時(shí)間：2023-03-07 14:59:33
導(dǎo)語(yǔ)：在配電裝置論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：氧化鋁廠；變電設(shè)備；設(shè)備安裝
中圖分類號(hào)：TF82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
1 概述
我國(guó)的電力能源主要依賴于煤炭，即火力發(fā)電，隨著我國(guó)煤炭資源的日益緊缺，加上一年一度的夏季用電高峰的到來(lái)，很多生產(chǎn)制造企業(yè)都不同程度的出現(xiàn)了用電緊張，作為用電大戶的氧化鋁廠，其電能需求量十分龐大，因此，在用電日益緊張的今天，如何為氧化鋁廠提供充足可靠的電力能源是十分重要的，這就需要氧化鋁廠需要構(gòu)建一套全面完善的變電配電系統(tǒng)，而氧化鋁廠的變電設(shè)備也以設(shè)備眾多、安裝復(fù)雜而出名。
本論文主要結(jié)合筆者所參加的某氧化鋁廠的變電設(shè)備的安裝為具體工程進(jìn)行分析，從中對(duì)變電設(shè)備安裝事宜和技術(shù)問(wèn)題展開(kāi)分析探討，以期能夠從中找到安全可靠的變電設(shè)備安裝技術(shù)方法，并以此和廣大同行分享。
2 氧化鋁廠變電設(shè)備安裝工程概述
800Kt/a氧化鋁項(xiàng)目工程110/10.5kV總降壓站，整個(gè)電力系統(tǒng)總體配置為：
全廠設(shè)一座110/10.5kV總降壓站，整個(gè)110/10.5 kV總降壓站由110kV GIS開(kāi)關(guān)站、10kV總配電所、中央控制室三部分組成。110kV配電裝置為氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)（GIS）配置方案。變電站為二層建（構(gòu)）筑物，110kV配電裝置的進(jìn)線為架空線，出線采用電纜線。10kV總配電所為三層建（構(gòu)）筑物，緊靠主變壓器10kV側(cè)，與110kV變電站平行布置，一層為電抗器室、二層為電纜夾層、三層為10kV配電裝置及站用電等裝置。10kV配電裝置采用雙母線中置式開(kāi)關(guān)柜。中央控制室為三層建（構(gòu)）筑物，緊靠10kV總配電所布置，可作為全廠動(dòng)力車間辦公樓，一層為會(huì)議室及辦公室、二層為電纜夾層、三層為配電室及主控室。
其中，需要重點(diǎn)安裝施工的變電設(shè)備主要有動(dòng)力變壓器，110KV GIS高壓配電裝置，高壓隔離開(kāi)關(guān)，氧化鋅避雷器，中性點(diǎn)隔離開(kāi)關(guān)，中性點(diǎn)避雷器，各種控制、保護(hù)柜，各種高、低壓開(kāi)關(guān)柜，電容補(bǔ)償柜，直流系統(tǒng)，五防模擬屏，電抗器，各種支架、配管及橋架，防雷接地，照明工程，暖通工程，消防工程，各種高、低壓電纜、控制電纜等安裝調(diào)試工程。
3 氧化鋁廠變電設(shè)備的安裝探討
3.1 變電設(shè)備安裝前的準(zhǔn)備工作
（1）技術(shù)準(zhǔn)備
①配備齊全有關(guān)的施工規(guī)范以及標(biāo)準(zhǔn)圖集等技術(shù)資料。
②組織所有施工人員認(rèn)真學(xué)習(xí)圖紙和技術(shù)資料，熟悉和掌握?qǐng)D紙要求、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范及操作規(guī)程，使有關(guān)人員對(duì)本工程的質(zhì)量和工期要求有高度的重視。
③參加設(shè)計(jì)交底和圖紙會(huì)審，了解設(shè)計(jì)意圖，掌握施工要點(diǎn)。
④組織施工人員學(xué)習(xí)施工方案，合理安排組織施工，掌握施工中的重要環(huán)節(jié)，編制作業(yè)指導(dǎo)書。
⑤各管理人員要認(rèn)真學(xué)習(xí)合同文件，嚴(yán)格執(zhí)行合同條款。
⑥編制施工預(yù)算和施工進(jìn)度計(jì)劃網(wǎng)絡(luò)圖，提出主要和輔助材料、施工措施用料需用計(jì)劃、勞動(dòng)力計(jì)劃和機(jī)械進(jìn)場(chǎng)計(jì)劃。
（2）工機(jī)具準(zhǔn)備
①根據(jù)機(jī)械進(jìn)場(chǎng)計(jì)劃，組織機(jī)械設(shè)備進(jìn)場(chǎng)，準(zhǔn)備投入施工的機(jī)械、機(jī)具、工具運(yùn)出前應(yīng)進(jìn)行檢查、維修、保養(yǎng)，使其處于良好狀態(tài)。
②施工機(jī)具的技術(shù)、安全、經(jīng)濟(jì)性能必須符合施工對(duì)象的需要。
③所有量具及實(shí)驗(yàn)儀表，在施工前必須按規(guī)定送有關(guān)部門校驗(yàn)合格。
3.2 變電設(shè)備的安裝與施工探討
（1） GIS的安裝調(diào)試
本工程110kV GIS配電裝置采用GIS SF6氣體絕緣金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備。主接線為單母線分段，配置成七個(gè)間隔：兩回進(jìn)線、兩回主變饋線、兩回電壓互感器及一個(gè)母線分段間隔組成。
吊裝用器具及吊點(diǎn)選擇應(yīng)符合產(chǎn)品技術(shù)要求。如吊裝元件中心不平衡，應(yīng)采用吊鏈來(lái)調(diào)節(jié)平衡后再起吊。制造廠已裝配好的各電器元件，在現(xiàn)場(chǎng)組裝時(shí)不應(yīng)解體檢查；如需現(xiàn)場(chǎng)解體時(shí)，應(yīng)經(jīng)制造廠同意，并在廠方人員指導(dǎo)下進(jìn)行。按產(chǎn)品技術(shù)規(guī)定，在充氣前對(duì)設(shè)備內(nèi)部進(jìn)行真空凈化處理。抽真空時(shí)，應(yīng)防止真空泵突然停止或因誤操作而引起倒灌事故；在使用麥?zhǔn)险婵沼?jì)測(cè)量真空度時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按操作程序并檢查水銀量是否符合要求，防止水銀進(jìn)入GIS設(shè)備內(nèi)。應(yīng)專人負(fù)責(zé)，正確操作，并在管路一側(cè)加裝電磁逆止閥。GIS設(shè)備安裝完畢后，一定要檢查各部開(kāi)口銷開(kāi)開(kāi)，防止銷子脫落造成指示位置同實(shí)際位置不符。
（2）高壓電氣的安裝
安裝前必須要找正，如果絕緣子較高，防止中心偏移翻倒，絕緣子頂部用繩子將牽引繩與絕緣子捆成一體。
支柱絕緣子底座槽鋼與絕緣子連接統(tǒng)一找正（平），要求同一平面或垂直面上的支柱絕緣子，應(yīng)位于同一平面上；其中心線位置應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，母線直線段的支柱絕緣子的安裝中心線應(yīng)在同一直線上。滿足要求后，與預(yù)埋件焊接，同時(shí)焊上接地線，焊接時(shí)應(yīng)做好防護(hù)工作避免損傷瓷件，防腐采用刷兩遍樟丹漆，一遍灰調(diào)和漆。絕緣子串則掛到設(shè)定的位置上。
（3）配電盤、柜及二次接線的安裝
①盤、柜及盤、柜內(nèi)設(shè)備與各構(gòu)件間連接應(yīng)牢固。主控制盤、繼電保護(hù)盤和自動(dòng)裝置盤等不宜與基礎(chǔ)型鋼焊死。
②盤、柜單獨(dú)或成列安裝時(shí)，其垂直度、水平偏差以及盤、柜面偏差和盤、柜間接縫的允許偏差應(yīng)符合表的規(guī)定。
③盤、柜、臺(tái)、箱的接地應(yīng)牢固良好。裝有電器的可開(kāi)啟的門，應(yīng)以裸銅軟線與接地的金屬構(gòu)架可靠地連接。
④盤、柜內(nèi)的配線電流回路應(yīng)采用電壓不低于500V的銅芯絕緣導(dǎo)線，其截面不應(yīng)小于2.5mm2；其它回路截面不應(yīng)小于1.5mm2；對(duì)電子元件回路、弱電回路采用錫焊連接時(shí)，在滿足載流量和電壓降及有足夠機(jī)械強(qiáng)度的情況下，可采用不小于0.5mm2截面的絕緣導(dǎo)線。
結(jié)語(yǔ)
氧化鋁廠是生產(chǎn)鋁制品的重要場(chǎng)所，對(duì)于電能的需求量十分龐大，是真正的用電大戶，因此氧化鋁廠內(nèi)電氣設(shè)備，不論是設(shè)備的電壓等級(jí)，還是設(shè)備的安裝復(fù)雜程度，都可以與專業(yè)的變電所相提并論了，因此一般都需要專業(yè)的安裝人員進(jìn)行安裝。本論文針對(duì)氧化鋁廠內(nèi)的生產(chǎn)需求，對(duì)相關(guān)的變電設(shè)備的安裝進(jìn)了分析探討，并給出了安裝過(guò)程中需要注意的技術(shù)問(wèn)題，對(duì)于提高氧化鋁廠內(nèi)變電設(shè)備的安裝水平、加強(qiáng)對(duì)相關(guān)變電設(shè)備的管理有著較好的指導(dǎo)和借鑒意義，因此，本論文所探討的有關(guān)變電設(shè)備的安裝問(wèn)題，是值得推廣應(yīng)用的。當(dāng)然，本論文僅僅是針對(duì)氧化鋁廠的變電設(shè)備的安裝所進(jìn)行的探討，更多的變電設(shè)備的安裝技術(shù)問(wèn)題還有賴于廣大專業(yè)電氣安裝技術(shù)人員的共同探討，才能夠?qū)崿F(xiàn)變電設(shè)備的安全安裝施工。
參考文獻(xiàn)
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論文關(guān)鍵詞：應(yīng)用型；課堂教學(xué)；工程實(shí)例；發(fā)電廠電氣部分
“發(fā)電廠電氣部分”課程是安徽工程大學(xué)（以下簡(jiǎn)稱“我?！保╇姎夤こ碳捌渥詣?dòng)化專業(yè)的核心專業(yè)課，在專業(yè)教學(xué)體系中起承上啟下的作用，也是一門理論與實(shí)際結(jié)合較緊密的課程。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得必備的發(fā)電廠、變電站電氣部分的基本知識(shí)和實(shí)踐技能，初步掌握發(fā)電廠、變電站電氣主系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算方法，樹立理論聯(lián)系實(shí)際的觀點(diǎn)，培養(yǎng)實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。
根據(jù)培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”，具有創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力人才的精神，結(jié)合我校培養(yǎng)應(yīng)用型高級(jí)工程技術(shù)人才、服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的目標(biāo)，電氣工程及其自動(dòng)化系從學(xué)校實(shí)際情況出發(fā)，充分發(fā)揮自身資源優(yōu)勢(shì)和校企合作的特點(diǎn)，提出了工學(xué)一體化教學(xué)改革思路，即把課堂教學(xué)與工程實(shí)例有機(jī)結(jié)合起來(lái)，在課程教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、實(shí)踐環(huán)節(jié)等方面作了一些探索和實(shí)踐，取得了一定的效果。
一、發(fā)電廠電氣部分課程特點(diǎn)
“發(fā)電廠電氣部分”是一門理論性、綜合應(yīng)用性較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)課程，針對(duì)本課程的特點(diǎn)，通過(guò)“發(fā)電廠電氣部分”教學(xué)環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力、實(shí)踐能力和綜合應(yīng)用能力就成為工程教育的首要任務(wù)。本課程與實(shí)際聯(lián)系緊密，教學(xué)內(nèi)容涉及電氣主接線、電氣設(shè)備、配電裝置以及監(jiān)控、保護(hù)等二次設(shè)備及回路接線圖等，其特點(diǎn)是課程內(nèi)容龐雜，連貫性差，系統(tǒng)性不強(qiáng)。該課程開(kāi)設(shè)在第六學(xué)期，學(xué)生正處于由系統(tǒng)性強(qiáng)、條理清楚的基礎(chǔ)課轉(zhuǎn)向?qū)I(yè)課學(xué)習(xí)的過(guò)渡期，在學(xué)習(xí)方法上略感不適。另外，絕大多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)本課程前沒(méi)去過(guò)電廠，對(duì)電能生產(chǎn)的各環(huán)節(jié)缺乏必要的感性認(rèn)識(shí)，對(duì)各種電氣設(shè)備也感到陌生。采用傳統(tǒng)教學(xué)方式，學(xué)生們很難將書本知識(shí)與實(shí)際設(shè)備和電力系統(tǒng)聯(lián)系在一起來(lái)理解和掌握，建立工程的概念，特別是如何應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)去分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力十分薄弱。因此打破“發(fā)電廠電氣部分”傳統(tǒng)的教學(xué)模式，加強(qiáng)課堂教學(xué)與工程實(shí)例教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生對(duì)“發(fā)電廠電氣部分”這門課由抽象到具體，是解決上述問(wèn)題的有效途徑。
二、課堂教學(xué)改革與探索
1.精選課程教材和教學(xué)內(nèi)容
課程是專業(yè)目標(biāo)培養(yǎng)的體現(xiàn)，因此在進(jìn)行課程改革前首先要明確專業(yè)目標(biāo)，并充分認(rèn)識(shí)到本課程在整個(gè)專業(yè)目標(biāo)培養(yǎng)實(shí)現(xiàn)中所起的作用及地位，還要明確通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)期望學(xué)生達(dá)到怎樣的認(rèn)知效果?；诖宋覀冞x用了華中科技大學(xué)熊信銀主編的教材（第四版），本教材是普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材，教材與時(shí)俱進(jìn)，能反映現(xiàn)代電力工業(yè)的現(xiàn)狀和特點(diǎn)，如節(jié)能減排，“一特四大”，100MW大容量發(fā)電機(jī)組的電氣主接線和特點(diǎn)，750kV超高壓和1000kV特高壓在電力系統(tǒng)中的作用，以及數(shù)字化發(fā)電廠和數(shù)字化變電站等。在課程學(xué)時(shí)不斷減少的情況下（我校設(shè)置的本課程課內(nèi)學(xué)時(shí)為30學(xué)時(shí)），結(jié)合大綱要求對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行合并和序化，經(jīng)研究，課程的主要教學(xué)內(nèi)容為：能源和發(fā)電；發(fā)電、變電、輸電的電氣部分－導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇－電氣主接線及設(shè)計(jì)；廠用電接線及設(shè)計(jì)－互感器－配電裝置－發(fā)電廠和變電站的信號(hào)和控制回路。
