变电所设备安装调试资料

四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 1 页 共 51 页 第四章第四章 变配电所主要电气设备安装变配电所主要电气设备安装 变配电所是电能供给和分配的中心 容量不太大的变配电所一般引入 6 10kV 的电源 变配电所通常简称为变电所 如果引入电源不经过变压器 而直接供给同电压等级的负荷用电 或仍以同电压等级线路输出时 称为配 电所 如果引入电源经过变压器变压后在供给负荷用电 或用另一种电压等 级线路输出时 称为变电所 本章将重点介绍 6 10kV 变电所电力变压器 箱式变电所 成套配电柜 控制柜的安装与调试 4 1 三相电力变压器安装三相电力变压器安装 三相电力变压器是变电所的电压变换和电能传输设备 应尽量选用油浸 式电力变压器 以减少电能损耗 对于高层建筑物内的变电所 由于防火要 求高 应尽量选用干式环氧树脂浇筑型电力变压器 干式电力变压器具有体 积小 重量轻 电损小 噪音低以及防尘 耐高温和难燃等特点 在宾馆饭 店 办公大楼等高层建筑物中获得广泛应用 目前 我国在供电系统中应用最多的是三相油浸式电力变压器 这类变 压器散热性能好 同样规格的绕组其载流量较大 油浸式电力变压器主要由 铁心 原副绕组 变压器油 油箱及散热器 油枕 吸湿器 信号温度计 瓦斯继电器 安全阀 调压分接开关和高低压套管等组成 参见 朗禄平编 著 调试技术 本节将着重介绍油浸式三相电力变压器的安装调试过程 4 1 1 变压器的搬运变压器的搬运 一般配电变压器单台容量不宜超过 1000kVA 均为整体运输 整体安装 新变压器出厂后的一次搬运可与制造厂协商进行 这里只二次搬运进行介绍 1 吊装 变压器二次搬运一般采用吊车吊装 也可采用吊链吊装 2 运输 距离较长时用汽车运输 短距离搬运且道路良好时 可用卷 杨机 滚杠运输 3 注意事项 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 2 页 共 51 页 起重作业应由起重工负责 电工配合 在吊装前吊具应检查合格 在吊装时钢丝绳应挂在油箱壁的吊钩上 严禁挂在油箱顶盖上的吊环 如下图所示 吊钩应对准变压器中心 吊索与铅垂线的夹角不得大于 30 若不能 满足夹角要求 应采用专用横梁吊挂 变压器的吊装位置示意图变压器的吊装位置示意图 当变压器吊起 30mm 时 应停车检查各部分是否有问题 变压器是否平 衡等 若变压器不平衡 应重新找正 确认各处无异常后 即可继续起吊 变压器装到拖车上时 其底部应垫以方木 且应用绳索将变压器固定 牢靠 以防运输过程中发生滑倒或倾倒事故 在运输过程中 车速不可太快 特别是上 下坡和转弯时 车速应放 慢 一般为 10 15km h 以防因剧烈震动和冲击而损坏变压器内部的绝缘构 件 变压器短距离搬运可利用其底座滚轮在搬运轨道上牵引 前进速度不 应超过 0 2km h 牵引的着力点应在变压器的重心以下 在搬运或装卸大型变压器前 应先核实高低压侧方向 以免安装时再 调换方向发生困难 4 1 2 变压器安装前的准备工作变压器安装前的准备工作 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 3 页 共 51 页 变压器到达现场后 应及时检查 以便发现设备存在的缺陷和问题 并 及时处理 为安装工程顺利进行创造条件 1 技术资料的检查 变压器应查验合格证和随带技术文件 变压器应有出厂试验报告 由于 变压器安装的交接试验结果要与出厂试验记录相对比 用以判断在运输 保 管 安装等各环节中是否失当 而导致变压器内部结构遭到损坏或变异 因 此 变压器出厂试验记录至关重要 2 变压器外观检查 1 根据设计图纸 设备清单 随带技术文件核对变压器本体 附件及 备件的规格型号是否符合设计要求 是否齐全 2 变压器本体 附件及备件无损伤及变形 油漆涂层完好无损 3 绝缘瓷件及环氧树脂铸件无损伤 无缺陷及裂纹 4 油浸式变压器密封处应良好 充油部分无渗漏 充气高压设备气 压指示正常 3 变压器器身检查 变压器因长途运输和装卸 油箱内的铁芯经常由于震动和冲击 使螺栓 松动或脱落 穿心螺栓也常因为绝缘材料损坏而使绝缘降低 为了保证安装 质量和今后运行可靠 通常在变压器安装时要检查铁芯 线圈和套管内部的 引出线等 即对变压器进行器身检查 器身检查的方法有 吊罩 或吊器身 吊芯 检查和 不吊罩 直接 进入油箱内进行检查 无能何种方法 器身检查工作均是比较繁杂而麻烦的 因此 现场不进行器身检查的安装方法是今后的发展方向 如果变压器满足 下列条件之一时 可以不进行器身检查 制造厂规定可不进行器身检查者 容量为 1000kVA 及以下 运输过程中无异常情况者 就地生产仅作短途运输的变压器 如果事先参加了制造厂的器身总装 质量符合要求 且在运输过程中进行了有效监督 无紧急制动 剧烈震动 冲撞或严重颠簸等异常情况者 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 4 页 共 51 页 1 器身检查的环境要求 变压器进行器身检查时 器身要暴露在空气之中 这样就会增加器身受 潮的机会 因此 器身检查的环境要求为 天气 晴朗无风 温度 周围空气温度 0 器身温度 周围空气温度 当器身温度低 于周围空气温度时 应将器身加热 宜使其温度高于空气温度 10 湿度 空气相对湿度 75 空气质量 