電力電纜基本知識8篇

時間:2023-06-13 09:25:13

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篇1

【關鍵詞】10kV配電;設備安裝;安裝調試;設備調試

1.低壓配電設備安裝前準備

1.1設計圖紙的熟悉

設計圖紙的審閱。審查員要全面,細心的核對設計圖紙,包括原理圖、安裝圖、主要材料、電氣設備等是否正確、合理的布置。

施工要求明確。電氣施工工藝、施工順序、安裝標高、軸線、孔洞地溝的位置、預埋構件、電氣線路及管線之間的安全距離、以及建筑結構圖都要清楚。

1.2 施工條件熟悉

熟悉施工現場電氣設備、加工件、材料、儀表等狀況;落實高空作業、觸電保護、防火安全措施狀況;臨時設施情況包括:用水、用電、道路、設備材料等;熟悉電氣施工設備相關的地坪、墻面、基礎、溝道等完工情況。

2.安裝配電設備

2.1 調整母線

施工實施安裝母線前,應調整從廠家運回工地途中彎曲變形的硬母線。

不平整的母線放在母線校正機中操作,利用母線校正機千斤頂的力量將母線校正。或使用母線平彎機煨彎母線時,提起手柄,講需要彎曲的母線穿在平灣機兩個輥軸之間,彎曲部分放在輥軸上,校正無誤后, 擰緊龍門壓力絲桿, 慢慢壓下平彎機的手柄,使母線彎曲。操作時避免母線產生裂紋,注意用力不要過度,當母線彎曲到一定程度,可用樣板進行復核檢查,達到合適的彎曲度。

2.2 敷設電力電纜

電纜標識要清晰可辨包括其型號、規格、走向、起始端等。在進行電力電纜敷設時,要保證電纜彎曲半徑負荷規范要求,以防止電纜的扭傷和過分彎曲,電纜的外徑比值和電纜的彎曲率不可以小于以下規定,例如:油浸紙絕緣電力電纜,其鋁包為二十五倍,鉛包為十五倍;

敷設35kV及以下的紙絕緣或全塑絕緣電纜的最低溫度不得低于零度,若必須敷設時,則應用通以低壓電流或提高環境溫度的方法,給電纜預熱,但嚴禁用火焰直接烘烤; 應做中間接頭, 以防止電纜受機械應力時造成損傷,并便于維修;在垂直面引向水平面處、電纜保護管出口處、建筑物伸縮纏處及長度較長的電纜線路,應留有一定長度裕度,有條件可沿路徑做蛇形敷設。

2.3 安裝變壓器時需注意

安裝時要注意檢查高壓線包有否損壞和移位現象;高壓絕緣子有無碰擦和損傷;濕度顯示儀表是否齊全。變壓器筒體內嚴禁任何雜物落入,箱體要接地可靠,工作接地截面應符合規范要求,不小于變電所內接地干線截面。變壓器就位應認準高、低壓側的方向。變壓器本體應水平放置,其安裝水平度允許誤差2‰,垂直度允許誤差為1.5‰。根據變壓器出廠要求,就位后加裝變壓器隔振器。然后對有載調壓器、測溫裝置、控制箱等附件進行安裝。

變壓器安裝完成后試運行前應檢查所有緊固件、連接件安裝是否牢固;變壓器附帶濕控設備等輔助器件是否正確安裝。必須按規范及廠家說明書要求進行調整試驗, 對每一項試驗按照規定的方法完成。

所有試驗使用的儀器,均應在校驗有效期內,試驗結果要記錄在測試報告上。

2.4 安裝斷路器

安裝斷路器前應先檢查斷路器絕緣外殼是否裂損;操作手柄是否存在裂損;確認斷路器電路的分、合狀態和信號指示是否相符。用4吋螺絲刀卸下斷路器四角固定螺絲,取下斷路器絕緣外殼上蓋和斷路器三相滅弧罩,裝上斷路器三相滅弧罩,扣上斷路器絕緣外殼上蓋,將斷路器四角用螺絲固定,合上斷路器,觀察斷路器指示是否在“合”的位置;斷開斷路器,觀察斷路器指示是否在“分”的位置。