2.課程教學(xué)方法改革
每門課程都有自身的特點(diǎn)，所以在選擇教學(xué)方法和手段時(shí)，應(yīng)注意課程的特點(diǎn)，選擇適合本課程的教學(xué)手段和方法，以達(dá)到事半功倍的教學(xué)效果。對(duì)于“發(fā)電廠電氣部分”這門課程而言，內(nèi)容比較繁雜、抽象，電氣設(shè)備非常多，到了現(xiàn)場(chǎng)學(xué)生叫不出設(shè)備的名稱。針對(duì)這種情況，我們?cè)谑谡n時(shí)采用將工程實(shí)例貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程并用多媒體技術(shù)授課的教學(xué)模式。工程實(shí)例貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程是指選取當(dāng)?shù)氐湫偷?、有?shí)用價(jià)值的電力工程實(shí)例，以此來(lái)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，將課本知識(shí)點(diǎn)融入工程實(shí)例，隨著課程的展開(kāi)，一步步深入到此實(shí)例中，而后隨著課程的結(jié)束，此實(shí)例中的相關(guān)問(wèn)題也一一得到解決。在教學(xué)過(guò)程中我們選取了當(dāng)?shù)匾粋€(gè)發(fā)電廠的電氣部分設(shè)計(jì)作為全程實(shí)例。多媒體教學(xué)主要是將聲音、圖片、動(dòng)畫和視頻等引入到課堂教學(xué)中，有助于還原設(shè)備的真實(shí)面貌，增加上課的趣味性，使學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解更加深刻、形象和立體。教師在上課前可以到當(dāng)?shù)氐陌l(fā)電廠和變電站去拍攝一些設(shè)備的照片和視頻，同時(shí)還可以利用動(dòng)畫技術(shù)將一些設(shè)備的工作原理制作成動(dòng)畫演示文件。采用這種方式可以明顯提高學(xué)生的注意力，調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性，課堂氣氛非?；钴S。
3.應(yīng)用
根據(jù)課程大綱要求，以“一個(gè)發(fā)電廠的電氣部分設(shè)計(jì)”為全程實(shí)例。圍繞該實(shí)例，展開(kāi)一個(gè)個(gè)知識(shí)點(diǎn)，最終完成整個(gè)課程的學(xué)習(xí)。
實(shí)例中，典型發(fā)電廠的選取非常重要，筆者選取了校企合作單位——蕪湖發(fā)電廠為實(shí)例。該發(fā)電廠具有125MW和600MW兩種不同的機(jī)組，既有普遍性又可與其他教學(xué)環(huán)節(jié)充分銜接。該發(fā)電廠也是我校學(xué)生實(shí)習(xí)的電廠，充分利用了資源。 筆者針對(duì)“發(fā)電廠電氣部分”的課程內(nèi)容與工程實(shí)例的銜接做了如下安排：
（1）能源和發(fā)電；發(fā)電、變電和輸電的電氣部分。圍繞實(shí)例，引出發(fā)電廠的類型。介紹發(fā)電廠的類型，發(fā)電、輸電、用電相互間的關(guān)系，發(fā)電廠如何把一次設(shè)備通過(guò)主接線搭成通路將電能輸送出去。旨在引導(dǎo)學(xué)生對(duì)供電回路有個(gè)整體理解和認(rèn)識(shí)。
（2）導(dǎo)體和電氣設(shè)備的原理與選擇。圍繞實(shí)例，介紹導(dǎo)體載流量和短路時(shí)發(fā)熱溫度的計(jì)算方法及應(yīng)用，講述各種開(kāi)關(guān)的作用、種類，選擇的標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)學(xué)生注意斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的區(qū)別。
（3）電氣主接線及設(shè)計(jì)；廠用電接線及設(shè)計(jì)。圍繞實(shí)例，分別介紹該發(fā)電廠125MW機(jī)組和600MW機(jī)組主接線的形式及其特點(diǎn)，廠用電接線是如何進(jìn)行選擇的，并演示了發(fā)電廠升壓站運(yùn)行工況的視頻。
（4）互感器。介紹一次回路中設(shè)置互感器的作用，一般電廠或變電站在哪些點(diǎn)設(shè)置互感器，互感器在實(shí)際工程中的接線方式，并引導(dǎo)學(xué)生注意電壓互感器和電流互感器在正常工作狀態(tài)的區(qū)別。
（5）配電裝置。圍繞實(shí)例，講解根據(jù)電氣主接線的連接方式，開(kāi)關(guān)電器、保護(hù)、測(cè)量電器、母線和必要的輔助設(shè)備是如何組建成供電整體的，各電器設(shè)備又是如何布置的，有什么樣的特點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生討論配電裝置布置方式的區(qū)別等。
（6）發(fā)電廠和變電站的信號(hào)和控制回路。圍繞實(shí)例，講解該電廠發(fā)電機(jī)、變壓器、輸電線路等主要部分布置了怎樣的保護(hù)，介紹回路哪些點(diǎn)要作常規(guī)測(cè)量；遇到故障線路如何通過(guò)二次回路進(jìn)行自處理或向運(yùn)行人員發(fā)出信號(hào)，繼電保護(hù)如何使斷路器跳閘等。
如此，就可以很好地將課本知識(shí)滲透到工程實(shí)例中去，使得學(xué)生對(duì)電能的生產(chǎn)、輸送等環(huán)節(jié)有了整體的、深刻的認(rèn)識(shí)，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
三、開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)
對(duì)實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)課，教學(xué)過(guò)程中要注意理論和工程實(shí)際結(jié)合，配合教學(xué)進(jìn)度及時(shí)到發(fā)電廠、變電站對(duì)照實(shí)物進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)各種電氣設(shè)備的感性認(rèn)識(shí)。為了避免現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)流于形式、“走馬觀花”式的參觀，教師事先必須做好準(zhǔn)備工作，選擇合適的現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)點(diǎn)和合適的教學(xué)內(nèi)容。比如在講授電氣主接線及配電裝置等章節(jié)時(shí)，在課堂上只用理論講述電氣主接線圖上符號(hào)所代表電氣設(shè)備的外形結(jié)構(gòu)及功能，學(xué)生沒(méi)感性認(rèn)識(shí)。在現(xiàn)場(chǎng)看到變電站或發(fā)電廠的電氣主接線，如單母線兩分段接線、雙母線帶旁母接線等，就能將書本上這些抽象、難理解、易混淆的理論知識(shí)，變得一目了然，便于區(qū)分和記憶。再比如屋外配電裝置的布置種類非常多，如中型配電裝置、高型配電裝置、半高型配電裝置，比較難區(qū)分和記憶，現(xiàn)場(chǎng)看了實(shí)物后，它們各具特色，既有共性又有差別，學(xué)生豁然開(kāi)朗。再比如主變壓器的中性點(diǎn)接地、母線的防雷等，學(xué)生們接觸到了，就比較容易理解，避免一知半解。
四、課程設(shè)計(jì)改革與探索
發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)實(shí)踐性很強(qiáng)，是一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)過(guò)程，也是結(jié)合實(shí)際的一項(xiàng)工程。課程設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生自學(xué)能力、綜合分析能力、團(tuán)隊(duì)合作能力等的培養(yǎng)是一個(gè)很好的機(jī)會(huì)。我們?cè)诓贾谜n程設(shè)計(jì)題目時(shí)，應(yīng)充分注意以下幾點(diǎn)：
（1）選擇本地或附近比較典型的實(shí)際工程進(jìn)行訓(xùn)練，這樣避免了題目太理想化，要考慮的工程矛盾比較少，學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力得不到鍛煉的問(wèn)題；在設(shè)計(jì)過(guò)程中要嚴(yán)格按照工程實(shí)際設(shè)計(jì)步驟，查閱相關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)和設(shè)備手冊(cè)，了解行業(yè)規(guī)范，所繪電氣主接線圖等要嚴(yán)格按照行業(yè)規(guī)范要求，使整個(gè)課程設(shè)計(jì)工程化。
（2）為了避免抄襲，課程設(shè)計(jì)題目多樣化。我們?cè)谶M(jìn)行該課程的課程設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)置了多個(gè)設(shè)計(jì)題目，比如110kV變電站、220kV變電站、熱電廠、凝氣式發(fā)電廠等，根據(jù)學(xué)生學(xué)號(hào)的不同，分配不同的課程設(shè)計(jì)題目。由于工程原始資料不同，在整個(gè)課程設(shè)計(jì)過(guò)程中不僅很好地杜絕了抄襲現(xiàn)象，也很好地提高了學(xué)生們分析、解決實(shí)際工程問(wèn)題的能力。
關(guān)鍵詞：變電所；雷擊原因；防雷原則
隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，使得電能在人民生產(chǎn)、生活中得到了普遍使用。但當(dāng)高壓輸電網(wǎng)在為人們提供動(dòng)力和照明時(shí)，不能忽視自然界產(chǎn)生的雷電對(duì)高壓輸變電設(shè)備產(chǎn)生的大量危害。因此，必須加強(qiáng)變電所雷電防護(hù)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)與研究。
一、變電所遭受雷擊主要原因
供電系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)，電氣設(shè)備的絕緣處于電網(wǎng)額定電壓作用之下，但是由于雷擊原因，供配電系統(tǒng)中某些部分電壓會(huì)大大超過(guò)正常狀態(tài)下的數(shù)值，通常情況下變電所雷擊有兩種情況：一是雷直擊于變電所的設(shè)備上；二是架空線路的雷電感應(yīng)過(guò)電壓和直擊雷過(guò)電壓形成的雷電波沿線路侵入變電所。其具體表現(xiàn)形式如下：
1、直擊雷過(guò)電壓。電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備、線路等被雷電擊中并成為強(qiáng)大雷電流的泄放通路。架空線路直接遭受雷擊后，高壓沖擊波形成，當(dāng)雷電放電的先導(dǎo)通道不是擊中地面，而是擊中輸電線路的導(dǎo)線、桿塔或其他建筑物時(shí)，大量雷電流通過(guò)被擊物體，在被擊物體的阻抗接地電阻上產(chǎn)生電壓降，使被擊點(diǎn)出現(xiàn)很高的電位，將產(chǎn)生有破壞作用的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)。
2、感應(yīng)過(guò)電壓。當(dāng)雷云在架空導(dǎo)線上方，由于靜電感應(yīng)，在架空導(dǎo)線上積聚了大量的異性束縛電荷，在雷云對(duì)大地放電時(shí)，線路上的電荷被釋放，形成的自由電荷流向線路的兩端，產(chǎn)生很高的過(guò)電壓，此過(guò)電壓會(huì)對(duì)電力網(wǎng)絡(luò)造成危害。
因此，架空線路的雷電感應(yīng)過(guò)電壓和直擊雷過(guò)電壓形成的雷電波沿線路侵入變電所，是導(dǎo)致變電所雷害的主要原因，若不采取防護(hù)措施，勢(shì)必造成變電所電氣設(shè)備絕緣損壞，引發(fā)事故。
二、變電所防雷原則
針對(duì)變電所的特點(diǎn)，其總的防雷原則是將絕大部分雷電流直接接閃引入地下泄散（外部保護(hù)）；阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)、信號(hào)線引入的過(guò)電壓波（內(nèi)部保護(hù)及過(guò)電壓保護(hù)）；限制被保護(hù)設(shè)備上浪涌過(guò)壓幅值（過(guò)電壓保護(hù)）。這三道防線，相互配合，缺一不可。應(yīng)從單純一維防護(hù)（避雷針引雷入地――無(wú)源保護(hù)）轉(zhuǎn)為三維防護(hù)（有源和無(wú)源防護(hù)），包括：防直擊雷，防感應(yīng)雷電波侵入，防雷電電磁感應(yīng)等多方面系統(tǒng)加以分析。
1、 外部防雷和內(nèi)部防雷
避雷針或避雷帶、避雷網(wǎng)引下線和接地系統(tǒng)構(gòu)成外部防雷系統(tǒng)，主要是為了保護(hù)建筑物免受雷擊引起火災(zāi)事故及人身安全事故；而內(nèi)部防雷系統(tǒng)則是防止雷電和其它形式的過(guò)電壓侵入設(shè)備中造成損壞，這是外部防雷系統(tǒng)無(wú)法保證的。為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)部防雷，需要對(duì)進(jìn)出保護(hù)區(qū)的電纜，金屬管道等都要連接防雷、及過(guò)壓保護(hù)器，并實(shí)行等電位連接。
2、 防雷等電位連接
為了徹底消除雷電引起的毀壞性的電位差，就特別需要實(shí)行等電位連接，電源線、信號(hào)線、金屬管道等都要通過(guò)過(guò)電壓保護(hù)器進(jìn)行等電位連接，各個(gè)內(nèi)層保護(hù)區(qū)的界面處同樣要依此進(jìn)行局部等電位連接，各個(gè)局部等電位連接棒互相連接，并最后與主等電位連接棒相連。
三、變電所防雷的具體措施
變電所遭受的雷擊是下行雷，主要雷直擊在變電所的電氣設(shè)備上，或架空線路的感應(yīng)雷過(guò)電壓和直雷過(guò)電壓形成的雷電波沿線路侵入變電所。因此，避免直擊雷和雷電波對(duì)變電所進(jìn)線及變壓器產(chǎn)生破壞就成為變電所雷電防護(hù)的關(guān)鍵。
1、 變電所裝設(shè)避雷針對(duì)直擊雷進(jìn)行防護(hù)