室内场所洁净无尘 室外场所应有防尘措施 如搭设防雨防 尘帆布篷 2 器身检查前的准备工作 工具和材料准备 扳手 白布 绝缘纸板 垫放器身的道木 存放变压 器油的油桶 变压器油箱的密封衬垫 起重机具和设备的准备 吊车 卷扬机等起重机械或手动葫芦 若用手 动葫芦起吊 应准备合格的三角架用以吊装固定手动葫芦 油样检验 器身检查前 应对变压器中的油样进行试验 若油样不合格 应进行过滤处理 并应准备足够多的合格备用油 搭设作业架 在器身检查时 一般都将器身置于油箱上面检查 因此必 须在器身检查前搭设好器身检查的临时作业架 作业架的高度应根据变压器 的高度而定 可以在高凳上或人字梯上搭木板作为临时作业架 人员分工 一般可分为油处理组 结构检查组 电气试验组 且由一人 指挥 专人记录 配合紧密 协调作业 3 器身检查的作业过程 放油 在起吊变压器铁芯 绕组之前 应将变压器油箱内的变压器油 放出一部分 以防在拆卸油箱盖螺栓时变压器油溢出 装有油枕的变压器 变压器油应放到顶盖的密封橡胶衬垫以下 未装油枕的变压器 变压器油应 放到出现套管以下 吊器身 将变压器油箱放平 用扳手将顶盖与以下的联接螺栓全部拆 下 将起吊钢丝绳系在顶盖的吊环上起吊 为了避免吊环受力过大 钢丝绳 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 5 页 共 51 页 与铅垂线的夹角不宜大于 30 必要时 可采用方木横梁支撑的办法解决 参见教材 P217 图 7 2 在吊装时 吊索 吊具应牢固可靠 起吊速度应缓慢 应确保铁芯 绕 组平稳吊出油箱 不得与油箱壁接触碰撞 以防绕组绝缘损伤 器身吊出后 用干净的道木垫在油箱上 再将器身置于道木上 器身检查 器身吊出之后 应立即进行检查 检查项目和要求按照 电气装置安装 工程电力变压器 油浸电抗器 互感器施工及验收规范 GBJ148 90 执行 检查的主要内容包括 所有螺栓应紧固 有防松措施 绝缘螺栓应无损坏 防松绑扎完好 铁芯应无变形 应注意铁芯应无多点接地 绕组绝缘层应完整 无缺损 变位现象 绕组引出线绝缘包扎牢固 无破损 拧弯现象 应校核引出线的绝缘 距离是否合格 防止局部放电试验时出现故障 引出线与套管的连接应牢固 可靠 接线正确 吊器身回油箱 器身检查完毕后 必须用合格的变压器油进行冲洗 并清洗油箱底部 不得有遗留杂物 然后在油箱上放好密封衬垫 即可吊器身回油箱内 并将 盖板上的螺栓拧紧 最后将放出的试验合格的变压器油从油枕加油孔缓缓倒 回油箱中 做到吊器身 器身检查 复位 注油在一个作业班内完成 值得注意的是 当环境空气较为干燥 相对湿度 65 时 要求铁芯 绕组在空气中的放置 时间不应超过 16h 当环境空气湿度较大 65 75 时 铁芯 绕组在空气中的 放置时间不应超过 12h 对充氮的变压器进行 吊罩 检查时 必须让器身在空气中暴露 15min 以上 使 氮气充分扩散后方可进行器身检查 当进入油箱中检查时 必须先打开顶部盖板 从油 箱下面闸阀向油箱内吹入清洁干燥空气进行排气 待氮气排尽后方可进入箱内 以防窒 息 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 6 页 共 51 页 4 变压器的干燥 变压器是否进行干燥 应根据 新装电力变压器不需干燥的条件 GBJ148 90 进行综合判断后确定 参见教材 P217 218 的相关内容 变压器常用的干燥方法有铁损干燥法 铜损干燥法 零序干燥法 烘箱 干燥法 1 铁损干燥法 用耐热绝缘导线缠绕在油箱上 如下图所示布置铁损干燥变压器的磁化 线圈 线圈的 60 分布在油箱的下部 40 分布在油箱的上部 线圈的上部按 下图 磁化线圈抽头接线图 进行抽头和接线 两部分线圈的距离约为箱体 长度的 1 4 如油箱有保温隔热层 磁化线圈则缠绕在隔热层表面上 铁损干燥变压器接线布置图铁损干燥变压器接线布置图 磁化线圈抽头接线图磁化线圈抽头接线图 1 油箱 2 低压线圈引线 3 高压线圈引出线短路排 4 磁化线圈抽头 5 电阻加热器 6 变压油测温孔 磁化线圈的匝数和导线截面按如下步骤及公式进行确定磁化线圈的匝数和导线截面按如下步骤及公式进行确定 测出可以缠绕磁化线圈的油箱的高度 H m 和油箱的周长 L m 则 侧面积 F0 HL 依据干燥变压器周围的环境温度 从下表中查出变压器的 P 不保温 油箱有效单位面积的功率消耗 单位为 kw m2 有效单位面积是指缠有磁化线 圈的油箱侧面积 有效单位面积的功率消耗有效单位面积的功率消耗 P P Kw mKw m2 2 环境温度 0C 0510152025303540 平面油箱 2 031 941 851 751 661 571 481 381 29 油箱 型式管式油箱 2 702 582 462 342 222 091 971 851 72 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 7 页 共 51 页 干燥变压器所需的视在功率 kVA 式中功率因数取 0 7 cos cos 0 PFPS cos 若干燥变压器时在磁化线圈上所施的电源电压为 U 伏特 则磁化线 圈的匝数 N U L 匝 计算系数 又叫电位梯度 可从下表中查出 系数系数 值值 P kW m2 0 81 01 21 41 61 82 02 22 42 62 83 0 2 26 2 02 1 84 1 74 