如何监护变电站的高压电气设备质量

时间：2014-09-25 22:10:05 阅读量：0次 所属分类：科技论文

摘 要：在变电站的施工期间，监理人员需对施工中的高压电气设备进行质量监护，防止因电气设备在安装期间因质量监护不到位而影响正常验收、竣工投产，避免因电气设备质量故障的原因对电力系统造成安全隐患。

　　摘 要：在变电站的施工期间，监理人员需对施工中的高压电气设备进行质量监护，防止因电气设备在安装期间因质量监护不到位而影响正常验收、竣工投产，避免因电气设备质量故障的原因对电力系统造成安全隐患。本文就变电站中常用的高压设备如断路器、隔离开关、避雷器、互感器等的质量监护问题进行了深入的探讨，为高压电气设备应用在变电站中提供了有力的帮助。

　　关键字：高压电气设备;质量监护;变电站

　　电气设备一次主要是开关、电机和变压器。

　　二次设备主要是控制、信号、测量、保护。电缆则是联系一次二次设备的扭带。变电站的高压电气设备，用得最多的是断路器和隔离开关。兹就此两类设备，介绍一下个人的心得体会，至于详细的原理性能可参阅各种专业书籍和厂家说明书。

　　一、 断路器

　　断路器的主要功能是能切断负荷电流和故障时的短路电流，内部主要结构件是消弧室，在切断电流过程中，能自动熄灭电弧，确保内断口的绝缘性能。铭牌参数之一的遮断容量就是表徵断路器的这一功能，可达几拾千安的数量级。

　　断路器在合闸状态，应能可靠通过电路的正常工作电流，内部动、静触头应接触良好，不致于过热，额定电流是表徵这一功能的铭牌参数，可达几百到几千安培。

　　现时，工厂出品的断路器已不允许在现场折卸，解体清理，大大地方便了现场安装。厂家服务到现场，诸多技术问题均由厂家代表处理，故安装工作大为简化。

　　对于断路器安装的质量监督可分为以下几个阶段：

　　1、基础核查：包括基础中心线、基础间距、水平标高、预留孔或预埋螺栓尺寸、螺栓予留长度。(是否一致，不能太长、太短)接地引上线位置是否合适。

　　2、设备开箱检查：包括厂家资料(安装说明书，出厂试验记录、二次接线图)外观查看有无瓷件破损，铁件锈蚀、油漆损伤。附件及备品、备件，专用

　　工具是否齐全。设备铭牌数据是否符合设计要求。

　　3、断路器吊装：现时大多采用机械作业，重点是监护吊装绑扎点是否合适、可靠、防止在吊装过程中发生人身和设备事故。在带电体附近作业更应加强安全监护。

　　4、装附件和补气：一般都有厂家代表指导安装，监护工作较轻，重点核查SF6气压和检漏。

　　5、单台设备调试：这是检查设备传动性能的主要程序，监理应重点监护，核查机械动作是否灵活可靠，缓冲器是否工作正常贮能设备是否工作正常(包括燥音水平)三相同期和回路电阻是否合格。

　　6、将调试结果与规程对照，是否符合标准。

　　7、高压试验是否过关，以最后确保安全投运。

　　验收和消缺。

　　资料和文件是以往验收方面的弱项，须及早要求施工单位准备好。断路器的性能质量一般都由工厂保证，因而消缺工作大多表现在工艺质量方面居多，如标识、清洁、封堵、接地、油漆等。断路器的引接线施工是危及安全的一件大事和难事，施工单位往往是违章作业，不搭架子，不用人字梯，要工人爬在断路器瓷柱上接线，此事必须大力宣传，劝止，必要时应发监理通知单。

　　二、隔离开关

　　隔离开关是变电站安装数量最多的一次设备，各个电压等级，每个间隔都要2～4组。

　　隔离开关的主要功能是便于站内一次主接线改变运行方式，同时能造成电路明显的分断口，确保安全。接地隔离开关更是间隔设备检修时，作保安接地的必要设备。

　　隔离开关不能分，合电路工作电流(PT间隔例外)。隔离开关合闸后，应能可靠通过工作电流，不致于触头过热。110kV及以上电压等级的隔离开关，均为现场组装、安装工艺要求较高。

　　对于隔离开关安装的质量监督可分为以下几个阶段：

　　1、基础检查

　　基础中心线、基础间隔、基础水平标高、预留孔、接地引上线位置。若是采用合金管母线，GW16型隔离开关，则水泥柱基础与管母中心线对正非常重要，必须从严把关，否则严重影响日后调整工作。

　　2、设备开箱检查

　　包括厂家资料(安装说明书，出厂试验记录、二次接线图)外观查看有无瓷件破损，铁件锈蚀、油漆损伤。附件及备品、备件，专用

　　3、电动机构预调，施工单位一般都不重视通电预调，监理应劝导施工单位做好这一工作，以便于早发现电动机构的出厂质量问题，以免日后分不清是机构出厂质量问题，还是现场组装工艺问题，相互推卸责任。

　　4、隔离开关吊装，现时大都有吊装机械，安装十分方便。重点是监护安装是否横平竖直，有无使用线垂、和水平尺施工。同样，若附近有带电体，必须加强安全监护。

　　5、装附件配联杆，隔离开关的传动系统，采用拐臂连杆结构，为保证合闸的可靠性，其某一拐臂联杆结点必须在死点附近，或稍为过死点。具体应查看该型开关的工厂说明书，监理应予重点检查。注意：隔离开关触头不应使用电力脂，应使用中性凡士林或黄油，机构传动部分则使用黄油润滑，

