替傳統的人工操縱模式。不但提升了日常的運行效率，而且增強了各種電氣組件運行過程中的安全性與穩定性。

結語：綜上所述，電氣工程實際施工過程中必須堅持“安全第一、質量第一”的基本原則，施工單位應結合施工項目的實際特點，對施工過程中的各個環節進行掌控，施工之前組織施工人員開展技術交底，在充分了解施工內容、關鍵點的情況下展開施工。加強對施工過程的監管力度，確保電氣工程的質量滿足設計以及規范要求。