1 65 1 59 1 54 1 49 1 44 1 41 1 38 1 34 磁化线圈中的电流由公式确定 单位为 A 依据该电流 cos UPI 可确定出磁化线圈导线的截面 需要说明的是 在有效单位面积的功率消耗表中只能查出温度间隔为 5 的 P 值 如果需要查出它们之间的 P 可以采用数学插值法或把表作 成曲线找出对应的值 干燥排潮方法干燥排潮方法 干燥排潮分为热油循环或真空排潮两种方法 操作时独立采取其中一种 进行 热油循环干燥 操作时只需将变压器上部注油孔盖子打开 保持油箱里 的空气流通 接通磁化线圈电源即可 真空排潮干燥就是将变压器油箱中的油抽出后再进行干燥 开始时 应 打开油箱下部放油阀门和顶盖上的注油孔盖子 保持油箱里的空气流通 然 后接通电源进行预热 当变压器芯部绝缘温度达到 800C 以上时 关闭放油阀 和注油孔盖子 开始抽真空 把油箱里蒸发的潮气抽出 冷凝后 加以排除 干燥过程中应根据凝结水分的多少每隔 8 12h 向变压器内放入空气破坏真空 以便新鲜空气进入变压器内 促使水分迅速蒸发 在潮湿的天气破坏真空的 空气 应先经过氯化钙之类的干燥剂使其干燥 在干燥过程中 应每隔 1h 测量一次高低压线圈的绝缘电阻 各部位的温 度以及励磁电流等项数据 并作好记录 在保持温度不变的情况下 线圈的 绝缘电阻下降后又上升 并连续 6 小时保持稳定时 且无凝结水产生时 可 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 8 页 共 51 页 认为干燥完毕 此时可切断电源 停止干燥 2 铜损干燥法 铜损干燥法又叫短路干燥法 接线 被干燥的变压器一般为低压侧加压 高压侧线圈短接 参考铁 损干燥接线图 电源容量的选择 kVA 25 1 deg USS 式中 干燥时的视在功率 kVA g S 被干燥的变压器的额定容量 kVA e S 被干燥变压器的短路电压 阻抗电压 的百分值 d U 施加的电源电压 deg UUU 式中 施加电源侧线圈的额定电压 V g U 干燥操作 干燥开始时 可将电源电压提高 以 125 的额定电流加热 控制温升每小时不大于 50C 并打开油箱顶盖上的入孔 使潮气蒸发排出 当 高压线圈温度达到 80 50C 时 保持此温度 持续 24h 如各线圈的绝缘电阻 无显著变化 干燥就可以结束 3 零序电流干燥 干燥接线 参见教材 P222 图 7 4 图 7 5 在变压器星形侧施加电源时 应将变压器三相的引出线端头联结在一起 在引出线与中性点之间接进干燥电源 若为三角形结线时 应将三角形结线 侧的一个联结点拆开 在拆开的端头之间接进干燥电源 干燥时 只利用高压或低压线圈 其余一个线圈则搁置不用 即不通电 侧线圈应开路 当不通电侧为三角形结线时 则必须使其开路 避免在线圈 中产生环流 并且最好将三个结点都拆开 避免感应电压太高 损坏绝缘 一般变压器三角形的连接点在变压器内部 上述方法适用于将变压器吊 罩以后 只对器身进行干燥 确定施加电源的容量 kVA cos PSg 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 9 页 共 51 页 式中 功率因数 中小型变压器取 0 4 0 5 cos P 干燥时所需功率 KW 油箱不保温的取 2 4 油箱保 温的取 1 5 3 5 环境温度 15 200C 情况下 施加的电源电压 三相并联结线 V cos3 0 XPUg 开口三角结线 V cos 3 0 XPUg 式中 X0 变压器零序电抗 由设备说明中查取 干燥时施加的电流 Ig 三相并联结线 Ig 3Ug X0 开口三角结线 Ig Ug X0 干燥操作 变压器带油干燥时 干燥过程与铜损升温干燥操作工艺相 同 变压器真空干燥时 干燥过程与铁损升温干燥操作工艺相同 4 烘箱干燥 利用烘箱进行干燥时 只需将器身吊入烘箱 控制内部温度在 900C 以内 每小时测一次绝缘电阻 干燥过程中 烘箱上部应有出气孔释放蒸发出来的 潮气 一般对小型变压器干燥采用这种方法 干燥完后的变压器应再进行器身检查 所有螺栓压紧部分应无松动 绝 缘表面应无过热等异常情况 如不能及时检查时 应先注以合格油 油温可 预热至 500C 600C 左右 绕组温度应高于油温 5 变压器油的处理 新安装变压器内部的绝缘油或补充用的新绝缘油 应取油样进行检验 绝缘油必须符合电气设备交接试验标准 GB50150 绝缘油标准 凡不符合标 准的绝缘油 可换合格的新油或依据下列情况进行处理 1 机械杂质超标 可采用滤油机过滤 2 系水分导致电气绝缘强度下降 可在变压器干燥时排除水分 提高 电气绝缘强度 新油存放时间过久 也可能受潮导致绝缘下降 可采用热油 过滤排水分 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 10 页 共 51 页 3 油质检验的其它不合格项目 可咨询检验员或电力主管部门的意见 进行处理 必要时更换合格的新油 4 1 3 变压器就位安装变压器就位安装 变压器经过上述一系列的检查之后 即可对其进行就位安装 大型变压 器由于本体和附件一般都是分开运抵现场的 有的需要重新组装 故安装工 艺较为复杂 中小型电力变压器多为整体组装运输的 安装工艺相对简单一 些 1 变压器导轨安装 变压器安装前 应按照变压器滚轮轮距划出导轨中心线 然后安装导轨 变压器基础导轨应水平 其轨距应与变压器轮距相吻合 