风电机组电气安装质量控制措施

风电机组电气安装质量控制措施

韦维

中国电建集团贵州电力设计研究院有限公司 贵州贵阳550081

摘要：风力发电工程是使用风力发电机,将风能转化为电能。近年来，风力发电装机容量迅速增加，为人类提供了大量绿色能源。本文针对风力发电机组安装过程中的核心步骤进行了总结。

关键词:风力发电；电气安装；质量管理

1塔架电缆安装

(1)杆塔电缆绝缘测试。电缆预装前，应对切割后的电缆进行绝缘性能测试，0.6/1kV及以下低压电缆之间、线路与地面之间的绝缘电阻应大于10MΩ。电缆测试合格后，应立即用电缆保护套或塑料带保护电缆末端。

(2)塔缆预安装(非绞缆段)。塔架吊装前，塔架电缆长度表中所列的电缆必须预先安装在塔顶，并严格按照电缆布置图进行布置。

(3)母线槽的预安装。吊装前，应安装母线和母线接线盒。安装期间，母线槽供应商应指导安装。母线安装完毕后，检查绝缘是否符合要求(一般>250MΩ，或根据母线厂家自己提供的数据检查)，并在过程中加强自检。确认塔架各段的照明灯、开关、插座、接线盒及其连接线已由塔架制造商安装完毕，或在塔架电缆预装前安装完毕。吊装完成后，拆除连接上下塔照明电源的电缆的绑扎，根据塔接线图的敷设路径预留适当的长度，然后将电缆连接到另一个塔对应的接线盒，具体接线方法根据塔照明示意图。杆塔照明连接完成后，通电前应对照明系统进行绝缘测试和检查，线路间和线路对地间的绝缘电阻应不低于0.5mω。测试合格后，打开临时电源，分别测试灯、插座、开关等是否正常。正常工作，并做好相关测试记录。

2塔筒动力电缆连接

2.1电缆压接

(1)将导线拉直，插入接头，插入的导线不允许断芯，其扭曲和外露不超过给定值。电缆不允许交叉，以保证相应的相序。(2)对接电力电缆时，根据所选型号选择合适的模具，用液压钳夹住电缆对接接头的一端，然后将电缆一端的铜芯插入对接接头，再用液压钳连续压A侧。完成后，按上述方法压另一侧，压接完成后，清理压接产生的毛刺。

2.2塔母线箱与电力电缆连接

(1)压接凸耳。①根据接线片圆管的深度剥去适当长度的电缆护套和绝缘层，注意不要伤到导体的铜线。(2)将导体铜丝理顺，插入线耳圆管，铜丝不能插入或扭曲，外露间隙不超过要求值。③使用正确的压线钳压接方向依次压接(压模每次压接应在压模闭合到位后停留10~15秒)。耳压接完成后，打磨压接毛刺。

(2)热缩管密封。①接线片压接完成后，用防水密封胶包裹接线片圆管，直至其附着在电缆绝缘和护套上，并与电缆护套齐平。(2)穿两根相应规格颜色的热缩管(240mm2电缆穿φ40，95mm2电缆穿φ30热缩管)，先定相色再定黑色。③将黑色热缩管放在合适的位置，用热风枪吹。吹气时，从中间向两端吹，使热缩管受热均匀，防止气泡形成。然后用黑色热缩管套在彩色热缩管上，用同样的方法完成吹扫。

2.3电缆标识和安装要求

(1)电缆标识的安装。电缆安装的识别原则如下:

①现场安装时，可在塔底柜内侧的文件栏中找到此电缆标识袋，并可在外包装上的标签上获取配套项目及单元号信息；②制作电缆时，根据标志和编号管的识别方法，寻找相应的电缆标识和安装；③根据标志和数码管的安装方法安装电缆标识。

(2)标牌的悬挂位置和文字方向。①悬挂在组件侧的标牌:用扎带将电缆体系在组件外侧电缆接头以下5~10mm处或组件出口处。(2)编号管穿套管和文字方向。③控制柜侧挂标牌:控制柜内电源电缆分支处的电缆绑在固定排上，号码牌绑在最后一个固定点下15~20mm处。同一固定排的标牌高度一致。

(3)客舱电缆安装要求。电缆应严格按照要求的路径布线。电缆应水平和垂直敷设。线路转弯时，应满足最小弯曲半径，并在电缆转弯两端50~100mm处固定，其他地方固定。扎带的分布应为300~400mm在电缆和其他部件之间存在干扰的地方，应选择绝缘和阻燃软材料来保护电缆。现场布线，进线采用塔形密封圈时，切成比电缆外径小两倍的圆口，引入电缆。电缆防水接头用于进线时，连接完成后，锁紧防水接头。如果不能锁紧，用绝缘胶带将电缆与接头的配合处包裹起来，保证元器件达到设定的防护等级。

