胡雪飛

(中鐵十二局集團第三工程有限公司，山西 太原 030024)

近年來，為應對復雜的國際形勢，面對國內實際情況，遵循著國務院促進經濟平穩(wěn)增長的方針政策，國家及各地政府為拉動內需、提高就業(yè)率，大手筆地投資建設國內基礎設施，促使國內各鐵路、公路建設蓬勃發(fā)展。在鐵路、公路建設快速發(fā)展的現如今，各施工企業(yè)都投入了大量資金在電力設備安裝上，因鐵路、公路施工的場所大多是荒無人煙的野外，必須重新投入建立電力設備。下面就電力變壓器的選用、安裝、調試等進行分別論述。

1 電力變壓器的選用

電力變壓器選用以“適中”為主要原則，要避免“小馬拉大車”的情況出現，這樣選擇會造成無法滿足施工需求，致使延誤工期，甚至造成電力設備的損毀。也要避免“大馬拉小車”，這樣選擇會因變壓器變損等原因，使施工電費升高、浪費資源，造成不必要的施工成本。那么如何選擇適中的變壓器呢?工程施工以技術為龍頭，所以首先相關技術負責人應就所施工項目做出施工組織方案，根據施工方案中所需電力設備規(guī)格、數量、功率、使用率及供電距離等計算選擇出合理適中的變壓器容量，根據施工場所具體環(huán)境選擇合適種類的變壓器。

其容量選擇公式如下:

式中:Pc1+Pc2…Pcn為所有耗電設備有功功率;Qc1+Qc2…Qcn為所有耗電設備無功功率;K∑q為所有耗電設備的同時系數;SC為所有耗電設備的視在功率;UN為用電設備所在電網的額定電壓。

根據所求的結果，選擇合適容量的變壓器，考慮到節(jié)能、留有余量及特殊情況下超負荷運轉，變壓器的負荷率一般取70%～85%。即是所選變壓器容量及電流一般滿足如下要求:

容量選定后，根據所工作的環(huán)境，及當地供電系統(tǒng)要求選取合適類型的變壓器，如單獨安裝在室外場所的話一般選取油式變壓器，而在室內等高要求的供配電場所一般選取干式變壓器，在城市內施工的選取組合的箱式變壓器較為合理。

2 電力變壓器的安裝

因野外施工大多數選擇都是以油式變壓器為主，在此本文就以油式變壓器為例簡要說明其安裝過程及注意事項。

2.1 確定變壓器安裝方案

根據施工技術負責人的施工組織方案，本著不影響施工的前提，綜合考慮供電范圍與距離，選定安裝位置。根據變壓器容量及重量大小及施工現場等各種因素確定安裝方案如下:

1)容量在10 kV·A～40 kV·A 的變壓器采取簡單的將變壓器、高壓跌落式熔斷器、高低壓避雷器和低壓熔斷器等設備都裝在一根電桿上的單桿變臺的安裝方式(如圖1(a)所示)。

2)容量在50 kV·A～200 kV·A 的變壓器采用雙桿變臺的安裝(如圖1(b)所示)。在離地面2.5 m～3.0 m 高處用兩根槽鋼或角鋼搭成“H”型，用雙頭螺絲扣長拉桿與電桿構成安放變壓器的架子。

3)容量在250 kV·A～500 kV·A 的變壓器采用地臺式變臺安裝(如圖1(c)所示)。用磚或石塊加混凝土在地面上砌成1.5 m～2.0 m 高臺，或是直接將房頂加固將變壓器直接放置在房頂，并在其周圍裝設高度高于變壓器外殼0.3 m 的固定遮欄。

4)容量在630 kV·A 以上的變壓器應采用落地式變臺(如圖1(d)所示)。因變壓器重量較重所以應建在堅固的基礎之上，用磚、石砌成，并用1∶2 水泥砂漿抹面，應在周圍設置高度不小于1.7 m 的圍墻或柵欄以防止人、畜觸電。變壓器與圍墻或柵欄要留有安全距離，一般不小于1 m。為方便供電設備的維護，圍墻或柵欄應設置向外開門，距離變壓器安全距離不小于2 m。