装有气体继电 器的油浸变压器的导轨 应沿变压器油枕的方向有 1 1 5 的升高坡度 制造厂不需要安装坡度者除外 值得注意的是 在导轨基础施工前 应按照设计要求确定变压器安装的 中心线和标高 即安装位置 变压器的安装位置非常重要 特别是采用定尺 寸的封闭母线做引入 引出线时 则更应控制好变压器的安装定位位置 2 变压器的就位 变压器的就位方法很多 可以使用汽车式起重机吊装 也可以使用三角 架和吊链起吊变压器 对中小型变压器使用叉车就位则最为简便 变压器推入室内时 应注意高 低压侧方向应与变压器室内的高低压电 气设备的装设位置一致 否则变压器推入室内后再调转方向就困难了 为此 变压器窄面推进时 油枕侧应向外 宽面推进时 低压侧应向外 变压器就位时 应注意其与墙壁的距离符合图纸要求 允许误差为 25mm 图纸无标注时 纵向按轨道定位 横向距离不得小于 800mm 距门 不得小于 1000mm 并适当照顾屋内吊环的垂线位于变压器中心 3 变压器固定安装 变压器在导轨上就位后 需要进一步的固定安装 装有滚轮的变压器 可将其滚轮拆除 也可不拆除滚轮 而是将滚轮用 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 11 页 共 51 页 可拆卸的制动装置将其制动固定 以利于日后将变压器退出而进行维修 干式变压器允许直接摆放在设有金属导轨的室内混凝土地面上 变压器 的安装应采取抗震措施 一般采用的变压器抗震的固定方法如下图所示 a a b b 变压器抗震的固定方法示意图 a 在混凝土地面上的安装 b 在混凝土轨道梁上安装 4 变压器就位安装要求 变压器就位 安装要求应符合 GBJ148 的规定 4 1 4 变压器附件安装变压器附件安装 变压器的常用附件有电压切换装置 冷却装置 储油柜 升高座 套管 气体继电器 安全气道 压力释放装置 吸湿器 净油器 测温装置 控制 箱等 其安装要求应符合 GBJ148 的规定 1 电压切换装置的安装 1 电压切换装置的传动机构的固定应牢靠 传动机构的摩擦部分应有 足够的润滑油 2 电压切换装置的拉杆 分接头的凸轮 小轴销子等应完整无损 转 动盘应动作灵活 密封良好 3 变压器电压切换装置各分接点与线圈的联线应紧固正确 接触紧密 良好 转动点应正确停留在各个位置上 并与指示位置一致 4 有载调压切换装置切换开关的触头及铜辫子软线应完整无损 触头 间应有足够的压力 一般为 80 100N 5 有载调压切换装置 应装有机械连锁和电气连锁限位开关 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 12 页 共 51 页 6 有载调压切换装置的控制箱 联线应正确无误 手动 自动工作正 常 档位指示正确 7 电压切换装置吊出检查调整时 暴露在空气中的时间应符合下表的 规定 调压切换装置露空时间调压切换装置露空时间 环境温度 0C 0 0 空气相对湿度 60 以下60 7575 85不控制 持续时间不大于 h 2416108 2 气体继电器的安装 1 气体继电器安装前应经检验鉴定 2 气体继电器应水平安装 截油阀应位于油枕和气体继电器之间 气 体继电器观察窗应装在便于检查的一侧 箭头方向应指向储油柜 其与连通 管的连接应密封良好 3 气体继电器安装完成后 应打开气嘴排气 直到有油溢出时将放气 嘴关上 以免有空气使气体继电器误动作 4 直流控制电源的正极应接到水银侧的接点上 以免接点断开时产生 飞弧 5 事故喷油管 防暴管 的安装 应注意事故排油时不致危及其它电 器设备 喷油管口玻璃的外侧应割划有 字线 以便发生故障时气流能 顺利冲出玻璃 3 吸湿器的安装 吸湿器安装前 应检查硅胶是否失效 硅胶为白色结晶物 多孔性 有 较大活性表面 吸潮后不变色 为了显示硅胶受潮情况 一般将硅胶与二氯 化钴配合一起 成为变色硅胶 变色硅胶 烘烤干燥后为浅蓝色 失效时为 变为粉红色 硅胶为白色时应视为受潮 加以烘烤 烘烤干燥硅胶时 应在烘箱内进行 烘干时温度由 1200C 均匀升温到 4200C 烘 5 6h 烘干中应搅拌 1 3 次 使其由粉红色或白色变为浅蓝色为 止 安装吸湿器时 其盖子上橡皮垫子应去掉 隔离器具中应装适量变压器 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 13 页 共 51 页 油 4 测温装置的安装 1 套管型温度计的安装 应直接安装在变压器上盖的预留孔内 并在 孔内加以适量变压器油 刻度方向应方便检查 2 安装电接点温度计前应先校验 感温包 或传感器 应安装在油浸 变压器顶盖上的温度计套筒内 并加注适量的变压器油 仪表挂在变压器一 侧的预留板上 对于干式变压器 感温包 或传感器 的安装应按生产厂说 明书指定位置安装 仪表一般安装在变压器护网栏上 软管不得有压扁或死 弯 弯曲半径不得小于 50mm 富余部分应盘成圈并固定在温度计附近 干式变压器的电阻型温度计 感温元件 电阻部件 应预埋在变压器内 二次仪表应安装在值班室或操作台上 导线应符合仪表要求并加以适当的附 加电阻校验调试后方可使用 4 1 5 变压器接线变压器接线 1 变压器应按设计要求进行高压侧 低压侧的电气连接 当采用裸母线 连接时 应按裸母线制作技术要求安装 当采用封闭式母线连接时 应按封 闭式母线的技术要求安装 当采用电缆连接时 应按电缆终端头制作技术要 求进行安装 2 变压器高 低压侧引出线的施工 