變電所裝設(shè)避雷針時(shí)應(yīng)使所有設(shè)備都處于避雷針保護(hù)范圍之內(nèi)，此外，還應(yīng)采取措施，防止雷擊避雷針時(shí)的反擊事故。對(duì)于35 kV變電所，保護(hù)室外設(shè)備及架構(gòu)安全，必須裝有獨(dú)立的避雷針。獨(dú)立避雷針及其接地裝置與被保護(hù)建筑物及電纜等金屬物之間的距離不應(yīng)小于五米， 主接地網(wǎng)與獨(dú)立避雷針的地下距離不能小于三米，獨(dú)立避雷針的獨(dú)立接地裝置的引下線接地電阻不可大于10Ω，并需滿足不發(fā)生反擊事故的要求；對(duì)于110kV及以上的變電所，裝設(shè)避雷針是直擊雷防護(hù)的主要措施。由于此類電壓等級(jí)配電裝置的絕緣水平較高，可將避雷針直接裝設(shè)在配電裝置的架構(gòu)上，同時(shí)避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)，沿接地體的長(zhǎng)度應(yīng)大于十五米。因此，雷擊避雷針?biāo)a(chǎn)生的高電位不會(huì)造成電氣設(shè)備的反擊事故。 轉(zhuǎn)貼于 中國(guó)論文下載中心
2、 變電所的進(jìn)線防護(hù)
要限制流經(jīng)避雷器的雷電電流幅值和雷電波的陂度就必須對(duì)變電所進(jìn)線實(shí)施保護(hù)。當(dāng)線路上出現(xiàn)過(guò)電壓時(shí)，將有行波導(dǎo)線向變電所運(yùn)動(dòng)，起幅值為線路絕緣的50%沖擊閃絡(luò)電壓，線路的沖擊耐壓比變電所設(shè)備的沖擊耐壓要高很多。因此，在接近變電所的進(jìn)線上加裝避雷線是防雷的主要措施。如不架設(shè)避雷線，當(dāng)遭受雷擊時(shí)，勢(shì)必會(huì)對(duì)線路造成破壞。
3、 變電站對(duì)侵入波的防護(hù)
變電站對(duì)侵入波的防護(hù)的主要措施是在其進(jìn)線上裝設(shè)閥型避雷器。閥型避雷器的基本元件為火花間隙和非線性電阻。目前， SFZ系列閥型避雷器，主要有用來(lái)保護(hù)中等及大容量變電所的電氣設(shè)備。FS系列閥型避雷器，主要用來(lái)保護(hù)小容量的配電裝置。
4、 變壓器的防護(hù)
變壓器的基本保護(hù)措施是在接近變壓器處安裝避雷器，這樣可以防止線路侵入的雷電波損壞絕緣。
裝設(shè)避雷器時(shí)，要盡量接近變壓器，并盡量減少連線的長(zhǎng)度，以便減少雷電電流在連接線上的壓降。同時(shí)，避雷器的連線應(yīng)與變壓器的金屬外殼及低壓側(cè)中性點(diǎn)連接在一起，這樣就有效減少了雷電對(duì)變壓器破壞的機(jī)會(huì)。
變電站的每一組主母線和分段母線上都應(yīng)裝設(shè)閥式避雷器，用來(lái)保護(hù)變壓器和電氣設(shè)備。各組避雷器應(yīng)用最短的連線接到變電裝置的總接地網(wǎng)上。避雷器的安裝應(yīng)盡可能處于保護(hù)設(shè)備的中間位置。
5、 變電所的防雷接地
小變電所用獨(dú)立避雷針，大變電大多在獨(dú)立避雷針與配電裝置帶電部分的空氣中最短途徑不得小于五米。避雷針接地引下線埋在地中部分與配電裝置構(gòu)架的接地導(dǎo)體埋在地中部分在土壤中的距離必須大于三米，變電所電氣裝置的接地裝置采用水平接地極為主的人工接地網(wǎng)，水平接地極采用扁鋼50mm×5mm，垂直接地極采用角鋼50mm×5mm，垂直接地極間距5m～6m，主接地網(wǎng)接地裝置電阻不大于4Ω，主接地網(wǎng)埋于凍土層1m以下。人工接地網(wǎng)的外緣應(yīng)閉合，外緣各角應(yīng)做成圓弧形。
大變電所安裝在架構(gòu)上的避雷針，與主接地網(wǎng)應(yīng)在其附近裝設(shè)集中接地裝置。避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)至變壓器的接地線主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)，沿接地體的長(zhǎng)度不得小于15m，同時(shí)變壓器門形架構(gòu)上不得裝避雷針。
6、 變電所防雷感應(yīng)
采取防雷感應(yīng)保護(hù)的措施主要有：多分支接地引線，減少引線雷電流；改善匯流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，減少引下線對(duì)弱電設(shè)備的感應(yīng)；除了在電源入口裝設(shè)處壓敏電阻等限制過(guò)壓裝置外，還可在信號(hào)線接入處使用光耦元件；所有進(jìn)出控制室的電纜均采用屏蔽電纜，屏蔽層共用一個(gè)接地極；在控制室和通信室鋪設(shè)等電位，所有電氣設(shè)備的外殼均與等電位匯流牌連接。
結(jié)語(yǔ)：變電所是電力系統(tǒng)防雷的重要保護(hù)設(shè)施，如果發(fā)生雷擊事故，將造成大面積的停電，嚴(yán)重影響社會(huì)生產(chǎn)和人民生活。因此要求變電所的防雷措施必須十分可靠。
參考文獻(xiàn)：
[1]賀家李等.電力系統(tǒng)及電保護(hù)原理.水利電力出版社
關(guān)鍵詞：變電所配電所存在問(wèn)題規(guī)范
10、6kV配電所及10、6/0.4kV變電所設(shè)計(jì)，是工程建設(shè)中非常普通又非常重要的一項(xiàng)工作，其規(guī)范性和技術(shù)性都很強(qiáng)，許多方面涉及到國(guó)家強(qiáng)制性條文的貫徹落實(shí)。要做好變配電所設(shè)計(jì)既要執(zhí)行國(guó)家現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)范和規(guī)程，又要滿足當(dāng)?shù)毓╇姴块T的具體要求，否則會(huì)出現(xiàn)種種問(wèn)題，影響設(shè)計(jì)質(zhì)量和工程進(jìn)度。為了做好變配電所的設(shè)計(jì)，現(xiàn)將本人在審查我院變配電所設(shè)計(jì)圖紙時(shí)發(fā)現(xiàn)各種問(wèn)題中的一部分整理出來(lái)，進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析，與大家相互交流，以便共同提高。
1.變電所和配電所的名稱工程設(shè)計(jì)在使用名詞術(shù)語(yǔ)時(shí)要力求準(zhǔn)確，不能隨意。在具體項(xiàng)目的設(shè)計(jì)文件中不宜籠統(tǒng)使用“變配電所”這一名稱?！白兣潆娝笔亲冸娝团潆娝慕y(tǒng)稱，僅用于泛指。具體談到某種類別或某一個(gè)體時(shí)，應(yīng)分別稱為“變電所”或“配電所”。在GB50053－94《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》中，“變電所”的解釋是“10kV及以下交流電源經(jīng)電力變壓器變壓后對(duì)用電設(shè)備供電”：“配電所”的解釋是“所內(nèi)只有起開(kāi)閉和分配電能作用的高壓配電裝置，母線上無(wú)主變壓器”。在變電裝置與配電裝置均有時(shí)，以升降壓為主要功能包括附有高、中壓配電裝置者，稱為“變電所”“以中壓配電為主要功能包括附有3～10/0.4kV變壓器者，稱為”配電所“。一項(xiàng)工程具有多個(gè)變電所時(shí)，應(yīng)以所在建筑物的名稱或用流水號(hào)對(duì)各變電所分別命名。
2.帶電導(dǎo)體系統(tǒng)的型式和系統(tǒng)接地的型式根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)IEC－TC64第312條，配電系統(tǒng)的型式有兩個(gè)特征，即帶電導(dǎo)體系統(tǒng)的型式，如三相四線制，和系統(tǒng)接地的型式如TN－C－S系統(tǒng)。在正式文件中不得把三相四線制的TN－S系統(tǒng)稱為“三相五線制”。在GB50054－95《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》第37頁(yè)“名詞解釋”中已明確指出，“三相四線制是帶電導(dǎo)體配電系統(tǒng)的型式之一，三相指L1、L2、L3三相，四線指通過(guò)正常工作電流的三根相線和一根N線，不包括不通過(guò)正常工作電流的PE線”。它并進(jìn)一步闡明“TN－C、TN－C－S、TN－S、TT等接地型式的配電系統(tǒng)均屬三相四線制”。在我國(guó)低壓配電電壓應(yīng)采用220V/380V.帶電導(dǎo)體系統(tǒng)的型式宜采用單相二線制、兩相三線制、三相三線制和三相四線制。在設(shè)計(jì)文件中，對(duì)TN－S與TN－C－S接地型式的劃定有時(shí)混淆不清。系統(tǒng)的接地型式一般是就一個(gè)變電所或一臺(tái)變壓器的供電范圍而言。中性線N線和保護(hù)線PE線僅在局部范圍內(nèi)，如一棟樓或一層樓分開(kāi)時(shí)，應(yīng)稱TN－C－S系統(tǒng)。TN系統(tǒng)中某一剩余電流保護(hù)器負(fù)荷側(cè)電氣裝置的外露導(dǎo)電體單獨(dú)接地時(shí)，可稱為局部TT系統(tǒng)。
3.分級(jí)分類術(shù)語(yǔ)和標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量單位設(shè)計(jì)文件中的各種分級(jí)、分類等名詞術(shù)語(yǔ)，應(yīng)與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，不得混淆。如經(jīng)常使用的術(shù)語(yǔ)：電力負(fù)荷應(yīng)稱為一、二、三級(jí)負(fù)荷，這里用“級(jí)”不用“類”；防雷建筑稱為一、二、三類防雷建筑物，這里用“類”不用“級(jí)”新的防雷規(guī)范不再分工業(yè)、民用，屋面避雷網(wǎng)的網(wǎng)格大小也應(yīng)以新規(guī)范為準(zhǔn)；爆炸性氣體環(huán)境危險(xiǎn)區(qū)域分為0、1、2區(qū)，爆炸性粉塵環(huán)境危險(xiǎn)區(qū)域分為10、11區(qū)，火災(zāi)危險(xiǎn)區(qū)域分為21、22、23區(qū)，這里均用“區(qū)”不用“級(jí)”或“類”；而火藥、炸藥、彈藥及火工品危險(xiǎn)場(chǎng)所電氣分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ類危險(xiǎn)場(chǎng)所，這里用“類”不用“區(qū)”。其他的名詞術(shù)語(yǔ)也應(yīng)正確使用，如在正式文件中應(yīng)使用“斷路器”、“變電所”，而不宜使用“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”、“變電站”等等，不一一列舉。計(jì)量單位的標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)要正確，字母的大小寫不能隨意。如A、V、W、kV、kW、kVA、kvar、lx、km等應(yīng)一律使用法定計(jì)量單位，特別要注意單位符號(hào)字母的大小寫要正確，凡由人名轉(zhuǎn)化來(lái)的單位符號(hào)如A、V、W、N、Pa和兆以上的詞頭符號(hào)如M、G均應(yīng)大寫；除此之外，則一律小寫，如kV、MW、kvar、km等。有關(guān)計(jì)量單位的資料，可參閱“工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)”第十六章第773～783頁(yè)。
4.對(duì)土建的要求在GB50053－94《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》中明確規(guī)定了變電所所址選擇和對(duì)建筑等有關(guān)專業(yè)的要求，在執(zhí)行中我們還存在不少具體問(wèn)題，現(xiàn)僅列舉以下幾例略加分析，今后設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予以重視。
1）防火挑檐：車間附設(shè)變電所選用油浸電力變壓器時(shí)，有的未在變壓器室大門的上方設(shè)置防火挑檐。在工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文GB50053－94的第6.1.8條，規(guī)定“在多層和高層主體建筑物的底層布置有可燃性油的電氣設(shè)備時(shí)，其底層外墻開(kāi)口部位的上方應(yīng)設(shè)置寬度不小于1.0m的防火挑檐”。
2）安全出口：有的設(shè)計(jì)在長(zhǎng)度大于7m的配電室僅設(shè)一個(gè)出口或設(shè)兩個(gè)出口但靠近同一端。這不符合GB50053－94第6.2.6條的規(guī)定，規(guī)范要求“長(zhǎng)度大于7m的配電室應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，并宜布置在配電室的兩端”。
3）梁高：有的設(shè)計(jì)在考慮室內(nèi)凈高時(shí)未計(jì)及梁的高度。由于變配電所的跨度較大，有時(shí)梁的高度可達(dá)800mm左右，故在提土建條件層高時(shí)應(yīng)考慮梁的高度。
4）值班室：有的設(shè)計(jì)將值班室設(shè)在交通不便的里角。這不符合GB50053－94的第4.1.6條規(guī)定，該條規(guī)定“有人值班的配電所，應(yīng)設(shè)單獨(dú)的值班室。高壓配電室與值班室應(yīng)直通或經(jīng)過(guò)通道相通，值班室應(yīng)有直接通向戶外或通向走道的門?！?/p>
5）電纜溝：有的變電所內(nèi)雙排布置的低壓配電屏僅在屏底和后側(cè)設(shè)置地溝，兩排屏的溝之間互不連通。為了方便電纜的進(jìn)出和今后線路的調(diào)整，宜將所內(nèi)所有主電纜溝和控制電纜溝均連通。
6）電纜分界室：有的分界室不滿足供電部門的要求。北京供電局規(guī)定北京地區(qū)的10kV用戶必須設(shè)置電纜分界室作為工程的電源總進(jìn)線室。電纜分界室的位置應(yīng)接近電源進(jìn)線方向，并靠近建筑物的外墻。其面積一般為6m×3.5m即20mm2左右，凈高應(yīng)不小于2.7m，下設(shè)凈高不小于1.8m的電纜夾層，并設(shè)600mm×600mm的人孔和爬梯。電纜分界室在無(wú)地下室的建筑物中一般設(shè)在一層；而在有地下室的建筑物中，則不論地下有幾層，電纜分界室均要求設(shè)在地下一層。根據(jù)北京市供電局的規(guī)定，電纜分界室歸北京市供電局管理，故電纜分界室的門應(yīng)向外開(kāi)向公共走道。
5.設(shè)備布置在變配電所的設(shè)備布置方面，我們也存在種種問(wèn)題，甚至違反強(qiáng)制性條文的規(guī)定，現(xiàn)僅舉列如下：
1）高、低壓配電系統(tǒng)圖與平面圖不一致。其表現(xiàn)形式有兩種：其一是系統(tǒng)圖與平面圖中柜屏的排列順序相反?？聪到y(tǒng)圖時(shí)是面向柜屏的正面，將其從左至右排列為1、2、3……n；而在平面圖上卻是面向屏的背面，將其從左至右排列為1、2、、3……n，必然弄反了。要避免這一錯(cuò)誤的關(guān)鍵是在系統(tǒng)圖和平面圖上都應(yīng)面向柜屏的正面從左至右按順序排列。其二是平面圖上雙排面對(duì)面布置的配電屏之間有母線橋，而在系統(tǒng)圖卻未畫出。
2）低壓配電屏屏前、屏后通道寬度不滿足新規(guī)范要求。如屏后有時(shí)僅距墻700mm，抽屜式低壓屏雙排面對(duì)面布置時(shí)僅相距1800mm.根據(jù)規(guī)范GB50053－94第4.2.9條規(guī)定，低壓配電室內(nèi)成排布置配電屏的屏前、屏后的通道最小寬度為：其屏后通道，固定式和抽屜式均為1000mm；其屏前通道，固定式單排布置為1500mm，抽屜式單排布置為1800mm，固定式雙排面對(duì)面布置為2000mm，抽屜式雙排面對(duì)面布置為2300mm.只有當(dāng)建筑物墻面遇有柱類局部凸出時(shí)，凸出部分的通道寬度可減少200mm.
