电气二次设备安装与质量管控要点分析

电气二次设备安装与质量管控要点分析

龚海兵

上海锐勒电气技术有限公司

摘要：在电力系统中，电气二次设备的安装对于系统的运行稳定性和质量至关重要。然而，在实际安装过程中，仍然存在各种质量问题。因此，为了提高变压器的整体质量，需要对二次安装的质量问题进行深入分析，并加强对安装质量的控制。本文将重点探讨变压器电气二次设备安装及其质量控制的关键要点，为类似工程的施工提供参考。

关键词：变压器；二次设备；安装；质量控制

引言

随着经济的发展，变压器的发展速度也日益加快，其功能不断增强，成为整个电力系统中不可或缺的部分。然而，二次设备的安装并非易事，它需要整个行业的大力支持和关注。二次设备的安装质量直接关系到整个电力系统的质量，而二次设备的好坏则直接关系到变压器的安全。

1电气二次设备安装质量的必要性

1.1确保变压器的稳定运行

在安装变压器二次设备过程中，如果不严格遵循正确的安装步骤，可能会导致安装流程错乱或者调试失败。这不仅会对整个变压器系统产生负面影响，阻碍其正常运行，甚至可能导致潜在的安全风险。因此，在变压器二次设备的安装过程中，必须严格把控安装质量，以确保变压器的操作稳定性，减少运行过程中可能出现的问题。

1.2保障变压器安全运行的基础条件

变压器安全运行的关键在于电气二次设备的安装质量。只有通过严谨而精确的控制二次设备的安装过程，才能有效地提升变压器的安全性能，并为将来的运行提供一个稳定且可靠的环境。因此，需要对二次设备的安装质量给予高度重视，以确保变压器在运行过程中能够保持安全、稳定的运行状态。

2电气二次设备安装存在问题分析

2.1设备接地问题

在电气二次设备的安装过程中，设备接地质量对二次设备的运行效率和安全至关重要。如果接地不良，可能会导致变压器内部出现严重的风险，这可能会导致二次设备运行出现问题，甚至引发火灾和安全事故。这类问题不仅会影响电力企业的正常运行，还会对人们的日常生活造成困扰和伤害。因此，必须确保良好的设备接地质量，以保障电力系统的稳定运行和人们的生命财产安全。

2.2设备选型问题

设备选型是一个关键问题，其选择是否得当对二次设备的安装质量具有重大影响。主要涉及到设备的具体型号和设备材料：首先，在设备的具体型号方面，不同的变压器对二次设备的信号有不同的要求。因此，应注重与变压器设备信号匹配度的选择，严格防止未经批准的设备改动，因为一旦设备选择不符合要求，就可能引发一定的安全风险。其次，在设备材料方面，应根据变压器的具体情况进行材料的选型，因为不同类型的变压器对设备材料的要求各不相同。如果材料选择出现问题，将为变压器二次设备的运行带来严重的安全隐患。

3电气二次设备安装及控制的要点

3.1基础安装

按设计图纸安装盘柜基础槽钢，用水准仪和水平尺调整好槽钢的水平度、直线度等，与预埋插筋焊接固定，然后浇注基础槽钢的二次混凝土。基础槽钢标有明显接地，并可靠地与接地网连接。基础安装应满足以下相关要求：⑴严格按照图纸和相关规范进行下料、备料；⑵型钢基础的平直度应控制在1mm/m以内，全长在5mm之内；⑶型钢基础要求可靠接地；⑷型钢基础安装要牢靠，水平度用水平仪测定。

3.2设备运输、开箱清点

设备到货后应进行开箱清点。开箱时，不要用力过猛，以免损伤设备，开箱后，需要仔细检查设备及部件是否完好无损，油漆是否保持完好，型号和规格是否符合设计要求。附件、备件和技术资料应当齐全，其数量应与装箱清单一致。对于暂时不安装的部件或备品备件，需要妥善保管。在安装过程中，需要按照设计要求和规定的技术条件，对全部安装材料进行检查和验收，并对有缺陷的材料进行处理，只有合格的材可以使用。

3.3电气盘柜安装

设备开箱组立前，对施工场地进行必要的清理，保证环境清洁。设备按要求进行安装后，在未进行下一步施工前，或在施工后，均进行必要的防尘、防潮等措施进行保护。

3.3.1盘柜（控制箱）安装条件

盘柜（控制箱）进场安装时现场环境必须满足设计及产品技术条件、盘柜基础已安装完毕并符合要求，基础接地符合要求。

3.3.2盘柜（控制箱）就位安装

盘柜（控制箱）就位：根据实际情况，拟采用厂房桥机、GIS桥机、汽车吊和自制的手推装置进行就位（必要时可采用滚轮、链条葫芦运输到位，较轻设备可人力进行）；盘柜的安装和控制箱的挂装需要满足垂直度、水平偏差、盘面偏差、盘间接缝等规范要求。盘柜与基础及相互连接应牢固，控制箱的安装应能防潮、防尘，并方便检查。安装的位置应排列整齐，与整体建筑物和周围环境协调。此外，盘柜、箱接地应可靠，可开启的屏、柜门用导线与屏柜架连接接地，确保安全，盘柜安装的形位应按设计排列整齐。