不应使变压器的套管直接承受应力 3 变压器的箱体 干式变压器的支架或外壳均应与接地装置的引出线直 接连接 接地线的材料可用软铜线或镀锌扁钢 材料标准应符合设计要求和 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范 GB50169 规范规定 如安 装变压器的基础上有钢板导轨 也应与接地干线相焊接 使变压器接地可靠 接地装置要求将在后续章节进行介绍 4 变压器中性线与接地线应分别敷设 中性线应用绝缘导线 5 在变压器中性点的接地回路中 靠近变压器处 宜做一个可拆卸的连 接点 6 油浸变压器附件的控制导线 应采用有耐油性能的绝缘导线 靠近 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 14 页 共 51 页 箱壁的导线 应用金属软管保护 并排列整齐 接线盒应密封良好 3 1 6 变压器的试验与验收变压器的试验与验收 1 变压器的交接试验 变压器的交接试验应符合 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150 的要求及当地供电部门规定和产品技术资料的要求 2 变压器送电前的检查 变压器试运行前应进行全面检查 确认其符合运行条件时 方可投入运 行 其检查项目应符合 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150 和如下的规定 1 质量监督部门检查合格 相关手续办理齐全 2 交接试验合格 3 通风设施安装完毕 工作正常 4 干式变压器防护设施安装完毕 各种标志牌挂好 门装锁 3 变压器送电试运行 变压器送电试运行除符合 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150 的规定外 还应注意 冲击电流 空载电流 一 二次电压 温 度等并作好详细记录 变压器空载运行 24h 后 无异常情况 方可投入负荷 运行 4 竣工验收 变压器试运行 24h 后无异常情况 应办理验收手续 验收时 应移交的 资料和文件符合 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150 的 规定 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 15 页 共 51 页 4 2 箱式变电所安装箱式变电所安装 箱式变电所 又称组合式变电所 箱式变电站 成套变电所 站 等 它是由高 低压开关设备及变压器等组合成一体 供户内 户外使 用的箱壳式供电设备 目前 箱式变电所还没有统一的型号 规格 大 多数厂家系仿国外欧式或美式 箱变所 制造的 箱式变电所按其结构可分为组合式和共箱式两种 其中共箱式又称 作紧凑型 按其造型 或内部结构 又分为目字形 品字形 任意形等 几种 其中目字形也有称作 一字形 的 按其内部布置还分为带走廊 的和不带走廊的两种 4 2 1 箱式变电所的检查箱式变电所的检查 箱式变电所进入现场后 应及时进行检查 以便发现设备存在的缺 陷 为设备安装的顺利进行创造有利条件 1 技术资料的检查 查验变压器 配电设备 开关 计量设备等 的合格证和随带技术 文件 变压器应有出厂试验报告 合格证表示制造商已做有关试验检测 并符合标准 可以出厂进入市场 合格证也是制造商对产品质量的承诺 和负有相关法律责任的凭证 2 外观检查 箱式变电所应有铭牌 附件齐全 绝缘件无缺损 裂纹 充油部分 不渗漏 箱式变电所的内外涂层完整 无损伤 有通风口的风口防护网完好 箱式变电所的高低压柜的内部接线完整 低压侧的每个输出回路标 记清晰 回路名称准确 3 2 2 箱式变电所的安装箱式变电所的安装 1 箱式变电所的基础 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 16 页 共 51 页 1 箱式变电所的安装位置 箱式变电所在建筑电气工程中 是以住宅小区室外设置为主要形式 箱式变电所宜安装在安全 隐蔽的地方 除应考虑负荷中心及进出线方 便之外 还应考虑其对周围环境的影响 因此 箱式变电所距人行道边 缘不小于 1m 距建筑物主体不小于 1 5m 2 安装基础的要求 箱式变电所是安装在基础上的 其基础应高于室外地坪 周围排水 顺畅 箱式变电所的安装基础应符合设计要求 一般来说 箱变所的安 装基础宜采用带电缆沟室的混凝土结构 电缆沟室深度净高不低于 1 5 1 8m 并宜设置人孔 电缆沟室应设有渗水管孔 进出沟室的电缆 套管宜设有挡水板 电缆沟室应有通风口 并采取防止小动物进入箱变 所内的良好措施 参见刘宝珊 P412 图 4 2 6 2 2 箱式变电所的安装 箱式变电所在基础上的固定形式有两种 一种是用地脚螺栓固定 另一种是自由安放式 箱式变电所的就位吊装应利用底座的吊装孔进行 就位后用地脚螺 栓固定的 可在底座安装定位孔的基础预留洞处安放好螺栓 待二次灌 浆混凝土强度达到要求后再紧固地脚螺栓 对自由安放式的箱式变电所 以安放平整为宜 箱式变电所在安装过程中应保证室内设备安全 一般情况下室内设 备不作内部检查 其设备的质量问题应由制造方作质量承诺 4 2 34 2 3 箱式变电所的接线箱式变电所的接线 箱式变电所应按设计要求进行高压侧及低压侧的电气连接 箱式变电所的一次高压接线可以是专用回路 也可以是双路干线方 式 