3）配電柜屏后通道的出口數(shù)量不滿足規(guī)范要求。作為規(guī)范強(qiáng)制性條文，GB50053－94第4.2.6條規(guī)定“配電裝置長(zhǎng)度大于6m時(shí)，其柜屏后通道應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，低壓配電裝置兩個(gè)出口間的距離超過(guò)15m時(shí)，尚應(yīng)增加出口?！边@一條要強(qiáng)制執(zhí)行的理由，是為了當(dāng)高壓柜、低壓屏內(nèi)電氣設(shè)備有突發(fā)性故障時(shí)，在屏后的巡視或維修人員能及時(shí)離開(kāi)事故點(diǎn)。
4）配電室內(nèi)燈具采用線吊、鏈吊，且安裝在配電裝置的正上方不符合安全要求。GB50053－94第6.4.3條規(guī)定，“在配電室內(nèi)裸導(dǎo)體的正上方，不應(yīng)布置燈具和明敷線路，當(dāng)在配電室內(nèi)裸導(dǎo)體上方布置燈具時(shí)，燈具與裸導(dǎo)體的水平凈距不應(yīng)小于1.0m，燈具不得采用吊鏈和軟線吊裝”。因低壓屏頂部布置有母線銅排通常又不封閉，故要執(zhí)行此條規(guī)定。配電室內(nèi)可采用線槽型熒光燈用吊桿安裝。
5）變配電所內(nèi)設(shè)有接地扁鋼沿墻敷設(shè)，但未設(shè)置臨時(shí)接地接線柱。為了方便試驗(yàn)和維修時(shí)臨時(shí)接地，應(yīng)適當(dāng)設(shè)置臨時(shí)接地接線柱。接地接線柱的做法可參見(jiàn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖集86D563《接地裝置安裝》第25頁(yè)。
6.推薦選用D，yn11結(jié)線變壓器最近十年，在TN系統(tǒng)中采用D，yn11結(jié)線組別的變壓器已很普遍，但還有不少工程仍選用Y，ynO結(jié)線組別的變壓器，其原因主要是不清楚前者的優(yōu)點(diǎn)。在GB50052－95《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中第6.0.7條規(guī)定：“在TN及TT系統(tǒng)接地型式的低壓電網(wǎng)中，宜選用D，yn11結(jié)線組別的三相變壓器作為配電變壓器”。這里“宜選用”的理由，主要基于D，yn11結(jié)線比Y，ynO結(jié)線的變壓器具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1）有利于抑制高次諧波電流。三次及以上高次諧波激磁電流在原邊接成形條件下，可在原邊形成環(huán)流，有利于抑制高次諧波電流，保證供電波形的質(zhì)量。
2）有利于單位相接地短路故障的切除。因D，yn11結(jié)線比Y，ynO結(jié)線的零序阻抗小得多，使變壓器配電系統(tǒng)的單相短路電流擴(kuò)大3倍以上，故有利于單相接地短路故障的切除。
3）能充分利用變壓器的設(shè)備能力。Y，ynO結(jié)線變壓器要求中性線電流不超過(guò)低壓繞組額定電流的25％見(jiàn)GB50052－95第6.0.8條，嚴(yán)重地限制了接用單相負(fù)荷的容量，影響了變壓器設(shè)備能力的充分利用；而D，yn11結(jié)線變壓器的中性線電流允許達(dá)到相電流的75％以上，甚至可達(dá)到相電流的100％，使變壓器的容量得到充分的利用，這對(duì)單相負(fù)荷容量大的系統(tǒng)是十分必要的。因此在TN及TT系統(tǒng)接地型式的低壓電網(wǎng)中，推薦采用D，yn11結(jié)線組別的配電變壓器。
7.電纜型號(hào)與截面的選擇
1）電纜選型：YJV型交聯(lián)聚乙烯電纜和VV型聚氯乙烯電纜，是工程建設(shè)中普遍選用的兩種電纜。YJV型交聯(lián)電纜與VV型電纜相比，雖然價(jià)格略貴，但具有外徑小、重量輕、載流量大、壽命長(zhǎng)YJV型電纜壽命可長(zhǎng)達(dá)40年，而VV型電纜僅為20年等顯著優(yōu)點(diǎn)，因此在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量選用YJV型交聯(lián)聚乙烯電纜，逐步淘汰VV型聚氯乙烯電纜。
2）電纜截面選擇：電纜作為導(dǎo)體的一種，其截面選擇應(yīng)滿足規(guī)范強(qiáng)制性條文GB50054－95第2.2.2條，有關(guān)選擇導(dǎo)體截面應(yīng)符合的四點(diǎn)要求，而我們?cè)O(shè)計(jì)選用的電纜截面有時(shí)卻不符合該條規(guī)范中第一、第二點(diǎn)的要求。
第一點(diǎn)：“線路電壓損失應(yīng)滿足用電設(shè)備正常工作及起動(dòng)時(shí)端電壓的要求”。電纜截面的選擇除了載流量要滿足計(jì)算電流要求外，還應(yīng)按電壓損失進(jìn)行校驗(yàn)。由于未進(jìn)行電壓損失校驗(yàn)，我們多次發(fā)現(xiàn)因選用6mm2、10mm2截面的電纜作遠(yuǎn)距離配電干線而不能滿足用電設(shè)備端電壓要求的錯(cuò)誤，因此應(yīng)進(jìn)行電壓損失計(jì)算，用以校驗(yàn)所選用的電纜截面是否滿足用電設(shè)備端電壓的要求。規(guī)范GB50052－95第4.0.4條，對(duì)用電設(shè)備端電壓偏差允許值有下列要求：電機(jī)機(jī)為±5％；在一般工作場(chǎng)所的照明為±5％，遠(yuǎn)離變電所的小面積一般工作場(chǎng)所照明、應(yīng)急照明、道路照明和警衛(wèi)照明為＋5％、－10％；其它用電設(shè)備當(dāng)無(wú)特殊規(guī)定時(shí)為±5％。
第二點(diǎn)：“按敷設(shè)方式及環(huán)境條件確定的導(dǎo)體載流量，不應(yīng)小于計(jì)算電流?！痹趫?zhí)行本條時(shí)應(yīng)考慮環(huán)境溫度、導(dǎo)體工作溫度，并列系數(shù)等對(duì)電纜載流量的影響，尤其是電纜敷設(shè)時(shí)并列數(shù)對(duì)載流量的影響。如電纜在橋架上無(wú)間距配置2層并列時(shí)持續(xù)載流量的校正系數(shù)，梯架水平排列為0.65，托盤水平排列為0.55見(jiàn)92DQ1－77。有關(guān)電線電纜載流量的各種修正系數(shù)可參見(jiàn)華北標(biāo)《建筑電氣通用圖集》92DQ1－75～77頁(yè)。
此外，電纜截面的選擇還須適當(dāng)考慮備用設(shè)備的用電和新增設(shè)備的用電。
8.斷路器選擇與短路電流計(jì)算在低壓配電系統(tǒng)中用作保護(hù)電器的有斷路器和熔斷器兩種。目前我們使用最多的是斷路器，用它來(lái)作配電線路的短路保護(hù)和過(guò)載保護(hù)。但是，在選用低壓斷路器時(shí)存在不少問(wèn)題，其中突出的問(wèn)題是沒(méi)有進(jìn)行短路電流計(jì)算。配電線路短路保護(hù)電器的分?jǐn)嗄芰?yīng)大于安裝處的預(yù)期短路電流。選擇斷路器應(yīng)先計(jì)算其出口端的短路電流，但有的設(shè)計(jì)者卻沒(méi)有進(jìn)行短路電流計(jì)算，所選短路器的極限短路分?jǐn)嗄芰Σ粔?，不能切斷短路故障電流。要確定斷路器安裝處的短路電流，可按設(shè)計(jì)手冊(cè)進(jìn)行計(jì)算，但比較煩雜；也可以采用“短路電流查曲線法”來(lái)確定計(jì)算電流，比較簡(jiǎn)便?，F(xiàn)將由上海電器科學(xué)研究所設(shè)計(jì)、浙江瑞安萬(wàn)松電子電器有限公司斷路器產(chǎn)品資料中提供的一種“短路電流查曲線法”附在后面。通過(guò)查此曲線，可以較方便地求得任意安裝位置的短路電流近似值。所舉例子的短路點(diǎn)僅為假設(shè)，實(shí)際工程設(shè)計(jì)中最常用的短路點(diǎn)是選在保護(hù)電器的出口端。
9.斷路器與斷路器的級(jí)聯(lián)配合低壓配電線路采用斷路器作短路保護(hù)時(shí)，斷路器的分?jǐn)嗄芰Ρ仨毚笥诎惭b處可能出現(xiàn)的短路電流。但是有時(shí)不能滿足此要求。例如：C45N、C65N/H微型斷路器的分?jǐn)嗄芰H分別為6kA、10kA，但其安裝處出口端的短路電流有時(shí)可達(dá)15kA甚至更高。這時(shí)可用兩路辦法來(lái)解決此問(wèn)題，第一是改用短路分?jǐn)嗄芰Ω叩乃軞嗦菲?；第二是仍選用微型斷路器，利用其與上級(jí)斷路的級(jí)聯(lián)配合來(lái)實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)。但是，進(jìn)行級(jí)聯(lián)配合的上下級(jí)斷路器的選擇須滿足下列條件：
1）先決條件是上級(jí)斷路器的固有分?jǐn)鄷r(shí)間比下級(jí)斷路器的全分?jǐn)鄷r(shí)間短。也就是說(shuō)下級(jí)斷器出口端短路時(shí)，下級(jí)未來(lái)得及切斷短路電流，上一級(jí)先行切斷了短路電流。
2）下級(jí)斷路器雖不能切斷短路電流，但下級(jí)斷路器及其被保護(hù)的線路應(yīng)能承受短路電流的通過(guò)。
3）越級(jí)切斷電路不應(yīng)引起故障線路以外的一、二級(jí)負(fù)荷的供電中斷。
4）上下級(jí)斷路器宜采用同一系列的產(chǎn)品，其額定電流等級(jí)最好相差1～2級(jí)，或根據(jù)生產(chǎn)廠提供的級(jí)聯(lián)配合表來(lái)選擇?，F(xiàn)將施耐德電氣公司提供的級(jí)聯(lián)配合表附后。由此表可見(jiàn)，C65N/H型斷路器可與NS100、NS160、NS250型斷路器進(jìn)行級(jí)聯(lián)配合，不能與更大的NS400、N630及以上的斷路器進(jìn)行配合，更不能直接接在變壓器低壓側(cè)框架式主開(kāi)關(guān)后的母線低壓屏上。
10.斷開(kāi)中性線及應(yīng)用四極開(kāi)關(guān)GB50054－95《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》實(shí)施以來(lái)，由于設(shè)計(jì)人員對(duì)規(guī)范的理解和認(rèn)識(shí)不一致，因此在設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)時(shí)對(duì)斷開(kāi)中性線及應(yīng)用四極開(kāi)關(guān)的做法也就很難統(tǒng)一。針對(duì)這一情況，《電氣工程應(yīng)用》雜志從1999年第一期起，陸續(xù)發(fā)表了多篇國(guó)內(nèi)知名專家的專題論文。專家們就國(guó)內(nèi)外規(guī)范和IEC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)斷開(kāi)中性線及應(yīng)用四極開(kāi)關(guān)的有關(guān)規(guī)定和做法闡明了各自觀點(diǎn)，使我們獲益不少?，F(xiàn)僅將專家們普遍認(rèn)同，又與我們?cè)O(shè)計(jì)工作密切相關(guān)的一些觀點(diǎn)整理如下。盡管這些觀點(diǎn)尚未納入國(guó)家規(guī)范中，但對(duì)我們的設(shè)計(jì)工作頗具現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
1）當(dāng)兩個(gè)電源間需進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換時(shí)，如果兩電源系統(tǒng)的接地型式不同，或者供電變壓器繞組的接線組別不同，則應(yīng)斷開(kāi)中性線，并采用四極開(kāi)關(guān)。
2）IT系統(tǒng)和TT系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)隔離中性線。TN－C系統(tǒng)中禁止斷開(kāi)PEN線。
3）TN－S系統(tǒng)中，不需要斷開(kāi)中性線；變壓器低壓側(cè)出口總開(kāi)關(guān)與母聯(lián)開(kāi)關(guān)不必?cái)嚅_(kāi)中性線；由外部低壓電網(wǎng)向民用建筑物供電的進(jìn)線處，宜隔離中性線可采用四極隔離開(kāi)關(guān)等隔離電器，也可采用在中性線上設(shè)置連接片、接線端子或連接匯流排等措施；每戶住家的入戶線處應(yīng)隔離中性線大多居民用戶為單相負(fù)荷，采用雙極開(kāi)關(guān)即可解決問(wèn)題。
4）正常供電電源與應(yīng)急備用發(fā)電機(jī)電源間的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)需采用能斷開(kāi)中性線的四極開(kāi)關(guān)，并使二者不能并聯(lián)。
5）在有氣體爆炸危險(xiǎn)的1區(qū)及有粉塵爆炸危險(xiǎn)的10區(qū)場(chǎng)所，游泳池、浴池等特別潮濕場(chǎng)所，應(yīng)裝設(shè)將中性線和相線一起斷開(kāi)的隔離電器。
關(guān)鍵詞：智能建筑，電氣施工，管理，質(zhì)量控制
前言
在智能建筑電氣施工中,電氣工程師應(yīng)對(duì)所負(fù)責(zé)的電氣工程質(zhì)量具有高度負(fù)責(zé)的責(zé)任心,充分應(yīng)用自己的專業(yè)水平深入、細(xì)致的搞好電氣工程的技術(shù)、質(zhì)量、進(jìn)度、簽證、安全等管理工作。
1、施工前的準(zhǔn)備工作
在工程項(xiàng)目開(kāi)工前,電氣安裝技術(shù)人員應(yīng)首先熟悉電氣施工圖紙,并會(huì)同土建施工技術(shù)人員共同查對(duì)土建施工圖與電氣施工圖, 列出哪些部分有交叉施工,根據(jù)土建施工進(jìn)度計(jì)劃,對(duì)有關(guān)基礎(chǔ)型鋼預(yù)埋、支吊架預(yù)埋和線路保護(hù)管預(yù)埋等,排出配合交叉施工計(jì)劃,確定準(zhǔn)確配合時(shí)間,以防遺漏和發(fā)生差錯(cuò)。并存配合施工之前,將各種預(yù)埋件制作好,并做好必要的防腐處理,充分做好施工前技術(shù)與材料準(zhǔn)備工作。
2、施工過(guò)程中的協(xié)調(diào)環(huán)節(jié)
2.1 適時(shí)辦理交接手續(xù)