圖1 變壓器變臺安裝方案

2.2 安裝前準備工作

根據變壓器容量及施工現場施工環(huán)境確定好變壓器安裝方案。在設計好的位置建造變壓器安裝變臺，并清理周圍障礙物。并根據變壓器重量及需要吊裝安放的距離設計吊裝方案。并在變壓器位置預埋零線接地裝置，在避雷器下面預埋引雷接地裝置。將裝置埋于地下1 m 以下，以保障接地電阻不得大于4 Ω。零線接地預埋裝置要與引雷接地預埋裝置之間保持不少于2 m 的距離。

2.3 運輸安裝

根據設計的吊裝方案選取合適的吊車及平板車，運輸吊裝變壓器及其附屬配電柜等電力設備。吊起變壓器時應同時吊起油箱的兩側四個吊鉤。起吊時鋼索與垂線之間夾角不得大于30°，如若達不到要求應采用專門的橫梁起吊裝置吊變壓器。吊到平板車后加以固定，固定時注意不可束縛到變壓器兩側散熱板上，不可碰傷油箱蓋上面的高、低壓接線柱等電器元件。變壓器放置斜度不得大于15°。起吊時應輕提輕放，運輸時在顛簸路況時盡量慢行，以防止劇烈震動。運輸到現場之后吊裝安放，保證水平放置，用螺栓等加以固定牢固。吊裝、運輸、安裝時要注意周圍環(huán)境，不可碰傷箱蓋上面的電器元件、油箱散熱片及表面防腐漆膜。最后根據變壓器容量及名牌上標注的最大電流選取高壓引線，一般以50 平方鋁線為主。量好合適尺寸，一頭用接線鼻子連接高壓跌落器，一頭用設備線卡與變壓器相連，并用高壓絕緣套套起。

3 低壓配電柜安裝

低壓配電柜一般與變壓器配套使用。變壓器確定后低壓配電柜也就隨之確定。施工用低壓配電柜一般包含3 部分:進線部分、出線部分及電容補償部分。

低壓配電柜按其配套變壓器、適用范圍及功能不同，其內部構造也就不同。簡單的一個配電柜即可滿足要求，復雜的就需要幾個配電柜組合來完成，但其內部基本原理大致相同，本文就金山門GGD 系類低壓配電柜簡單介紹一下低壓配電柜組的安裝。

3.1 配電房的建設

根據技術施工組織方案地點建設配電房，因施工場地比較復雜，盡量選擇較高、遠離棄渣場的地帶，以避免因為施工或雨水等原因造成配電房內灌水等不良后果。根據配電柜主要尺寸設計配電房(如圖2 所示)，要求在進線柜上方留有一個方口以便安裝配電柜連接鋁板和連接變壓器與進線柜，在配電柜吊入以前不要封頂，在其下方應留有一個400 mm 的電纜溝以便于出線，電纜溝上方應保證水平以保證配電柜的垂直度與垂線之間不超過5°的夾角的要求和便于配電柜連接鋁板的安裝。

圖2 配電房結構圖

3.2 運輸安裝

配電柜應和變壓器一起吊裝、運輸，起吊時應輕提輕放，防止劇烈震蕩損壞內部電器元件。放置時應注意將進線柜的進線端子靠近變壓器一端，放反將無法組合其余幾個配電柜。出線柜、補償柜挨著進線柜依次擺放。先用螺絲將所有配電柜連接到一起。之后卸掉進線柜邊板，松開配電柜上方中間的隔離絕緣擋板，將鋁板A、B、C 相對應進線柜A、B、C相經過配電房預留口插入配電柜上方隔離絕緣擋板。用螺栓插入配電柜接線端子與鋁板對應預留口之間緊固。注意一定要緊固牢靠。根據變壓器銘牌上允許最大電流選用合適的國標銅芯電纜做變壓器與配電柜的連接線，如果一根無法滿足可選擇多根并聯(lián)。因其為整個供電線路的源頭，必須保證進線電纜的可靠，故此推薦選用允許通過最大電流為變壓器銘牌上的電流的1.5 倍的國標電纜為宜。量好尺寸，兩頭用壓線鉗壓上線鼻子，通過配電房預留口一頭與進線柜相連(施工所需配電設備為臨時配電設備，故此沒有必要按照永久供電設備施工，預埋鋼管，進線電纜通過預埋鋼管連接變壓器配電柜，那樣不但浪費材料還會給以后拆除造成不必要的麻煩，但當地供電部門明確要求除外)，一頭與變壓器相連，用螺絲緊固。零線從接地預埋裝置開始接起，通過變壓器接地位置，到變壓器上端零線接線柱，最后接到進線柜的零線鋁板上。在配電柜附近再次砸入一個接地點，與配電柜接地鋁板連接。最后根據各用電設備選取合適的電纜，連接用電設備與出線柜。