还可以是环网供电方式 箱式变电所的进出线宜采用电缆方式 进出电缆由电缆保护管引至 箱体底部的基础内 并由箱体底部进线孔引至高低压室内 进出电缆应 按电缆终端头制作技术要求与相应的元件连接 电缆芯线宜采用压接连 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 17 页 共 51 页 接 压接面应满足电气和机械强度要求 箱式变电所内的低压设备 二次回路应标记清晰准确 4 2 4 箱式变电所的接地箱式变电所的接地 1 箱式变电所电气设备的可导电金属外壳 即可接近裸露导体 应 与接地装置有可靠的电气连接 2 箱式变电所接地干线从电缆沟引出后 可沿 箱变基础 四周布 置接地体 也可从一方延伸布置接地体 接地电阻不大于 4 箱式变电 所接地装置的接地干线 应不少于 2 处并在不同的位置上与箱式变电所 的框架底座的接地端子进行连接 在连接接地处应标明接地符号 3 若箱式变电所的低压配电系统采用 TT TN 接地系统 则其变压 器的中性点 N 均应与接地装置引来的接地干线相连接 即为工作接地 或系统接地 1 当采用 TT 接地系统时 应由中性点引出 N 线向配电系统需求 侧供电 2 当采用 TN C S 系统时 应由中性点引出 PEN 线向配电系统需 求侧供电 3 当采用 TN S 系统时 应分别引出 N 线和 PE 线向配电系统需求 侧供电 其中 PE 线应在接近中性线接地点处进行连接 4 2 5 箱式变电所送电前检查箱式变电所送电前检查 为确保使用安全 箱式变电所在安装完毕后 送电投入运行前 应 进行如下检查 1 箱内各设备表面清洁 干燥 无异物 2 操作机构 开关等可动元件应灵活 可靠 准确 辅助设备电 气性能符合技术要求 3 所有主回路 接地回路及二次回路接点应牢固 并符合电气原 理图的要求 4 变压器 高低压开关柜及所有的电器设备安装螺栓应紧固 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 18 页 共 51 页 5 辅助回路电器的整定值准确 仪表与互感器的变比及接线极性 应正确 4 2 64 2 6 箱式变电所的交接试验箱式变电所的交接试验 目前 国内箱式变电所所主要有两种产品 一种是由高压柜 低压 柜 变压器三个独立单元组合而成的箱式变电所 另一种是将引进技术 生产的高压开关设备和变压器设在一个油箱内的箱式变电所 根据产品 的技术要求不同 试验的内容和具体规定也不相同 1 箱内变压器必须进行交接试验 其交接试验的内容和要求可参 照 三相电力变压器安装 中的相关内容 2 高压配电设备在投入运行前必须做交接试验 交接试验的主要 内容包括绝缘电阻测试和交流耐压试验 绝缘电阻测试时 应采用 2500V 或 5000V 兆欧表 测得的绝缘电阻 值不应低于 1200M 交流耐压试验时 试验电压应为高压开关设备出厂试验电压的 90 试验时间应为 1min 3 高压开关 熔断器等与变压器组合在同一个密封油箱内的箱式 变电所 由于产品的技术要求不同 对其试验的内容和具体的规定也不 同 因此 交接试验应按产品提供的技术文件要求执行 4 低压成套配电柜的交接试验 应符合下列规定 每路配电开关及保护装置的规格 型号 应符合设计要求 相间和相对地绝缘电阻值不小于 0 5M 3 低压电气装置的交流工频耐压试验电压为 1kV 当绝缘电阻值大 于 10 M 时 可采用 2500V 兆欧表摇测替代 试验持续时间 1min 无 击穿闪络现象 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 19 页 共 51 页 4 3 配电柜安装配电柜安装 高 低压配电装置 一般有各种测量仪表 高压开关 低压开关等 为了简化施工 方便运行 在实际应用中 常把一条电路所需的开关设 备 测量仪表 保护装置和辅助设备等预先安装在金属制成的柜体内 这就是成套配电装置 习惯上称为配电柜 配电柜是电力线路的馈电及保护装置 它分为高压配电柜 又称高 压开关柜 和低压配电柜 又称低压配电屏或低压配电盘 因此 配电 柜安装又称为盘柜的安装 尽管盘柜的型号 规格 种类繁多 参见教 材 P342 的相关内容 型号表示 但安装方法基本相同 其安装包括开 箱检查 基础型钢安装 柜体安装 接线 母线连接 开关及结构调整 等 4 3 1 进场验收与作业条件进场验收与作业条件 1 设备的进场验收 1 查验设备的合格证和随带技术文件 实行生产许可证和安全认 证制度的产品 如成套配电柜等 有许可证编号和安全认证 CCC 标 志 成套柜要有出厂试验记录 目的是为了在设备进行交接验收试验时 进行对比 2 设备在运输工程中 因受震动使螺栓松动或导线连接脱落脱焊 是经常发生的 故在进场验收时应注意检查 并使其复位 在外观检查时 应查验有无铭牌 柜内元器件有无损坏丢失 接线 有无脱落脱焊 蓄电池柜内壳体有无碎裂及漏液 充气及充油设备有无 泄漏 涂层是否完整 有无明显碰撞凹陷等现象 2 应具备的安装条件 作业条件 1 与柜 屏 台 安装有关的建筑物的土建工程施工标高 尺寸 结构及工程质量均应符合设计要求 2 墙面 顶棚喷浆完毕 无漏水 门窗玻璃安装完毕 门已上锁 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 20 页 共 51 页 3 室内地面工程结束 预埋件及预留孔洞符合设计要求 预埋件 应牢固 