專業(yè)隊(duì)伍一進(jìn)場(chǎng),總包單位就要求限時(shí)掃管,辦理交接手續(xù),否則不讓穿線。而專業(yè)隊(duì)伍從自身效益出發(fā),匆忙辦理交接手續(xù)怕漏項(xiàng),總是一邊穿線一邊掃管,拖延時(shí)間。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,管理人員要要求專業(yè)隊(duì)伍增加人力,集中掃管,抓緊辦理交接手續(xù)。
2.2 現(xiàn)場(chǎng)督促補(bǔ)管
在穿線過(guò)程中,經(jīng)常遇到管路不通和漏做管盒的問(wèn)題;開(kāi)始總包方的對(duì)漏做的管盒處理比較容易接受,時(shí)間一長(zhǎng),就表現(xiàn)出不耐煩的情緒,拖著不補(bǔ)。為此,盡量要求弱電專業(yè)施工方將漏做的管盒一次查清、搞準(zhǔn)確,并耐心與總包方說(shuō)明。。
2.3 分清專業(yè)施工界面
強(qiáng)電和弱電的施工設(shè)計(jì)圖紙界面往往分不清,如氣體滅火控制屏的220V電源線、空調(diào)機(jī)的控制柜至電源箱間的管線等雖屬于強(qiáng)電的范圍,但在強(qiáng)電施工單位仔細(xì)審圖,及早提出問(wèn)題,并通知設(shè)計(jì)單位進(jìn)行修改,讓強(qiáng)電方施工有依據(jù),避免扯皮現(xiàn)象。
2.4 耐心磨合,交錯(cuò)施工
跨專業(yè)之間的施工、調(diào)試需要仔細(xì)安排,早作分析,協(xié)調(diào)進(jìn)行。如:在電磁屏蔽工程的施工中,施工每前進(jìn)一步,都伴隨著各專業(yè)問(wèn)的協(xié)調(diào)配合。電磁屏蔽在掛網(wǎng)時(shí),要涉及到土建和風(fēng)、水、電等專業(yè)的協(xié)調(diào)配合,而各專業(yè)一般只為自己進(jìn)度著想,只顧自己施工方便,技術(shù)交底不深,從而產(chǎn)生互相埋怨、吵鬧情緒。甲方、監(jiān)理人員要深入現(xiàn)場(chǎng),掌握各專業(yè)施工進(jìn)度,進(jìn)行耐心細(xì)致的工作,土建施工時(shí)要督促風(fēng)、水、電等專業(yè)的配合,電磁屏蔽施工前要組織各專業(yè)施工隊(duì)的匯簽,制定局部的施工進(jìn)度配合計(jì)劃,檢查落實(shí)每一步瑣碎的施工工序等等。做到各專業(yè)施工逐步適應(yīng)計(jì)劃,以期達(dá)到較好的磨合,得到較高的質(zhì)量保證。
3、施工階段的質(zhì)量控制
施工中必須根據(jù)已會(huì)審后的電氣施工圖紙和有關(guān)技術(shù)文件,按照國(guó)家現(xiàn)行的電氣工程施工及驗(yàn)收規(guī)范,地方有關(guān)工程建設(shè)的法規(guī)、文件,經(jīng)審批的施工組織設(shè)計(jì)(施工技術(shù)方案)進(jìn)行。。施工中若發(fā)現(xiàn)圖紙問(wèn)題應(yīng)及時(shí)提出并處理,不允許未經(jīng)同意擅自變更設(shè)計(jì)。
嚴(yán)格推行規(guī)范化操作程序,編制符合規(guī)范、工藝標(biāo)準(zhǔn),具有可操作性的質(zhì)量控制程序。每道工序未經(jīng)有關(guān)人員在驗(yàn)收表上簽字,不得進(jìn)行下道工序,記錄好工作日志,防止監(jiān)督流于形式。在施工階段要嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān),推行質(zhì)量控制卡措施,每種材料要有完整的資料(出廠合格證、檢測(cè)報(bào)告、復(fù)測(cè)報(bào)告等)并經(jīng)過(guò)建設(shè)單位、監(jiān)理單位簽字才可進(jìn)場(chǎng),將不合格材料進(jìn)入工程的門路堵死;其次要嚴(yán)格控制分部工程的質(zhì)量關(guān),重點(diǎn)是:工序的質(zhì)量控制。在施工階段中質(zhì)量控制要注意細(xì)節(jié)部分,重點(diǎn)檢查和控制。
3.1 基礎(chǔ)施工階段的質(zhì)量控制
在基礎(chǔ)工程施工時(shí),應(yīng)及時(shí)配合土建做好強(qiáng)、弱電專業(yè)的進(jìn)戶電纜穿墻管及止水擋板的預(yù)埋、預(yù)留工作。這一工作要求電氣專業(yè)應(yīng)趕在土建做墻體防水處理之前完成,避免電氣施工破壞防水層造成墻體今后滲漏; 對(duì)需要預(yù)埋的鐵件、吊卡、木磚、吊桿基礎(chǔ)螺栓及配電柜基礎(chǔ)型鋼等預(yù)埋件,電氣施工人員應(yīng)配合土建提前做好準(zhǔn)備,土建施工到位及時(shí)埋入,不得遺漏。電氣施工安裝中,管理人員只有努力提高自身的素質(zhì)和專業(yè)能力,才能把好質(zhì)量關(guān)。
3.2 主體施工階段的質(zhì)量控制
首先必須分清工程中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。在電氣工程質(zhì)量監(jiān)控巾,確定配電裝置、電力電纜、配電箱三個(gè)重點(diǎn)設(shè)備交接協(xié)調(diào)環(huán)節(jié),明確關(guān)系,制定措施,根據(jù)規(guī)范進(jìn)行超前監(jiān)控,達(dá)到對(duì)工程質(zhì)量的預(yù)控。其次,必須在監(jiān)控好重點(diǎn)環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)上以點(diǎn)帶面,促動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)工程的質(zhì)量控制。電氣工程要與土建工程緊密配合,根據(jù)土建澆注混凝土的進(jìn)度要求及流水作業(yè)的順序,逐層逐段的做好電管鋪設(shè)工作,這是整個(gè)電氣安裝工程的關(guān)鍵工作,做的不好不僅影響土建施工進(jìn)度與質(zhì)量,而且也影響整個(gè)電氣安裝工程后續(xù)工序的質(zhì)量與進(jìn)度。澆注混凝土?xí)r,電工應(yīng)留人看守,以防振搗混凝土?xí)r損壞配管或使得開(kāi)關(guān)盒移位。遇有管路損壞時(shí),應(yīng)及時(shí)修復(fù)。
3.3 裝修階段的質(zhì)量控制
在砌筑隔墻之前應(yīng)與土建工長(zhǎng)和放線員將水平線及隔墻線核實(shí)一遍,因?yàn)閷创司€確定管路預(yù)埋位置及各種燈具、開(kāi)關(guān)插座的位置、標(biāo)高。抹灰之前,電氣施工人員應(yīng)按內(nèi)墻上彈出的水平線和墻面線,將所有電氣工程中的預(yù)留孔洞按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求核實(shí)一遍,符合要求后將箱盒穩(wěn)定好,將全部暗配管路也檢查一遍,然后掃通管路,穿好帶線,堵好管盒。抹灰時(shí)配合土建做好配電箱的貼門臉及箱盒的收口,箱盒處抹灰收口應(yīng)光滑平整。
4、設(shè)備安裝環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制
由于電氣工程專業(yè)性強(qiáng),在工程投資少、時(shí)間緊、作業(yè)面寬、工程繁雜、質(zhì)量要求高的情況下,若不分輕重環(huán)節(jié),勢(shì)必造成人、財(cái)、物的浪費(fèi)。在監(jiān)控過(guò)程中,應(yīng)認(rèn)真學(xué)習(xí)、因地制宜、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、分析工程實(shí)際、抓住工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)、堅(jiān)持報(bào)難制度、處理解決關(guān)鍵性質(zhì)量問(wèn)題、避免施工中的偷工減料和系統(tǒng)混亂狀態(tài)的發(fā)生。
4.1 配電裝置
配電裝置是電氣工程的核心,它如同人的心臟,一旦出了毛病,人員和設(shè)備就無(wú)法正常工作,造成供電可靠性下降,整個(gè)工程失去安全感。為此,對(duì)配電裝置從設(shè)備進(jìn)貨到安裝調(diào)試都要毫不放松,嚴(yán)格按圖施工和規(guī)范驗(yàn)收。
4.2 電力電纜
電纜是輸送電能的載體,若質(zhì)量不高,就會(huì)造成火災(zāi)等事故的頻繁發(fā)生。工程中電纜集中、數(shù)量多,規(guī)格從4～185ram2的三芯至五芯電力電纜不等,如不分門別類、嚴(yán)格審查,就會(huì)出現(xiàn)施工混亂、以次充好,造成運(yùn)行中電纜過(guò)熱、發(fā)生危險(xiǎn)的現(xiàn)象。
4.3 配電箱
配電箱是接受電能和分配電能的表量,也是電力負(fù)荷在現(xiàn)場(chǎng)的直接控制器。。要使工程中的動(dòng)力、照明以及弱電負(fù)荷能正常工作,配電箱的工作性能至關(guān)重要。工程中配電箱型號(hào)復(fù)雜、數(shù)量多,大部分配電箱還受樓宇、消防等弱電專業(yè)的控制,箱內(nèi)原理復(fù)雜、設(shè)制嚴(yán)格。
電氣系統(tǒng)施工隊(duì)多個(gè)專業(yè)又有自己的使受用特點(diǎn),在設(shè)計(jì)中受各方干擾的情況較多,會(huì)造成設(shè)計(jì)修改通知單增加,配電箱內(nèi)的設(shè)備和回路修改多。若施工單位在訂貨時(shí)只考慮按藍(lán)圖訂貨而忽視修改,在安裝時(shí)只顧對(duì)號(hào)入座而不仔細(xì)地進(jìn)行技術(shù)審核,就滿足不了有關(guān)專業(yè)功能的要求。甲方、監(jiān)理方應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的配電箱按設(shè)計(jì)修改通知單逐一核對(duì),糾正開(kāi)關(guān)容量偏大或偏小、回路數(shù)不夠的錯(cuò)誤。電氣設(shè)備的上下級(jí)容量配合是相當(dāng)嚴(yán)格的,若不符合技術(shù)要求,勢(shì)必造成系統(tǒng)運(yùn)行不合理、供電可靠性差,埋下事故的隱患。
5、電氣工程施工的安全管理
要堅(jiān)持“安全第一,預(yù)防為主”的方針,編制針對(duì)本工程的安全技術(shù)措施及安全組織措施,對(duì)施工人員進(jìn)行安全技術(shù)交底,并設(shè)專職持證上崗的安全員。
5.1 建立施工組織設(shè)計(jì)和安全用電技術(shù)措施的編制、審批制度,并建立相應(yīng)的技術(shù)檔案。
5.2 建立技術(shù)交底制度,向?qū)I(yè)電工、各類用電人員介紹施工組織設(shè)計(jì)和安全用電技術(shù)措施的總體意圖、技術(shù)內(nèi)容和注意事項(xiàng),并在技術(shù)交底文字資料上履行簽字手續(xù),注明交底日期。
5.3 建立安全教育和培訓(xùn)度,定期對(duì)專業(yè)電工及用電人員進(jìn)行用電安全教育和培訓(xùn),凡上崗人員必須持有勞動(dòng)部門核發(fā)的上崗證書,嚴(yán)禁無(wú)證上崗。
6、結(jié)語(yǔ)
總之,在電氣工程施工中應(yīng)把“質(zhì)量第一、安全第一”放在首位,應(yīng)根據(jù)工程的自身特點(diǎn),對(duì)施工中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都要實(shí)施有效的動(dòng)態(tài)控制,做好技術(shù)交底,認(rèn)真管理好從材料采購(gòu)、施工過(guò)程到工程驗(yàn)收的全過(guò)程,并且建立良好的質(zhì)量監(jiān)督體系,提高電氣工程的工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：風(fēng)光熱儲(chǔ)；新能源；電氣二次設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào)：TM7 文獻(xiàn)識(shí)別碼：A 文章編號(hào)：1001-828X（2016）009-000-02
引言
作為能源戰(zhàn)略調(diào)整、轉(zhuǎn)變電力發(fā)展方式的重要內(nèi)容，近年來(lái)，以風(fēng)電、太陽(yáng)能為代表的可再生能源發(fā)電技術(shù)在中國(guó)得到了快速發(fā)展。目前主流的太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)主要有光熱發(fā)電與光伏發(fā)電兩種形式，其中太陽(yáng)能光熱發(fā)電是通過(guò)光學(xué)聚焦原理，將太陽(yáng)光通過(guò)拋物形鏡面聚集起來(lái)產(chǎn)生高溫，加熱傳熱介質(zhì)，最后通過(guò)工作介質(zhì)驅(qū)動(dòng)熱動(dòng)力裝置并帶動(dòng)同步發(fā)電機(jī)發(fā)電。相對(duì)于光伏發(fā)電，光熱發(fā)電能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)大容量供電，是太陽(yáng)能大規(guī)模利用的有效途徑之一，當(dāng)前投資成本過(guò)高是限制光熱電站發(fā)展的主要障礙。風(fēng)能利用的主流形式是采用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組（如雙饋風(fēng)機(jī)、直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)等）將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為50Hz的工頻交流電，并接入電網(wǎng)。與常規(guī)能源電站相比，風(fēng)功率的可預(yù)測(cè)性和可控性均較差，其大量接入會(huì)顯著影響電能質(zhì)量和電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。將光伏、光熱與風(fēng)能聯(lián)合構(gòu)成發(fā)電系統(tǒng)，可顯著改善總體的有功輸出特性，提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。本文依托風(fēng)光熱儲(chǔ)智能互補(bǔ)綜合示范項(xiàng)目工程，介紹了太陽(yáng)能光伏發(fā)電、太陽(yáng)能光熱發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電三種型式聯(lián)合發(fā)電的電氣二次部分功能、電氣二次設(shè)計(jì)的方案。