3.3.3重要元件、设备的安装及二次配线、校线

严格按照厂家技术要求完成防震、防潮等重要元件、设备的安装；在施工前，应该深入理解施工图纸，校对原理图和端子图以确保其准确无误。对于不理解或不确定的部分，应与设计单位进行沟通，切勿擅自进行修改；盘内校线使用自制的对线灯或万用表，确保接线与原理图一致。

3.3.4盘柜母线安装

硬母线选用合格材质表面光洁，无裂纹的母排矫正平直，切断面应平整。主母线、分支母线的各连接头其搭接面必须平整、清洁、无氧化膜，搭接时接触面应涂抹导电膏。接触应紧密，连接尺寸、钻孔要求、螺栓规格与紧固力矩值应符合规范规定。在母线开始弯曲的地方，距离最近的绝缘子母线支夹板边缘的距离，不应该超过母线两个支撑点之间距离的0.25倍，但不得小于50mm。开始弯曲处距母线连接位置不应小于50mm。对于水平弯曲的母线，最小的弯曲半径应该至少是母线厚度的两倍；而对于垂直弯曲的母线，最小的弯曲半径应该至少是母线宽度的1.5倍，弯曲处不得有裂纹及显著的折皱。

母线的排列应整齐美观，对称一致，并应符合安全距离的要求。母线的相序排列按设计要求，若无规定，应按规范规定的顺序排列。母线固定金具与支柱绝缘子间的固定应平整牢固，母线不会承受额外的压力，而且必须确保母线固定夹板上的上部压板与主母线之间保持1～1.5mm的间距。（立置时1.5～2mm），在每段母线全长或伸缩节中点应设置一个固定死点。母线安装固定后应均匀涂刷色漆，其颜色与不应涂刷部分按规范规定。

3.3.5防火及防异物处理

按设计要求进行防火处理，对盘柜孔洞及电缆穿孔洞用阻燃包或防火泥进行封堵。

3.4蓄电池安装

严格按照技术要求和相关规范进行安装，安装完成后，即进行蓄电池的充放电。

3.4.1初次充电

检查蓄电池组的连接情况正确后，按产品技术条件要求进行蓄电池组的初充电，初充电期间不得随意中断电源；在进行首次充电时，需要按照产品技术文件的规定选择适当的充电方式。如果采用恒流充电法，那么电流最大值必须低于制造商规定的允许最大电流值。而如果采用恒压充电法，则充电的起始电流不能超过允许的最大电流值。此外，单体电池的端电压也必须保持在规定的范围内，不能超过规定值。

3.4.2充电容量已达到产品技术条件的规定

恒流充电法：在电池充电过程中，电池的电压应稳定不变，并保持在一个预定的范围内。此外，充电时间应超过3个小时，以确保电池在充电过程中充分地接受电流。恒压充电法：在充电过程中，电池应保持在一个设定的电压下，并且充电电流应保持连续10个小时以上，以确保电池充分接受电流。此外，充电电流的值应符合指定产品技术规范所规定的数值，以确保电池的安全和稳定性。

3.5放电

根据产品技术文件的规定，电池的首次放电必须严格遵循要求进行，严禁过度放电。一旦放电结束，电池组必须满足产品技术条件和相关规范标准的严格要求。

电池的最终电压必须符合产品技术规范的要求。不符合标准的电池电压不得低于整组电池中单个电池平均电压的百分之二。不合格电池的数量应不超过总数的百分之五。同时，电池的放电容量应达到额定容量的百分之八十五以上（在环境温度为摄氏25度时）。在首次放电完成后，应根据产品技术要求进行再次充电。两次充电之间的时间间隔不应超过10小时。在充放电结束后，电池的极板不应出现变形，活性物质不应有严重的剥落现象。

放电记录：在整个充电和放电过程中，将根据规定的时间间隔对每个电池的电压和电流进行精确测量。一旦充电和放电过程完成，将根据收集的数据绘制出详尽的充电和放电曲线，以视觉化的方式呈现出电池性能。此外，将通过计算总充电和放电容量，以确定电池的整体表现。

3.6电缆及光缆敷设、接线

开始敷设电缆、光纤电缆时，应采取保护措施，保证内部不受损伤；电缆敷设前，熟悉电缆走向和路径，合理安排，按设计要求敷设强电电缆和弱电电缆，分开敷设在电缆架上排列整齐，固定牢靠，电缆在拐弯处要符合电缆弯曲半径要求；由配电盘下或配电盘上电缆桥架引至盘内的电缆，应排列整齐，并在适当部位固定，铠装电缆的钢带不应进入屏柜内，铠装电缆钢带切断处的端部应扎紧；在电缆铺设过程中应预留一定的余量，方便维修以及应对温度变化所造成的电缆长度变化。对于暴露在外的电缆管道，务必确保其稳固安装。若施工图中无特殊规定，电缆管道支撑点的间距应尽量保持在3 m以内，以防潜在风险。