安装场地干净 道路畅通 4 设备 材料齐全 并运送到现场 4 3 2 基础型钢的制作安装基础型钢的制作安装 为了保证柜 屏 台 安装的准确性 基础型钢大多是采用现场制 作 较少采用预制 1 基础型钢的选择 基础型钢一般选用 10 槽钢 在多层或高层建筑物之中的设备层或无 法设置电缆沟的场所 则选用 20 或 30 槽钢 其目的在于 一方面支撑 柜体 另一方面增高柜体在地面上的高度 其槽钢底座又可作为电缆或 导线敷设的通道 基础槽钢应选用水平度较高的优质型钢 在施工现场一般不再对其 调值处理 2 槽钢的下料及焊接 1 下料尺寸确定 基础型钢一般做成矩形架 矩形架的宽度为柜体的厚度 矩形架的 长度为所有柜体宽度的总和再加上 n 1 1 或 2 mm 其中 1 或 2 mm 为柜体间的间隙 具体取值可根据柜体的制造质量和安装 技术的熟练程度进行确定 柜体质量高且安装技术好则取 1 否则取 2 2 焊接方法及要求 下料后将型钢端部锯成 45 在平台上或较平的厚钢板上对接 先 点焊好 然后测量其角度 水平度 随后即可进行焊接 不直度 0 5m m 水平度 1mm m 全长总误差控制在 2 1000 否则不能保证柜体 的安装质量 总长一般每超过 3m 即可在中间加焊一根加强连接梁 对 接时 要腿朝里 腰朝外 要选择较平的一腿面为上面 另一腿为下面 3 测量开孔位置和尺寸 开孔位置有两方面的含义 一方面是配合预埋的固定基础槽钢的地 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 21 页 共 51 页 脚螺栓的纵横间距和直径 并在槽钢的下腿面上划好地脚的开孔位置 另一方面是安装柜体螺栓的纵横间距 即安装尺寸 并在槽钢的上腿面 上划好开孔位置 这里应注意以下几个问题 1 按照设计资料核对地脚螺栓的位置 对碰坏碰歪的地脚螺栓应 进行修正 必要时可重新埋注 对碰歪的地脚螺栓 可拧上两颗螺母后 用钢管套住扳正 对碰坏的地脚螺栓丝扣 可用相应的板牙重新套丝 否则要重新埋注 在重新埋设地脚螺栓前 应将坏螺栓从根部用气焊割断 然后在旁 边用冲击钻钻孔 孔径为螺栓的 3 倍 掏尽孔内灰渣 用清水洗净地脚 螺栓孔 最后把尾部做成燕尾叉的螺栓放入孔内 用 500 的水泥砂浆灌 注并捣固严实 地脚螺栓埋设时的外留尺寸一般为 50mm 2 槽钢两腿的开孔位置应从同一端开始划线定位 上腿的开孔位 置还应注意柜间的 1 2mm 的间隙余量和柜体的编号顺序 最好以实物 柜体 测量 3 槽钢上的孔一般做成长孔 12 14 25mm 其长向的 中心轴线应位于腿宽长向的中心轴线上 上腿面的开孔要保证柜体的前 面 垂线 与槽钢腰面 垂线 一致 误差不超过 1 5mm 4 开孔 开孔应用电钻钻孔 然后用锉刀锉成长孔 严禁使用电焊或气割开 孔 5 防腐处理 首先应清除槽钢架上的焊渣和毛刺 然后用钢丝刷除锈 最后在槽 钢内外涂一道防锈漆和两道色漆 色漆的颜色要与柜体颜色一致或相对 应 6 安装基础型钢 基础型钢制作好后 应按照图纸所标位置或有关规定 配合土建工 程进行预埋 其埋设方法有两种 一种是随土建施工时在基础上根据型 钢的固定尺寸 先预埋好地脚螺栓 待基础强度达到要求后再安装型钢 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 22 页 共 51 页 另一种是随土建施工预埋固定基础型钢的底板 待安装基础型钢时与底 板焊接 这里我们仅对前一种埋设方法进行介绍 基础型钢的顶部宜高出地面 10mm 但对于手车式配电柜则应按产 品技术要求执行 一般宜与抹平地面平齐 1 找正 找平 用少许黄油涂抹在地脚螺栓的丝扣上 把基础型钢架抬到电缆沟沿 上 让地脚螺栓穿过型钢架上的螺孔 然后进行找平 找正 在施工中 一般用水平找正 如果长度超过 10m 则用水准仪找正 基础型钢的安装误差应符合下表的规定 基础型钢安装的允许偏差基础型钢安装的允许偏差 项次项目允许偏差 mm 每米 1 1不直度 全长 5 每米 1 2水平度 全长 5 3位置误差及不平行度 5 在 找平找正 过程中 一般先测量长向的水平度 将较低的一端 抬起 用预先准备好的凹型垫片 用 1 10mm 厚的用钢板做成 置于地 脚螺栓处 再测量 直至达到要求 长向 找正 后再进行短向 找正 这时可用 1mm 厚的凹型垫片进行调整 值得注意的是 找正 后 型钢架在地脚螺栓处不得悬空 多片组 合的垫片应用电焊点焊连接后固定 2 固定型钢架 型钢架找正 找平后 即可用紧固件 平垫 弹垫 螺母 将每颗 螺栓稍许拧紧 再测量一次水平度 若水平度不合格 则需重新调整 若水平度合格 则可先拧紧型钢架上的四角及中间的螺母 然后拧紧其 余螺母 3 基础型钢的接地 基础型钢安装完毕后 用 40 4 的扁钢将基础型钢的两端与接地 网搭接焊接 其搭接长度为扁钢宽度的 2 倍 且至少应在 3 个棱边焊接 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 23 页 共 51 页 以保证设备可靠接地 焊接处应做防腐处理 基础槽钢的制作安装是很重要的一环 其制作安装质量直接决定着 柜体的安装质量 如果基础型钢安装不合格 则柜体的安装要求将无法 得到保证 4 3 3 盘柜稳装盘柜稳装 1 柜体的二次搬运 1 设备进货时间要有计划 到货时间宜相对集中 尽量减少现场 库存和二次搬运 如需库存和二次搬运时 