一、項(xiàng)目總體介紹
深圳中科藍(lán)天包頭達(dá)茂旗600MW風(fēng)光熱儲(chǔ)智能互補(bǔ)綜合示范項(xiàng)目立足于新能源，借助達(dá)茂旗地區(qū)豐富的太陽(yáng)能資源與風(fēng)能資源，通過(guò)風(fēng)光熱儲(chǔ)智能互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷平穩(wěn)輸出。項(xiàng)目總規(guī)模600MW，建設(shè)發(fā)電形式為太陽(yáng)能光伏發(fā)電、太陽(yáng)能光熱發(fā)電和風(fēng)能發(fā)電三種，其中光熱工程采用塔式集熱方式。
二、項(xiàng)目太陽(yáng)能光伏、風(fēng)能發(fā)電部分
1.逆變器選型
光伏并網(wǎng)逆變器按容量大小劃分主要有20kW、28kW、40kW、100kW、250kW、500kW、750kW、1000kW等幾種容量等級(jí)，一般大容量逆變器效率要高于小容量逆變器。但逆變器容量過(guò)大，一旦故障，電量損失較大。綜合以上兩因素，本項(xiàng)目采用單臺(tái)容量為500kW的逆變器。目前國(guó)內(nèi)500kW逆變器技術(shù)已經(jīng)成熟，廣泛應(yīng)用到光伏發(fā)電系統(tǒng)中，性價(jià)比高，用戶反映良好。
逆變器按結(jié)構(gòu)分為有隔離變和無(wú)隔離變兩種。從造價(jià)考慮無(wú)隔離變逆變器要優(yōu)于有隔離變逆變器，且能減少每個(gè)逆變器室占地面積。因此，本項(xiàng)目選用無(wú)隔離變逆變器。
2.匯流箱接線方式及逆變器單元接線方案
本項(xiàng)目206MWp的光伏陣列可分為206個(gè)1MWp的光伏方陣，組成206個(gè)1MWp并網(wǎng)發(fā)電單元，每1MWp的并網(wǎng)發(fā)電單元的光伏組件都通過(guò)直流匯流裝置分別接至2臺(tái)500kW的逆變器。每個(gè)1MW光伏發(fā)電單元共安裝4032件260Wp光伏組件，每21件光伏組件串聯(lián)為一個(gè)支路，共192個(gè)支路，各支路平均分配接入14個(gè)PVC-16直流匯流箱，1至7號(hào)PVC-16直流匯線箱接入1面直流防雷配電柜，8至14號(hào)直流匯線箱接入1面直流防雷配電柜，共2面直流柜；每面直流防雷配電柜出線接入1面500kW逆變器柜，共2面逆變器柜。
3.光伏、風(fēng)能發(fā)電部分升壓站UPS電源及直流電源
光伏、風(fēng)能發(fā)電部分升壓站設(shè)置2套交流不停電電源（UPS），容量為10kVA。
升壓站采用控制負(fù)荷與動(dòng)力負(fù)荷混合供電的220V直流電源系統(tǒng)，共裝設(shè)兩組220V閥控鉛酸蓄電池組，設(shè)置兩組充電裝置，充電裝置選用高頻開(kāi)關(guān)型。每組蓄電池容量為400Ah。
4.光伏、風(fēng)能發(fā)電部分二次線、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置
（1）升壓站部分
光伏、風(fēng)能發(fā)電部分升壓站電氣設(shè)備監(jiān)控采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)工作站與中調(diào)、地調(diào)進(jìn)行信息傳送和遠(yuǎn)程監(jiān)控。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)采用分層分布式結(jié)構(gòu)。主變壓器保護(hù)采用雙重化配置，非電量保護(hù)單套配置，保護(hù)裝置采用微機(jī)型、35kV配電裝置配置微機(jī)型綜合保護(hù)測(cè)控裝置。35kV線路及220kV線路側(cè)設(shè)置電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置。為防止升壓站電氣設(shè)備誤操作，設(shè)置一套微機(jī)五防閉鎖系統(tǒng)。本升壓站配置GPS/北斗星時(shí)間同步系統(tǒng)各1套，為保護(hù)和自動(dòng)裝置提供時(shí)間同步信號(hào)。
（2）光伏區(qū)部分
光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)控采用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，和升壓站監(jiān)控系統(tǒng)共用上位機(jī)，由升壓站監(jiān)控上位機(jī)統(tǒng)一進(jìn)行管理。光伏監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)光纖環(huán)網(wǎng)將光伏通信設(shè)備與升壓站監(jiān)控系統(tǒng)站控層通信設(shè)備互聯(lián)。每個(gè)逆變器房設(shè)2臺(tái)直流配電柜測(cè)控單元用來(lái)采集每路直流回路的電流、直流母線電壓及直流空開(kāi)的跳閘信號(hào)以及煙霧報(bào)警信號(hào)，并將其上傳給光伏發(fā)電計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。箱式變壓器的運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)由就地設(shè)置的箱變智能測(cè)控單元采集，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)上傳給升壓站光伏監(jiān)控系統(tǒng)。
匯流箱里的每組電池串配熔斷器作為整個(gè)電池串的保護(hù)，出線設(shè)直流空氣開(kāi)關(guān)用來(lái)保護(hù)匯流箱至直流配電柜之間的電纜。逆變器設(shè)過(guò)流、單相接地、過(guò)載、過(guò)壓、欠壓、孤島保護(hù)、電網(wǎng)異常等保護(hù)。箱式變壓器高壓側(cè)設(shè)熔斷器作為變壓器內(nèi)部的短路保護(hù)；低壓側(cè)設(shè)空氣開(kāi)關(guān)，帶智能脫扣器，作為箱式變壓器至逆變器之間電纜的保護(hù)，同時(shí)兼做逆變器的后備保護(hù)。
（3）風(fēng)電場(chǎng)部分
風(fēng)電機(jī)組采用微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)分就地監(jiān)控系統(tǒng)、遠(yuǎn)程中央監(jiān)控系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)三部分。箱式變壓器的低壓側(cè)開(kāi)關(guān)采用就地和遠(yuǎn)方控制方式。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)有過(guò)載、堵轉(zhuǎn)、短路、缺相、三相不平衡、過(guò)壓、失壓、溫度過(guò)高、振動(dòng)超時(shí)、過(guò)速、電纜纏繞等保護(hù)。風(fēng)電機(jī)組需監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的電壓、頻率，發(fā)電機(jī)的電流、功率、轉(zhuǎn)速、功率因數(shù)和風(fēng)速，風(fēng)向，葉輪轉(zhuǎn)速，液壓系統(tǒng)狀況，偏航系統(tǒng)狀況，系統(tǒng)狀況、齒輪箱狀況、軟啟動(dòng)狀況，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組關(guān)鍵設(shè)備的溫度及戶外溫度等。
箱式變壓器的非電量信號(hào)及高壓熔斷器、刀閘、低壓開(kāi)關(guān)的狀態(tài)、箱變內(nèi)火災(zāi)報(bào)警等信號(hào)由箱變智能監(jiān)控單元采集，箱變智能監(jiān)控單元通過(guò)光纖環(huán)網(wǎng)與變電站內(nèi)監(jiān)控系統(tǒng)的以太網(wǎng)交換機(jī)連接，箱式變壓器的控制及信號(hào)監(jiān)視由升壓站監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)完成。
三、項(xiàng)目太陽(yáng)能光熱發(fā)電部分
1.發(fā)電機(jī)及勵(lì)磁系統(tǒng)
光熱發(fā)電部分發(fā)電機(jī)采用交流勵(lì)磁機(jī)帶旋轉(zhuǎn)整流器的無(wú)刷勵(lì)磁系統(tǒng)，或機(jī)端自并勵(lì)靜態(tài)勵(lì)磁系統(tǒng)。自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)裝置（AVR）采用微機(jī)型，且為雙通道冗余配置，隨發(fā)電機(jī)成套供貨。
2.光熱發(fā)電機(jī)組UPS及直流系統(tǒng)
光熱發(fā)電部分每臺(tái)機(jī)組設(shè)置一套靜態(tài)型交流不間斷電源裝置（UPS），UPS容量為60kVA。UPS系統(tǒng)包括主機(jī)柜（靜態(tài)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、整流器、逆變器、輸入/輸出隔離變壓器、手動(dòng)旁路開(kāi)關(guān)）、旁路柜、饋線柜等。
本光熱發(fā)電機(jī)組采用控制負(fù)荷與動(dòng)力負(fù)荷混合供電的220V直流電源系統(tǒng)，兩臺(tái)機(jī)組共裝設(shè)兩組220V閥控鉛酸蓄電池組，設(shè)置兩組充電裝置，充電裝置選用高頻開(kāi)關(guān)型。UPS屏及直流屏布置在主廠房UPS及直流屏室內(nèi)。
3.光熱發(fā)電機(jī)組二次線、繼電保護(hù)及自動(dòng)裝置
光熱發(fā)電機(jī)組及廠用電源系統(tǒng)采用DCS集中控制方式，僅在LCD操作臺(tái)上留有發(fā)電機(jī)斷路器、滅磁開(kāi)關(guān)的緊急跳閘按鈕。發(fā)變組及廠用電源操作員站布置在主廠房集控室內(nèi)。
光熱工程220kV升壓站設(shè)備采用微機(jī)監(jiān)控方式，設(shè)置網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)工作站與中調(diào)、地調(diào)進(jìn)行信息傳送和遠(yuǎn)程監(jiān)控。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)操作員站布置在主廠房集控室內(nèi)。
光熱工程發(fā)電機(jī)變壓器組、高壓廠用電源、啟動(dòng)/備用變壓器保護(hù)裝置采用微機(jī)型，保護(hù)采用雙重化配置，非電量保護(hù)單套配置，保護(hù)屏布置在主廠房電子設(shè)備間內(nèi)。6kV廠用設(shè)備保護(hù)采用綜合測(cè)控保護(hù)裝置，380V廠用電動(dòng)機(jī)保護(hù)采用智能馬達(dá)控制器。
每臺(tái)光熱發(fā)電機(jī)組設(shè)置1套自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置和1面發(fā)變組故障錄波裝置柜。6kV工作段每段裝設(shè)1套微機(jī)型快速切換裝置。機(jī)組測(cè)量及自動(dòng)裝置柜布置在主廠房電子設(shè)備間。為防止升壓站電氣設(shè)備誤操作，設(shè)置一套微機(jī)五防閉鎖系統(tǒng)。光熱機(jī)組配置GPS/北斗星時(shí)間同步系統(tǒng)各1套，為保護(hù)和自動(dòng)裝置提供時(shí)間同步信號(hào)。
四、總結(jié)
本論文的內(nèi)容主要是風(fēng)光熱儲(chǔ)電廠項(xiàng)目的電氣二次設(shè)計(jì)特點(diǎn)及方案。本設(shè)計(jì)首先對(duì)項(xiàng)目概況及規(guī)模進(jìn)行總體分析，其次是介紹該項(xiàng)目太陽(yáng)能光伏、風(fēng)能發(fā)電部分的主要設(shè)計(jì)方案，下一步就是介紹該項(xiàng)目太陽(yáng)能光熱發(fā)電部分的主要設(shè)計(jì)方案。在設(shè)計(jì)過(guò)程中還要對(duì)相關(guān)圖紙（主接線圖、保護(hù)配置、監(jiān)控系統(tǒng)、自動(dòng)裝置） 進(jìn)行選擇和繪制，希望本論文能夠使我們對(duì)風(fēng)光熱儲(chǔ)電廠項(xiàng)目結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)理論有進(jìn)一步的理解和認(rèn)識(shí)，對(duì)新能源電力系統(tǒng)有更深的了解。
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論文關(guān)鍵詞：公寓；低壓配電系統(tǒng)；漏電；危害；防范
縱觀高校學(xué)生公寓電氣火災(zāi)的原因主要有：短路、過(guò)負(fù)荷、接觸不良、漏電、燈具和電熱器具引燃可燃物等。近年來(lái)，由漏電和短路引發(fā)的引起的火災(zāi)不斷發(fā)生，而且由漏電引起的火災(zāi)更具隱蔽性，通常是悄悄地發(fā)生，失火后也難以找出真正的原因，常被短路等假象所掩蓋難以防范，因此，危害性也就更大。充分了解漏電的火災(zāi)危險(xiǎn)性，采取積極的漏電預(yù)防措施應(yīng)是當(dāng)前電氣防火工作的重要任務(wù)之一。
當(dāng)電氣線路和電氣設(shè)備的絕緣受到損傷而導(dǎo)致接地故障，主要是指相線對(duì)地或與地有聯(lián)系的導(dǎo)電體之間的短路，包括相線與大地、PE線、PEN線、配電和用電設(shè)備的金屬外殼、公寓鐵床、敷線鋼管、橋架線槽、建筑物金屬構(gòu)件、上下水和采暖、通風(fēng)等管道以及金屬屋面、水面等之問(wèn)的短路。當(dāng)發(fā)生接地短路時(shí)在接地故障持續(xù)的時(shí)間內(nèi)，與它有關(guān)聯(lián)的電氣設(shè)備和管道的外露可導(dǎo)電部分對(duì)地和裝置外的可導(dǎo)電部分間存在故障電壓。此電壓可使人身遭受電擊，也可因?qū)Φ氐碾娀』蚧鸹ㄒ鸹馂?zāi)或爆炸，給學(xué)校及學(xué)生造成嚴(yán)重的生命財(cái)產(chǎn)損失。