2.4扭缆电缆平台上部的电缆连接

(1)机舱照明的电缆连接。①连接机舱照明电缆时，切断塔台照明电源，以防触电。②连接时要准备好照明灯(大灯或其他灯)。③测试合格后，接通电源，塔架和机舱照明即可进行后续安装。

(2)机舱照明电缆的连接方法。在鞍座处布线时，机舱照明电缆已经放置在鞍座处。现场接线时，该电缆通过平台导线孔沿电缆支架绑扎固定，并连接到偏航平台接线盒XTy中相应的端子上。将剩余的约9m的切割电缆段连接到塔台照明接线盒XT1，然后连接到临时230VAC电源，以便塔台和机舱照明可以使用。

2.5桨距控制系统接入电缆的连接

(1)桨距控制系统接入电缆。①机组运到现场后，连接变桨控制系统的电缆固定在轮毂的法兰面上。②现场安装时，拆除电缆保留固定管夹，沿桨毂内支架捆绑或直接引入的桨距系统入口接入相应插座或接入相应端子，并紧固插座锁或拧紧电缆防水接头。

(3)在引入中央控制箱的过程中，确保至少有三个可靠的固定点。对于具有抗台风能力的ssb桨距控制系统，电缆沿着电缆支架2~3系在并固定在轮毂中的轴控制箱1上。确保电缆捆绑牢固，布线整齐。

(2)叶片的防雷安装。叶片调零后，检查叶片避雷线是否扭曲，必要时调整安装。连接时应准备好照明灯(头灯或其他灯)。叶片防雷接线安装轮毂侧防雷接地支架已安装在轮毂侧，另一端已做好接线片。整条电线用扎带绑在防雷支架上。叶片侧防雷接地线已在车间内连接固定在叶片防雷接地铜片(上部)上；铜板上的另一组固定螺栓用于从轮毂侧固定防雷接地线。拆下人孔盖板上叶片接地电缆接头处的螺栓，将叶片防雷电缆支架安装在连接铜板上，然后安装叶片接地电缆接线片并拧紧螺母。注意在接线片和铜板之间涂抹导电胶。①将快速按扣的一端固定在人孔盖板上的叶片防雷电缆支架的环上，按扣的一端穿过被压钢丝绳索具一端的鸡心环，拧紧快速按扣上的紧固螺母。弹簧的一端钩在轮毂上的叶片防雷电缆支架的环上，另一端与钢丝绳一端的鸡心环连接。安装后，弹簧的预紧力约为30mm。②安装叶片端部:将电缆与叶片人孔盖板上原来用扎带挂弹性绳的钢圈捆绑在一起，然后用螺母与人孔盖板上的叶片防雷电缆支架组装牢固，吊耳与支架之间涂上导电胶。③安装轮毂端电缆，在弹簧段弯曲处预留150mm左右的余量，然后用扎带将其与叶片避雷电缆支架上的圆环捆绑在一起。通过螺栓和叶片防雷电缆支架将接线片压在轮毂上，并在接线片和支架之间涂上导电胶。④拉直中间部分，使其与钢丝绳平行。用四条领带捆绑。注意在钢丝绳两端的压钢套管处各系一个扎带。固定后，两个拉杆之间的间距约为350毫米。⑤检查轮毂和叶片两端的防雷支架螺栓是否安装牢固，弹簧和钢丝绳安装到位不会脱出。⑥安装避雷刷组件后，拆卸引线支架上的M10×25六角头螺栓，用此螺栓将叶片侧避雷线与变桨轴承上的叶片避雷引线支架连接起来。

2.6塔架基础的电缆连接

(1)接线原则。塔缆安装完成后，开始连接机柜之间的电缆。塔基内的机柜布线应遵循以下原则:①机柜必须整齐、固定、连接牢固，电缆应理顺，尽量避免缠绕和交叉，布线应美观。电缆布线曲率必须大于150度。②电源电缆应排列整齐，不得与控制电缆缠绕在一起。并确保控制电缆不会被电源电缆压住。控制电缆和通信电缆同槽敷设，保证电缆间距大于100mm。(2)塔底柜的进线。塔底柜内配线用电缆屏蔽层的处理与塔底柜内其他供电电缆屏蔽层的处理相同，以保证屏蔽层的可靠接地和电缆两端的可靠正确连接。塔基的电源进线用两根扎带交叉绑扎，固定在端子下方的横杆上。(3)在塔基中安装环境温度传感器。①塔基环境温度传感器在车间已将电缆安装在塔基柜侧，用泡沫棉垫包裹传感器，并用扎带固定在塔基柜内。②现场布线时，将传感器捆绑固定在塔底柜下方电缆架2的指定位置。

3结论

电气安装是风力发电机组安装的核心，其质量对风力发电机组的运行和维护有着重要的影响。本文总结了电气安装质量控制的要点，以期为类似工程提供参考。

参考文献：

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[2]王嵛民.风电塔筒制作过程中质量控制关键点及要求[J].科技资讯,2018,16(27):35-36.

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