应严格按说明书和设计要求 进行 应注意防潮 防震 防盗 防损伤 以保证库存和运输安全 2 设备的吊装 运输须由起重工作业 电工配合 3 设备吊点选择 设备上设有吊耳者 吊索应利用本身吊耳 未 设吊耳者 吊索 卡环应挂在设备四角主要承力结构处 不得将吊索挂 在设备部件上吊装 吊装时应保留并利用原包装箱底盘 避免索具直接 接触柜体 没有包装底盘的设备应垫木板以免吊索损伤设备 并随时保 证吊装时设备受力不致变形 且移动平稳 4 设备从仓储点到施工现场 一般采用汽车结合汽车吊的方式进 行运输 在施工现场 可以根据现场的环境 道路的长短 采用液压叉 车 人力平板车或钢板滚杠进行运输或位移 垂直运输或位移可采用卷 扬机结合滑轮的方式 2 柜体的安装 1 把柜体按编号顺序分别就位到基础槽钢之上 将柜体的安装螺 孔与槽钢上腿面的开孔对正 并在柜体四角穿入连接螺栓 不要拧紧 2 使用水平尺 磁性线坠和钢板尺 对柜体进行 找正找平 并准备好 0 1 1mm 厚的凹型垫片 现将 找正找平 的具体方法叙述如 下 单台柜的 找正找平 柜体正面垂直度的测量与调整 将磁性线坠分别置于柜体正面的两 个前立柱上 然后把铅锤放下 再用钢板尺分别测量垂线上部和下部与 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 24 页 共 51 页 前立柱的距离 如相等 则说明柜体前后面垂直基础型钢 如下部距离 大 则说明柜体前后面向前倾斜 应该在柜体下框架前面 螺孔处 垫 凹型垫片进行调整 直至上下的距离相等 反之 柜体向后倾斜 则在 下框架后面垫凹型板调整 柜体侧面垂直度的测量与调整 方法与正面垂直度相同 最后再测量一次正面并细调一次 直至前后左右的铅垂线与柜体的 上下距离相等为止 其误差应 0 5mm 多台成排柜的 找正找平 当柜较少时 先按上述方法调整第一台柜 然后再以第一台柜为标 准逐个调整其余柜 使其柜面一致 排列整齐 间隙均匀 1mm 左右 当柜较多时 先按上述方法调整中间的一台柜 然后再以中间柜为 标准逐个调整两侧的其余柜 使其柜面一致 排列整齐 间隙均匀 1mm 左右 3 多台成列柜安装时 按上述办法测量校正后 应把柜与柜之间 的侧面螺钉上好稍紧 再进行整体调整 误差较大的还要做个别调整 最后拧紧柜与柜之间的螺钉 平垫 弹簧垫齐全 注意螺钉的穿过方向 应一致 4 再复测一次 确认无误后将柜体用连接螺栓与基础槽钢进行连 接 连接螺栓应由下向上穿 且平垫 弹垫齐全 柜体安装应符合下表的规定 紧固螺栓 或螺钉 一律镀锌 盘 柜安装的允许偏差盘 柜安装的允许偏差 项次项目允许偏差 mm 1 垂直度 每米 1 5 相邻两盘顶部 2 2 水平度 成列盘顶部 5 相邻两盘边 1 3 不平度 成列盘面 5 4 盘面接缝 2 需要说明的是 柜体在基础型钢上的固定多用螺栓 若设计要求采 用焊接固定 则须严格安装设计进行 此时每台柜的焊缝不少于 4 处 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 25 页 共 51 页 每处焊缝长度约为 100mm 为保持柜面的美观 焊缝宜放在柜体的内侧 焊接时 应把垫于柜下的垫片焊在基础型钢上 5 柜体接地 每台柜的柜体宜单独与基础型钢做接地连接 在柜体后面左下部的 基础型钢腰面上焊接线鼻子 再用不小于 6mm2铜导线与柜上的接地端子 连接牢固 装有电器的可开启柜门应用裸铜软导线与柜上接地端子可靠 连接 3 主母线的安装 打开母线室 顶盖板和后封板后 即可进行主母线的安装 连接母 线时 接触面应平整无污物 有污物时应除净 涂中性凡士林 安装好 后在紧固顶盖板和后封板 主母线的详细安装工艺将在第四章加以详细介绍 4 一次电缆的安装 电缆应采用卡子固定在柜体的支架上 严禁使用铅丝或导线将电缆 固定在柜体支架上 电缆施工完毕后 应用隔板将电缆室与电缆沟封隔 5 连接柜间接地母线 使沿配电柜排列方向连成一体 检查工作接 地和保护接地是否有遗漏 接地回路是否连接畅通 接地回路导线电阻 不大于 100 6 安装二次回路电缆 二次回路电缆由柜的左侧穿入 沿侧壁进入继电器室 分别接到相 应的端子排上 二次电缆施工完毕后应封盖电缆孔 7 检查调整柜门 用布擦净开关柜及元器件上的灰尘及油污 检查柜门及门锁 使其 开闭灵活 门开关检查灯应能随门的开闭而亮暗 手车式高压开关柜必 须检查以下内容 1 接地触头或接地簧片在手车推入时必须与车体接触良好 2 安全挡板能随手车的进出而灵活升降 不得卡涩 四四 川川 建建 筑筑 职职 业业 技技 术术 学学 院院 授授课课教教案案 第 26 页 共 51 页 3 手车推入时 主回路动触头应能准确插入触头座 4 电气或机械闭锁装置调整正确 在合闸时 手车不能拉出 5 检查二次回路插头 辅助触头等 接点应正确 接触可靠 8 检查二次回路 1 设备查线 对照安装图和展开图核对设备 仪表 开关 继电器 指示灯 熔 断器等元件的型号规格是否与图纸相符 记录操作电源的电压值 用试 铃器 或万用表根据线码管 标号逐根检查二次回路接线是否 与图纸相符 2 绝缘电阻测试 用 500V 兆欧表在端子板处测量二次回路绝缘电阻 不得小于 1M 小母线 指配电装置中柜与柜之间 控制 信号 继电器屏与屏之间二次 回路干线的连接所采用的铜棒或铜管 其直径应不小于 6mm 通常是用母线支持器 固定在屏顶部的角钢框架上 小母线的设置给二次接线带来了极大的方便