l漏電的危害性
電氣線路或設(shè)備絕緣損傷后，在一定的環(huán)境下，對(duì)靠近物質(zhì)(鐵床、鐵衣柜、鐵學(xué)習(xí)桌、穿線金屬管、電氣裝置金屬外殼、潮濕木材等)會(huì)發(fā)生漏電，就象水管漏水使局部物質(zhì)受潮或水漬一樣，漏電可使局部物質(zhì)帶電，會(huì)給人們?cè)斐蓢?yán)重的或致命的觸電或產(chǎn)生火花、電弧、過(guò)熱高溫等而造成火災(zāi)。目前，在學(xué)生公寓配電系統(tǒng)中多采用接零保護(hù)(接地保護(hù))及過(guò)流保護(hù)裝置(斷路器等)來(lái)防止嚴(yán)重的漏電短路的情況發(fā)生。
1．1問(wèn)題的提出
當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生漏電即碰殼短路時(shí)，電流將設(shè)備外殼、保護(hù)接零線(保護(hù)接地線)零線(大地)形成閉合回路，通常漏電電流將很大，會(huì)使斷路器動(dòng)作而切斷電源，似乎這種漏電的危險(xiǎn)性是可以避免的。但是由于下述原因的存在，使過(guò)流保護(hù)裝置并不絕對(duì)可靠。
1．1．1斷路器規(guī)格可能人為加大數(shù)倍或電弧粘連，起不到過(guò)流保護(hù)作用；1．1．2電故障點(diǎn)可能發(fā)生在系統(tǒng)的足夠遠(yuǎn)的末端，故障回路阻抗較大，漏電短路電流不足以令斷路器動(dòng)作；1．1．3如果電氣設(shè)備容量較大，熔體額定電流超過(guò)漏電電流時(shí)，斷路器也不會(huì)動(dòng)作；1．14接地裝置不符合要求，造成接地電阻較大，導(dǎo)致漏電短路電流較小也不會(huì)令斷路器動(dòng)作；1．1．5當(dāng)采用過(guò)電流自動(dòng)保護(hù)開(kāi)關(guān)時(shí)，開(kāi)關(guān)失靈，或脫扣電流設(shè)置過(guò)大，自動(dòng)保護(hù)開(kāi)關(guān)不動(dòng)作；1．1．6保護(hù)接零(接地)線的接線端子連接不實(shí)，造成接觸電阻過(guò)大，限制了故障電流，致斷路器不動(dòng)作；1．1．7電故障點(diǎn)可能發(fā)生虛假接觸并距系統(tǒng)控制端較遠(yuǎn)端，瞬間漏電短路電流不足以令斷路器動(dòng)作；1．1．8智能控電不能有效控制(主控板、單元板由于過(guò)流或遭受雷擊等因素造成電子元件損毀)。
在實(shí)際漏電的火災(zāi)中，或存在一種或同時(shí)存在幾種且不被人重視，因此漏電一旦發(fā)生，將持續(xù)存在，導(dǎo)致觸電或電氣火災(zāi)事故，許多漏電火災(zāi)案例也證明了這一點(diǎn)。本文將著重介紹這種漏電的火災(zāi)危害性及預(yù)防措施。
1．2漏電危害的成因
1．2．1漏電故障點(diǎn)接觸會(huì)不實(shí)，似接非接發(fā)生電弧，并且虛假接觸導(dǎo)致接觸電阻較大，使過(guò)流保護(hù)裝置不能動(dòng)作，同時(shí)在故障點(diǎn)處產(chǎn)生電弧的溫度較高，據(jù)測(cè)，僅0．5A的電流的電弧溫度可達(dá)2000~C以上，足以引燃所有可燃物。1．2．2保護(hù)零線或保護(hù)地線的線徑選擇過(guò)小，當(dāng)通過(guò)較大的漏電電流時(shí)，線路溫升較快，同樣也能引起火災(zāi)。1．2．3在潮濕環(huán)境下，當(dāng)帶電裸導(dǎo)線接觸木材或其他纖維制品，漏電流流經(jīng)它的潮濕纖維素時(shí)，會(huì)使木材和纖維制品炭化發(fā)展成火災(zāi)事故。這就提醒人們，電氣線路未經(jīng)穿管保護(hù)而通過(guò)可燃物時(shí)，是十分危險(xiǎn)的，這種漏電的危險(xiǎn)性存在于所有的配電系統(tǒng)中。1．2A接線端子處連接不實(shí)，引起火災(zāi)。相線與零線接線端子虛接或保護(hù)線的接線端子連接不實(shí)，故障點(diǎn)不易發(fā)現(xiàn)，一旦發(fā)生漏電，由于故障點(diǎn)接頭太松或腐蝕等，出現(xiàn)高阻，造成局部過(guò)熱，連接端子處產(chǎn)生高溫或電弧，能夠引燃周圍可燃物質(zhì)，或者燒壞電器開(kāi)關(guān)、插座、連接線等，引燃木質(zhì)底座和連接線，是較為常見(jiàn)的漏電起火形式。僅以2009年11月，2010年3月某高校學(xué)生公寓配電盤兩次火險(xiǎn)為例，火險(xiǎn)前，正是公寓用電低谷，學(xué)生大部分已休息，負(fù)荷處于低谷狀態(tài)，火險(xiǎn)發(fā)生時(shí)，照明用電仍然正常。經(jīng)查，配電箱內(nèi)總空氣開(kāi)關(guān)嚴(yán)重炭化，保護(hù)零線接線柱有金屬凹形熔痕，與漏電情況相符，由于及時(shí)斷電未發(fā)生火災(zāi)。1．2．5漏電電壓引起火災(zāi)漏電持續(xù)發(fā)生后，由于電流不能流散，而尋找阻抗小的另一回路通地，會(huì)沿保護(hù)接零線(接地線)傳導(dǎo)使所有與之相連的電氣裝置的金屬外殼帶有對(duì)地電壓，這時(shí)就可能向鄰近低電位的水暖管、煤氣管等金屬構(gòu)件飛弧成為起火源，僅20V的維持電壓就可使電弧連續(xù)發(fā)生，同樣能引燃周圍可燃物。這說(shuō)明，由于電壓的傳導(dǎo)，漏電點(diǎn)與起火點(diǎn)不一定一致。
l．3產(chǎn)生漏電的因素
產(chǎn)生漏電的因素很多，主要有以下幾種：
1．3．1低壓配電系統(tǒng)的安裝多是非電氣專業(yè)人員，素質(zhì)參差不齊，質(zhì)量難以保證，表現(xiàn)在：潮濕或有酸堿腐蝕性的環(huán)境中，電線明敷，設(shè)備未做保護(hù)直接安裝；1．3．2安裝布線時(shí)，刀、鉗、錘等損傷絕緣層未做及時(shí)處理；1．3．3安裝不規(guī)范，導(dǎo)線接頭連接質(zhì)量和絕緣包扎質(zhì)量不符合要求；1．3．4電氣線路或設(shè)備年久失效，因超負(fù)荷或使用年限較長(zhǎng)等原因絕緣劣化；1-3．5選用非國(guó)標(biāo)的假冒、偽劣電氣產(chǎn)品；1．3．6外部因素：水份浸人、潮濕、腐蝕、擠壓、鼠咬等。
2漏電的防范措施
2．1嚴(yán)格按照低壓電氣裝置操作規(guī)程辦事，非電氣專業(yè)人員一律不準(zhǔn)上崗，堅(jiān)持經(jīng)常檢查維護(hù)杜絕產(chǎn)生漏電的各類人為因素。
2．2嚴(yán)格執(zhí)行《電氣安裝規(guī)范》《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》，盡量不用易燃可燃材料，當(dāng)電氣線路通過(guò)可燃物時(shí)，應(yīng)穿金屬管或阻燃硬塑料管保護(hù)，防止漏電；采用金屬管布線時(shí)，一定要防止絕緣層被損傷。配電裝置(開(kāi)關(guān)、插座、配電箱等)和用電設(shè)備與可燃物應(yīng)保持足夠的安全距離，確實(shí)分不開(kāi)的，應(yīng)做好隔熱保護(hù)措施。
2．3裝設(shè)漏電保護(hù)器
現(xiàn)行的配電系統(tǒng)中設(shè)置的保護(hù)接零和過(guò)流保護(hù)裝置等措施不能完全有效地防止漏電火災(zāi)的發(fā)生，因此，在建筑物電源總進(jìn)線處應(yīng)設(shè)置專用于防火的漏電保護(hù)器。96年施行的國(guó)際《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)此也作了較明確的要求。為防止大面積停電，在電源總配電箱和用戶開(kāi)關(guān)箱中應(yīng)分別設(shè)置漏電保護(hù)器，其額定動(dòng)作電流和額定動(dòng)作時(shí)間應(yīng)合理配合，使之具有分級(jí)保護(hù)的功能。
2．4保護(hù)措施
保護(hù)接零及保護(hù)接地線的截面積選擇必須經(jīng)過(guò)計(jì)算確定，并用碰殼短路電流校核。其接線端子必須可靠連接，不允許有松動(dòng)，并經(jīng)常檢查其連接質(zhì)量。
2．5接地電阻值應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求
電氣設(shè)備的保護(hù)接地電阻值不應(yīng)超過(guò)4n，如用電設(shè)備的容量較大，熔體熔斷電流也較大時(shí)，應(yīng)增加接地線截面或并聯(lián)接地體以充分減小接地電阻值，增大漏電短路電流，有利于保護(hù)裝置動(dòng)作。
2．6實(shí)施等電位聯(lián)結(jié)
漏電保護(hù)器對(duì)于單相220V線路只提供問(wèn)接接觸保護(hù)，同時(shí)還存在因機(jī)件磨損、接觸不良，質(zhì)量不穩(wěn)定壽命較短等因素而導(dǎo)致動(dòng)作失靈的種種隱患，不能單獨(dú)成為一種可靠的保護(hù)措施，因此尚應(yīng)實(shí)施等電位聯(lián)結(jié)，才能有效地消除漏電的電氣線路或設(shè)備與低電位的金屬構(gòu)件之間電弧、電火花的產(chǎn)生，即消除漏電電壓引起火災(zāi)的可能。等電位聯(lián)結(jié)是指將保護(hù)接零總線與建筑物的總水管、總煤氣管、暖通管等金屬管道或裝置用導(dǎo)線聯(lián)結(jié)的措施，以達(dá)到均衡建筑物內(nèi)電位的目的，尤其是對(duì)于易燃易爆場(chǎng)所更有其不可替代的作用
2．7安裝漏電報(bào)警系統(tǒng)
在低壓電氣線路上加裝漏電報(bào)警就是～種行之有效的防范措施。通過(guò)漏電報(bào)警系統(tǒng)，能夠準(zhǔn)確地監(jiān)控電氣線路的故障和異常狀態(tài)，提早預(yù)警發(fā)現(xiàn)漏電的隱患，及時(shí)報(bào)警提醒人員去消除這些隱患，避免漏電給國(guó)家經(jīng)濟(jì)和人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失，把漏電引發(fā)火災(zāi)消滅在萌芽狀態(tài)。
【關(guān)鍵詞】電氣；泵站；主線路；發(fā)展預(yù)測(cè)
0引言
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，泵站的電氣設(shè)計(jì)也隨著潮流不斷更新，老產(chǎn)品就逐漸淘汰了。在引進(jìn)先進(jìn)產(chǎn)品的同時(shí)，科學(xué)地設(shè)計(jì)選型成為泵站電氣設(shè)計(jì)研究的新方向，除了選擇新型電氣設(shè)計(jì)，還盡量選擇最合適的設(shè)計(jì)。如果只注意引進(jìn)新產(chǎn)品忽略其對(duì)于粟站運(yùn)行的可靠性，仍不能做到經(jīng)濟(jì)合理，如果只注重其效益，不一定能做節(jié)能環(huán)保。因此對(duì)電氣設(shè)計(jì)的要求也越來(lái)越高，經(jīng)濟(jì)、快速、節(jié)能的方向成為選型的主題。
電氣設(shè)計(jì)選型必須認(rèn)真貫徹國(guó)家的經(jīng)濟(jì)技術(shù)政策，遵循有關(guān)規(guī)程、規(guī)范及技術(shù)規(guī)定，根據(jù)泵站工程環(huán)境條件和運(yùn)行、檢修、施工等要求，合理地制定布置方案，科學(xué)地選用設(shè)計(jì)，對(duì)于新布置、新設(shè)計(jì)、新材料、新結(jié)構(gòu)的引進(jìn)應(yīng)積極慎重，使配電裝置的設(shè)計(jì)不斷創(chuàng)新，最終做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便的目的。泵站設(shè)計(jì)優(yōu)化和機(jī)電設(shè)計(jì)的選型，甚至廠家的選擇與工程的管理思路設(shè)計(jì)的檔次定位有密切的聯(lián)系。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)本著“無(wú)人值班，少人職守”的思想，更注重設(shè)計(jì)的免維護(hù)、自動(dòng)控制可靠，避免出現(xiàn)基建期后馬上進(jìn)行大量的技改工作，確保新機(jī)投產(chǎn)即投入、即穩(wěn)定。
1電氣主接線設(shè)計(jì)
由于過(guò)去的主接線送出線路數(shù)目較多，但母線不利于管理。隨著送出路線數(shù)目的明顯減少，少而簡(jiǎn)化。如今已逐步形成了“一進(jìn)一出”的進(jìn)出線方式，主接線也隨著出線方式的減少，而35kV和10kV的出線數(shù)目雖然由于變壓器的容量限制和管理用戶多的影響，沒(méi)有什么變化但考慮到其變電站供電的可靠性和靈活性，絕大多數(shù)變電站按兩臺(tái)主變壓器考慮，因此對(duì)于35kV，10kV的接線一直都采用單母線分段接線。
具有高可靠性的SF6斷路器和真空斷路器取代了燒油或多油式的斷路器。以前的帶旁路的接線是為了減少斷路器檢修時(shí)對(duì)用戶的影響。SF6斷路器和真空斷路器檢修周期可達(dá)20年，選用SF6斷路器和真空斷路器減小了斷路器的檢修幾率，接線線路也就可以?shī)Z得簡(jiǎn)單。因而但旁路的接線就逐漸被淘汰了。
泵站有常規(guī)的有人值班變?yōu)榫C合自動(dòng)化控制，遠(yuǎn)方控制自然減少了改變運(yùn)行方式時(shí)隔離開(kāi)關(guān)的倒閘操作，使接線簡(jiǎn)化。隨著電氣設(shè)計(jì)中雙繞組變壓器的引進(jìn)，避免采用雙母線、單母線分段、帶旁路母線等隔離開(kāi)關(guān)操作多的接線。
目前的泵站，110kV側(cè)選用“一進(jìn)一出”的出線方式最為普遍，單母線接線、橋形接線、線路變壓器組進(jìn)線（線路與變壓器直接相連）逐漸成為主選，而單母線分段的接線方式多用于有四回進(jìn)出線的場(chǎng)合，已經(jīng)不是很常見(jiàn)了。對(duì)于負(fù)荷容量較小的泵站，線路變壓器組進(jìn)線是首選。對(duì)容量較大的泵站，考慮到電網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)和備用變電容量，應(yīng)考慮橋形接線和單母線接線。
