如何监护变电站的高压电气设备质量
neuy_25141
neuy_25141 Lv.10
2015年09月02日 11:47:00
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  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。

  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。
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