　　6、单台设备调试先手动调试，后电气就地传动。手动调试主要检查。传动是否灵活，否则应加润滑。三相同期是否合格，触头合闸后，用眼看和用塞尺检查，线接触应良好，主刀与地刀机械闭锁是否正常可靠。

　　分闸、合闸止钉间隙是否合格(2～5mm)，不能顶死。各部安全距离是否合符标准。

　　电动调试：

　　电动分闸是否平稳正常。燥音水平是否正常，可相互比较。电动机构限位开关是否动作正常，必要时应调整限位，分位、合位电动机隋走距离应均恒。

　　验收和消缺

　　资料和文件是以往验收方面的弱项，需及早要求施工单位准备。

　　从以往验收消缺经验来看，性能质量方面，主要是合闸接触不良，不是全部触指都可靠接触，一个触指有空隙，导流量就会削弱1/4～1/3。其次是机构防误不合适，止钉间隙不合适，监理应重点核查。电动机构限位不合适。燥音大也是运行意见较多的问题，工艺质量方面仍是标识、清洁、封堵、油漆、接地等问题，特别是工厂大多不配活门接地软线，监理宜早请施工改进，以免验收时老话重提，来不及处理。

　　三、氧化锌避雷器

　　现时，已不大选用阀型避雷器，而代之以性能更好的氧化锌避雷器。此型避雷器，其内部没有气隙断口，靠氧化锌元件的非线性特性来起到防过电压功能。在额定电压下工作，有一定的漏电流(微安级)。过电压造成大电流泄漏，非线性特性使得大电流时避雷器端电压升高不多，从而限制雷电和操作过电压。

　　避雷器安装十分简单，要求横平竖直，外部无损伤，接地引上线应是明显的双接地，应配有放电记数和在线漏泄电流监测。

　　验收时，一般出现的问题是接线和在线监测接地不可靠，运行单位不愿意让大电流通过固定螺栓接地，应设置专用接地软线。(扁铜线，压线耳)

　　避雷器的性能质量主要通过电气试验来确定，不合格时，现场不能修理，必须更换。

　　安装时，重点核查铭牌数据是否符合设计要求，用于线路、母线、主变三侧、中性点等，不同部位的避雷器数据不完全一样，主要是放电电压不同，应特别注意，以保证绝缘水平符合设计要求。

　　四、互感器

　　互感器的工作原理类似于变压器、电压互感器相当于空载变压器，电流互感器相当于二次侧短路的变压器。

　　电压互感器二次侧不能短路，电流互感器二次侧不能开路。电压互感器二次侧标准线电压为100伏(相电压57伏)电流互感器二次侧的标准电流为5安和1A两种，过去多采用5A现在逐步在过渡为采用1A，1A的负载阻抗可为5A的25倍，这为减少二次电缆截面积有利。电压互感器二次侧一般有两个绕阻，一组接成星形可取得100伏线电压和57伏相电压，另一组接成开口三角形以取得零序电压。

　　电流互感器二次侧一般有两个以上绕组，二次绕组分为保护、计量、测量三种用途，计量绕组一般为0.2级，测量绕组一般为0.5级，保护用P级。

　　按国际电工委员会(IEC)的规定，保护用电流互感器的准确级表示为5P和10P，5或10为百分误差，P表示保护用。

　　5P10、5P20、10P10、10P20等，在P字母后面的数字表示一次短路电流为额定电流的倍数(超过此倍数会影响准确级超限)。

　　互感器安装质量监护。

　　互感器属于不允许现场拆卸，维修的高压电器设备、整体运输整体吊装，安装工作十分简单。

　　一般注意事项为

　　外表清洁完整无破损。油浸式互感器无渗油。充气式互感器压力正常，无泄漏，(年泄漏量不超过1%，十年不超过10%，即十年之内压力不应降低10%而报警)

　　安装应横平竖直，螺栓紧固，防松件齐全，螺纹外露3-5圈油漆完整，相色正确，清晰。

　　特别注意核对铭牌数据是否符合设计。

　　现场交接试验项目，结果是否符合规程标准。

　　对于电压互感器安装，着重考虑油位计或气压表是否便于运行巡视。

　　对于电流互感器安装，除考虑运行巡视方便之外，着重检查一次L1、L2的安装取向，及早同运行沟通，取得共识，以免吊装返工。

　　对于充油式电流互感器按反措要求更应注意L1、L2的取向，以确保由线路保护来防CT内部故障，母差保护不将线路CT纳入保护范围。

　　CT一次可串、可并，应核对运行变比定值单，按其调整一次接线，监理应进行一次普查核对。

　　验收与消缺。

　　主要问题多为清洁、封堵、油漆、标识，双接地之类一般问题。对于接地的颜色，目前流行两种，一为黑色，一为国际标准的黄绿间隔条，应早同运行沟通取得共识，以免返工。

　　电容式电压互感器末屏必须接地牢固，CT二次空余绕组，应短路接地。

　　注：PT、CT二次回路接线，安装失误较多，二次验收时，应详细核对绕组组别、极性，CT还需作一次通流测试，以确保二次接线正确，此不多述。