4变电站电气二次设备安装质量控制

4.1对自动化元件进行精准校验

自动化元件在电气二次设备运行中的作用异常显著，对二次设备安装质量、设备正常运营及运行安全等均产生直接影响。因此，工作人员应根据电气距离、自动化元件原理图等进行自动化元件的精准校验。常规情况下，可将自动化元件分为7类，分别为继电器类、接点类、传感器类、电磁阀类、变送器类、测温电阻类及表计类等，每一类又由众多部分组成。

其中，继电器类主要包括时间继电器、信号继电器、中间继电器、转速继电器、热耦继电器、直流接触器、示流器及交流接触器等；接点类主要由风压接点、压力接点、限位接点及行程接点组成；电磁阀主要包括供水系统中的排污阀和电磁阀及过速电磁铁等；传感器类具体是指压力传感器、温度传感器、压差传感器及位移传感器等；变送器类主要由采样回路、CT表、PT表、二次仪表4部分组成；测温电阻类主要由各变压器测温系统、三部轴承测温系统、定于测温系统3部分组成；表计类具体包括分流器、压力表、电流表、电压表及功率表等。在进行校验自动化元件过程中，当有校验标准时，应严格参照相关技术规范条例与校验流程进行操作；当无校验标准时，应严格按照说明书中安全值进行校验。

在进行具体校验工作时，应将电气距离与原理图作为主要参照资料。在进行通电校验时，需先将电缆、合闸线圈的相关计算数据呈报至监理单位或业主处，待审核过关后进行实验，需充分保证合闸线圈的电压力值，当其数值较小时，会导致合灭磁开关产生往复操作的现象；通过对合闸线圈加装单相桥式整流电路后，电压值明显上升，合灭磁开关可一次合闭。在进行自动化元件校验过程中，为保障校验质量，降低后期意外事件发生率，还需保证所有的维护人员、技术人员等均应到场参与。

4.2促使二次回路接地更规范化

为了确保二次回路接地的安全性和有效性，相继出台了《电气安装工产生接地装置施工及验收规范》和《十八项反措》等相关管理条例。这些条例明确规定每个接地网点只能有一个，同时二次回路线接地的地点必须位于继电保护室内。在继电保护室内静电地板下或电缆夹层中用规格为3*40mm的铜母线制作接地环网，并避免其与盘柜外围有任何形式的接触，利用2根规格为120mm2的绝软铜导线促使环网上一点与地网及距离一次设备较远的接地点处进行有效连接，促使接地环网与所有保护盘柜铜排进行连接，并借助规格为120mm2的绝缘软铜导线促使继电室内接地环网与开关现场所有汇控柜、箱子接地铜排相连接，进而促使电厂内部只有一个接地处，既高效保证接地规范化，同时还可避免由于设置二次回路接地而加大雷击、接地等对电厂电气二次设备产生的损害等，进而促使电厂安全性显著提升。

4.3安装监控与监管

在进行安装二次设备安装过程中，实施有效的质量控制和质检管理策略至关重要。二次设备安装的质量高度依赖于质检管理的水平。在质检管理中，主动质检和被动控制是关键的组成部分。主动质检是由安装施工单位自发启动的，在施工过程中进行自我检查。这种自我检查能确保每个步骤和流程都符合规范和标准，有助于及时发现并解决问题，防止后续出现更严重的错误。通过这种方式，安装单位能够自我监督，提高安装质量。同时，也需要实施被动控制措施，则是有国家质检单位以及第三方的监理进行对施工方的监督和管理。要想做好质检工作，一定要做好质量的评估工作，对其进行调查，在进行施工中，借助相关的质检工具设备对其进行深入的检测，在进行检测中，调查分析施工是不是严格的按照规范执行的。同时质检工作不能单独靠施工单位或者监理单位，需要双方共同努力。

4.4盘柜内二次接线的质量控制

盘柜内二次接线的接线质量非常关键。对电气二次设备运营质量产生重要影响。⑴需严格按照施工图纸进行，保证所有接线无误，连接点应安全、牢固等，两端应用相关标号对其进行标注，所有线路必须整齐、无交叉等；⑵二次回路导线通常是无接头，端子板每侧仅可以有一根导线，且顺序不可有误，同时，还应保证电压互感器与电流互感器的正确极性；⑶当电缆、导线被引入柜时，工作人员需注意屏柜中不可以有带钢带的铠装电缆，在入柜前需将所有钢带去除，并用卡子对切断处进行卡紧处理，当电缆、导线入柜后，应保证所有线缆整齐化、规范化，避免线缆出现交叉、受压等现象。

5结语

变压器电气二次设备的安装及其质量控制是电力系统正常运行的重要保障。通过加强对设备选型、安装程序、调试过程、人员培训和质量控制等方面的管理，可以有效提高电气二次设备的安装质量和安全性。这不仅有助于保障电力系统的稳定运行，还能为类似工程的施工提供有价值的参考和借鉴作用。

参考文献：

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