2設(shè)計(jì)裝置
泵站電氣二次設(shè)計(jì)是指對(duì)站用一次設(shè)計(jì)進(jìn)行監(jiān)視、測(cè)量、保護(hù)和操作的設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)泵站的站用電氣二次設(shè)計(jì)基本上采用電磁式繼電器加PK屏的模式。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，泵站自動(dòng)化水平的提高，過(guò)去的常規(guī)繼電器屏設(shè)計(jì)已經(jīng)逐漸退出時(shí)展的潮流。在泵站電氣二次設(shè)計(jì)中，由四合一微機(jī)集控臺(tái)、GNZK型錫鎳電池屏、PK-1型計(jì)量屏（脈沖電度表型）、變送器屏組成的四合一微機(jī)集控裝置逐漸占據(jù)主流。
四合一集控裝置是采用計(jì)算機(jī)技術(shù)，取代常規(guī)泵站中的控制、測(cè)量、保護(hù)、信號(hào)裝置。在保證泵站運(yùn)行的可靠性、靈活性的同時(shí)，具有功耗小、占地少和節(jié)省投資的特征。除完成常規(guī)設(shè)計(jì)所具有的全部功能外，還具有常規(guī)設(shè)計(jì)不具備的保護(hù)巡檢、接地探索、事故自動(dòng)記錄、屏幕顯示、打印報(bào)表等功能。軟件采用功能模塊結(jié)構(gòu)，便于組合擴(kuò)充，能滿足不同泵站的要求。采用此裝置、施工周期短，運(yùn)行維護(hù)方便。可取消大量的常規(guī)二次設(shè)計(jì)圖紙，減少工作量。
3結(jié)論
泵站電氣設(shè)計(jì)涉及的學(xué)科多設(shè)計(jì)復(fù)雜，優(yōu)化工作量大。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和對(duì)供水系統(tǒng)數(shù)量和質(zhì)量上的需求，供水泵站主要電氣設(shè)計(jì)的技術(shù)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，選擇經(jīng)濟(jì)合理的泵站主要電氣設(shè)計(jì)，確保供水系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行已經(jīng)成為該學(xué)科的必須面對(duì)的重要課題。
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【論文摘要】本文就電力問(wèn)題在建筑施工中的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行分析。
大家知道，建筑施工工地的外部環(huán)境條件是較惡劣的，例如風(fēng)吹、雨淋、日曬、水濺、沙塵等均是不利條件，加之工地上機(jī)動(dòng)車輛的運(yùn)行和機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用，極易發(fā)生對(duì)電氣設(shè)備的撞擊和振動(dòng)，這些情況均易導(dǎo)致電氣故障的發(fā)生。建筑施工工地的施工人員在工作時(shí)往往受雨淋、水濺，使皮膚潮濕，導(dǎo)致人體阻抗下降，并且這些人員中大多數(shù)為非電氣人員，缺乏用電安全知識(shí)，同時(shí)，工地的供電線路又屬臨時(shí)性線路，大部分為架空或明敷線路，這些因素易造成電擊事故。
1．建筑施工工地的電氣危險(xiǎn)隱患分析
1.1 施工組織設(shè)計(jì)編制不全面
針對(duì)性不強(qiáng)，不能指導(dǎo)施工，只是憑經(jīng)驗(yàn)架設(shè)線路，造成用電不合理，甚至留下安全隱患。
1.2 沒(méi)有懸掛警示標(biāo)牌
部分在建工程與外電線路的距離小于規(guī)定的安全距離，沒(méi)有采取防護(hù)措施，防護(hù)屏障上沒(méi)有懸掛警示標(biāo)牌，防護(hù)材料不符合要求，沒(méi)有采用絕緣材料，難以阻止堅(jiān)硬物品的穿越。
1.3 照明系統(tǒng)隨意設(shè)置
工地工棚大多數(shù)低矮，線路高度小于2.4 m 的沒(méi)有采用36 v以下的安全電壓；照明線路未采用專用回路，電線采用軟線，破皮老化，絕緣差；照明線路及燈具隨意搭設(shè)；生活用電私拉亂接等現(xiàn)象較多。
1.4 配電線路架設(shè)不合理
配電線路直接架設(shè)在外腳手架或井字架上；電纜線路埋設(shè)深度較淺，上下左右側(cè)未敷設(shè)不少于50 mm 厚的細(xì)紗，埋地電纜引出地面2 m 至地下0.2 m 處未加保護(hù)套管；電纜線路拖地，私拉亂接；接頭防水性能差；電桿沒(méi)有采用混凝土桿或木桿；電桿桿徑細(xì)，埋地深度淺，檔距超過(guò)規(guī)定；電桿的終端桿、轉(zhuǎn)角桿沒(méi)有加裝平衡拉線，電桿上缺少絕緣子，橫擔(dān)上線路排列混亂等。
1.5 部分工地接零保護(hù)不規(guī)范
保護(hù)零線沒(méi)有引到開(kāi)關(guān)箱，用電設(shè)備不帶電的外露部分；保護(hù)零線沒(méi)有重復(fù)接地或重復(fù)接地不符合要求；接地電阻沒(méi)有進(jìn)行搖表測(cè)試；保護(hù)零線選用的材料未采用綠/黃雙色線加以標(biāo)識(shí)區(qū)別。
1.6 用電安全意識(shí)淡薄
操作人員不懂電氣知識(shí)或用電技術(shù)，亂擺弄電器、亂接電器、亂拉電線、玩弄帶電電器、胡亂修理電器；檢修設(shè)備時(shí)，操作錯(cuò)誤：接線時(shí)誤將火線接到外殼上；手觸及設(shè)備或元件的帶電部位或用于拿斷落在地面的帶電導(dǎo)線；用濕手檢修或操作電氣設(shè)備；用棒等代替絕緣工具操作躍格式熔斷器：用刀、剪割剪帶電導(dǎo)線；過(guò)于接近高壓設(shè)備或在高壓線處作業(yè)而誤觸高壓導(dǎo)線以及帶電、錯(cuò)誤使用插銷等。
1.7 沒(méi)有采用三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)
用電系統(tǒng)比較混亂，配電箱、開(kāi)關(guān)箱采用的材料材質(zhì)差、隱患多；箱體設(shè)置位置不當(dāng)，周圍亂堆建筑材料，操作維修極不方便；箱體尺寸小，箱內(nèi)電器緊靠；箱內(nèi)沒(méi)有裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)；電器裝置安裝在木板上；電器裸露，破損較多，特別是部分閘刀缺少閘蓋，操作極不方便，也不安全；配電箱、開(kāi)關(guān)箱標(biāo)識(shí)不清，箱體引出線隨意，箱體無(wú)防雨措施，雨水極易進(jìn)入箱體；一閘多用，分配電箱與開(kāi)關(guān)箱，開(kāi)關(guān)箱與用電設(shè)備距離較遠(yuǎn)。
2.建筑施工工地的用電安全措施
2.1 完善臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)的編審
臨時(shí)用電設(shè)備在5 臺(tái)及以上或設(shè)備總?cè)萘吭?0 kw 及以上時(shí)，應(yīng)編制臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)。施工組織設(shè)計(jì)應(yīng)包括現(xiàn)場(chǎng)勘查、負(fù)荷計(jì)算、配電線路設(shè)計(jì)、配電裝置設(shè)計(jì)、防雷設(shè)計(jì)、安全用電、用電設(shè)計(jì)施工圖等內(nèi)容。了解現(xiàn)場(chǎng)地形、地貌、建設(shè)方提供的電源位置；弄清滿足建筑施工所需要的機(jī)具設(shè)備的數(shù)量、容量及現(xiàn)場(chǎng)布置情況；查看建設(shè)方提供的有關(guān)地下管線位置圖及場(chǎng)地建設(shè)規(guī)劃總平面圖。確定總配電箱和分配電箱的位置、線路敷設(shè)方式及供電線路的接線方式。總配電箱和分配電箱位置的設(shè)置原則，盡量靠近負(fù)荷中心，以便使電能損耗、電壓損失、有色金屬消耗量接近最小進(jìn)出線方便；盡量靠近電源里；避免設(shè)在多塵、低洼積水、妨礙車輛行走及施工的地方。架空線路成本低，安裝容易，維護(hù)檢修方便，易于發(fā)現(xiàn)和排除故障，適用于不跨越建筑物及施工現(xiàn)場(chǎng)，不影響吊車行走及垂直運(yùn)輸、車輛行駛的場(chǎng)所。電纜線路則適用于供電可靠性要求較高的機(jī)電設(shè)備，需跨越建筑物或妨礙施工不能用架空線路的場(chǎng)所。
2.2 加強(qiáng)用電安全組織管理，建立臨時(shí)用電檔案
建筑施工臨時(shí)用電檔案包括單獨(dú)編制的施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電施工組織設(shè)計(jì)及相關(guān)的審批手續(xù)；技術(shù)交底資料包括電氣工程技術(shù)人員向安裝、維修臨時(shí)用電工程的電工和各種設(shè)備的用電人員分別進(jìn)行交底的文字內(nèi)容，交底內(nèi)容必須有針對(duì)性和完整性，并有交底雙方人員的簽名及日期。安全驗(yàn)收和檢查資料，包括臨時(shí)用電工程的驗(yàn)收表；電器設(shè)備的調(diào)試、測(cè)試和檢驗(yàn)資料（主要是設(shè)備絕緣和性能完好情況）；電阻值定期測(cè)試記錄；定期檢查表等。
3.關(guān)于配電箱及其接線問(wèn)題的分析
臨時(shí)用電系統(tǒng)應(yīng)采取“ 三級(jí)控制, 兩極保護(hù)” 系統(tǒng), 即采用總配電箱、分配電箱、開(kāi)關(guān)箱三級(jí)控制, 分級(jí)配電 同時(shí)在總配電箱和開(kāi)關(guān)箱中分別裝設(shè)漏電保護(hù)器實(shí)行保護(hù)在正常情況下用電設(shè)備只能從開(kāi)關(guān)箱中接線而在實(shí)際中, 有些施工單位因?yàn)槟硞€(gè)用電設(shè)備與分配電箱比較近就直接叢分配電箱中接線使用,這是不安全的。另外根據(jù)《安全規(guī)范》規(guī)定< 導(dǎo)線從電桿引下進(jìn)入配電箱應(yīng)采用穿管保護(hù)并從箱底進(jìn)線, 在保護(hù)管上端做防水彎頭些施工現(xiàn)場(chǎng)卻直接在電桿下加橫擔(dān), 采用瓷瓶配線引下直接從上方引入。導(dǎo)線進(jìn)出箱體不加護(hù)套, 不設(shè)防水彎頭。這種做法是切不可取的同時(shí)在施工現(xiàn)場(chǎng)上,我們還經(jīng)常見(jiàn)到接線隨意性強(qiáng)配電箱平時(shí)沒(méi)上鎖或有上鎖但鑰匙不是專人管理= 進(jìn)出線混亂不分路成束,不加保護(hù)管, 長(zhǎng)短不齊, 亂成一團(tuán)亂接電源, 電源線直接鉤在刀開(kāi)關(guān)上=箱內(nèi)接線不規(guī)范, 導(dǎo)線削頭太長(zhǎng), 導(dǎo)體外露, “ 雞爪線” 現(xiàn)象嚴(yán)重箱內(nèi)布線和電器開(kāi)關(guān)布設(shè)不符要求刀開(kāi)關(guān)瓷蓋掉失或螺帽不全一閘多機(jī), 甚至越過(guò)漏電保護(hù)器直接接刀開(kāi)關(guān)上一個(gè)漏電保護(hù)器下配多個(gè)插座箱內(nèi)殘留電線頭、殘熔體小工具等等, 甚至堆放鞋帽、食品等雜物已拆下的負(fù)荷線仍甩在箱內(nèi), 裸露線頭靠近開(kāi)關(guān)電器另外在配電箱布置關(guān)于照明及配線問(wèn)題施工現(xiàn)場(chǎng)照明的特點(diǎn)是點(diǎn)多, 面廣, 移動(dòng)性、臨時(shí)性強(qiáng), 使現(xiàn)場(chǎng)照明用電管理難度大, 易發(fā)生事故在潮濕場(chǎng)所和易觸及帶電體場(chǎng)所的照明電源電壓不得大于, 采用移動(dòng)式照明場(chǎng)合的電源電壓不得超過(guò) 且不能用自藕式變壓器變壓, 另潮濕場(chǎng)所還應(yīng)該采用密閉型防水防塵具。然而我們看到的是, 在粉底抹灰階段, 其地面極其潮濕, 工人不切斷電源就拿著綁在木條上的碘鎢燈隨意掛插或斜放著, 便動(dòng)手干活了手持式照明線路不離地敷設(shè), 隨意放在地上亂拖亂拉= 過(guò)道處不穿管保護(hù), 斗車就在上面來(lái)來(lái)往往, 甚至有的工地采用鋁芯護(hù)套線花線作電源線有的導(dǎo)線和照明燈具綁在鐵絲上、鐵架上、樹權(quán)上另外, 照明線老化現(xiàn)象嚴(yán)重, 絕緣層破損= 照明線中間有接頭, 接頭處又不加保護(hù)照明線路不設(shè)開(kāi)關(guān)箱, 也不設(shè)閘刀開(kāi)關(guān), 而把照明線路直接掛在其他設(shè)備的閘刀上, 或照明線路跳過(guò)漏電保護(hù)器而連接在閘刀開(kāi)關(guān)上工地臨時(shí)設(shè)施內(nèi)照明線路布設(shè)太低, 隨意破口接頭, 象蜘蛛網(wǎng)般拉線, 甚至有人在其上面掛曬衣物等等。這些違規(guī)觀象屢見(jiàn)不鮮, 隱患不少, 急需引起施工單位負(fù)責(zé)人高度重視
4.結(jié)語(yǔ)
在建筑施工中用電作為動(dòng)力，可以開(kāi)動(dòng)各種建筑機(jī)械、可用于焊接、切割和在冬季對(duì)混凝土進(jìn)行電熱法養(yǎng)護(hù)等，還可用于照明、信號(hào)、警報(bào)、通訊和測(cè)量等。但是，電又對(duì)人們構(gòu)成一定的威脅。觸電可能造成人員傷亡，電氣還可能毀壞用電設(shè)備或引起火災(zāi)，尤其是建筑施工中用電設(shè)備都是臨時(shí)設(shè)施，露天作業(yè)和潮濕作業(yè)環(huán)境多，加上建筑施工隊(duì)伍素質(zhì)較低等實(shí)際情況，從而使建筑施工用電安全問(wèn)題更加突出。加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)用電的安全，減少用電事故的發(fā)生，保證施工安全具有極其重要的意義。
【參考文獻(xiàn)】