4 供電設備的首次通電、試運行

通電前應做好準備工作，在配電室內必須配備高壓離合桿一套，高壓絕緣鞋、手套各一副，滅火器等器材。備好與變壓器高壓電流相配套的高壓保險，搖表，萬用表，電工工具一套。

4.1 電力設備檢查

首先，先斷開電力低壓配電柜的進線柜的物理刀閘，檢查各連接部位螺絲是否緊固到位。其次，檢查變壓器外表是否有破損，變壓器各高、低壓接線柱等各電器元件是否完好，變壓器油浮子是否在規(guī)定范圍內。最后用搖表測量各高、低壓絕緣性，來簡單檢測其內部的線圈是否完好。

4.2 變壓器試通電

送電人員穿絕緣鞋、戴絕緣手套、絕緣帽和防目鏡站在干燥的木臺上用經過試驗合格的絕緣桿以慢(開始)—快(當動觸頭臨近靜觸頭時)—慢(當動觸頭臨近拉閘終了時)的方法以“先拉中間相，后拉兩邊相”的步驟拉開高壓跌落器，安裝上高壓保險絲。再以慢(開始)—快(當動觸頭臨近靜觸頭時)—慢(當動觸頭臨近合閘終了時)的方法以“先合兩邊相，后合中間相”的步驟合上高壓跌落器。注意，每合上一相都停留一段時間，聽變壓器聲音是否正常，聞變壓器是否散發(fā)出異味。最后用萬用表測量進線柜進線接線柱電壓是否正常。

4.3 配電柜試通電

將出線柜空氣開關全部斷開，分開電容柜、出線柜的物理刀閘，合上進線柜刀閘，先按黃色儲能按鈕，儲能完畢后按合閘按鈕，合上萬能斷路器，觀察各電器元件工作情況，用萬用表測量進線柜刀閘上方電壓時候在正常范圍內。合上進線柜刀閘，觀察各元器件工作情況，用萬用表測量空氣開關上方接線端子電壓是否正常。最后合上補償柜刀閘，觀察整個配電柜組的工作情況，控制手動補償萬能轉向開關，檢查各電容、繼電器是否正常，之后撥回到自動檔位。

4.4 電力設備試運行

當確保檢查無誤后，進行空載運行，觀察供電設備各部位是否工作正常，觀看配電柜組各電流表、電壓表是否在合理范圍之內，記錄變壓器電壓、電流、變壓器線圈溫度等數據，檢查變壓器溫升、油位、滲油、冷卻器運行情況，經不少于24 小時檢查正常后轉入帶半負荷運行，依次打開用電設備，打開每個用電設備都間隔一段時間，直到達到半負荷為止，觀察和記錄上述事宜。經半負荷運行不少于48 小時之后確保一切正常進行滿負荷調試運行，繼續(xù)觀察和記錄電力設備各項情況和指標是否正常。

5 結束語

電力供應是施工單位主要動力來源，工程進場的“三通一平”就包括電通，可見電力設備安裝對施工單位來說的重要性。合理設計電力配置方案，選擇“適中”的變壓器，管控好安裝的每一個環(huán)節(jié)，試運行、調試至最佳狀態(tài)是保障以后在施工過程中電力設備正常運行的必要條件，是工程施工能否正常開展的前提條件。因此電力設備管理已成為現在施工單位項目部設備管理工作的重中之重。

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