2.5 安裝隔離開關

在進行隔離開關安裝時應注意操作時其聯桿傳動機構和把手在運動中不可有傳動間隙和任何框量,一般推薦使用錐度銷連接。戶內隔離開關操作機構與聯桿及軸連接時,可采取配鉆孔、配攻絲,然后用螺栓連接的方法完成。操作機構安裝過程中,要注意使各支撐軸承的位置尺寸準確,保證操作機構與連桿不受到操作力以外的阻力。

3.調試配電設備

3.1進行調試維護母線

母線安裝后,應檢查導線、金具有無損傷、是否光滑;觀察母線的涂漆或示溫片有無變色現象,以判斷母線接頭處是否發熱或有過熱現象。每間隔半年至一年進行一次母線、絕緣子清掃,特別是污穢地區,應增加清掃次數。每兩年至少進行一次各種型號線夾的緊固檢查。配合配電裝置的試驗和檢修,檢查母線接頭、金具的緊固情況與完整性,對狀態不良的部件應及時修復。配合電氣設備的檢修,對母線、金具進行清掃,除去支持架的銹斑。更換有銹斑的螺栓及部件,涂刷防護漆等。

3.2 電力電纜進行調試維護

每年廣東地區春秋兩季對戶內、外電纜終端頭進行檢查,要清理塵土、油污,并檢查絕緣套管有無損壞,接頭有無過熱、流油、流膠等現象。

每周應沿電纜走向巡回檢查一次,補充丟失損壞的標樁,更換損壞的蓋板,填平凹陷洼坑,堵塞入室電纜溝的滲進水口。

電纜周圍動土要派專人監護,以防挖出、擊破電纜及人身觸電事故。

搖測絕徑電阻或做預防性試驗時,電纜兩端與其他設備的連接頭必須打開用干凈棉絲破布擦凈終端頭的灰塵和油污。

電纜絕緣電阻值或泄漏電流值與上次試驗結果有明顯下降或增大時,需檢查進戶段明露部分有無機械損傷、漏油、放電。必要時要打開中間盒,分段檢查或重做終端頭。

3.3 電力變壓器調試

測量繞組的直流電阻,25MVA 的三相變壓器,各相測得值的相互差值應小于平均值2%, 線間測得值的相互差值應小于平均值的l%。

所有分接頭的變壓比與制造廠銘牌數據相比應無明顯差別,并符合變壓比規律。變壓器的三相結線組別需符合設計要求及銘牌上的標記。

測量繞組的絕緣電阻及吸收比,絕緣電阻值不應低于出廠值的70%,吸收比與出廠值相比需無明顯差別,常溫下不小于1.3。

測量繞組的直流泄漏電流。進行繞組工頻耐壓試驗, 當變壓器容量特別大時,可做直流耐壓試驗。

3.4 調試斷路器

測量絕緣拉桿的絕緣電阻、有機物制成的絕緣拉桿的絕緣電阻、測量分、合閘線罔的直流電阻和絕緣電阻、測量每相導電回路的直流電阻、測量斷路器的分、合閘時間、測量斷路器主觸頭分、合閘的同期性、測量斷路器合閘時觸頭的彈跳時間、測量斷路器分、合閘線圈的最低動作值、工頻耐壓試驗。

3.5 隔離開關調試

首次操作開關時,需緩慢合閘和分閘。合閘時要觀察觸刀存在側向撞擊,存在撞擊情況,應改變觸頭的位置使觸刀片剛好插入觸頭,注意插入深度不小于其寬度的90%,但不可過大,以免沖擊絕緣子端部。觸刀與觸頭的底閘需保持3~5mm 間隙, 否則應調整直連接頭改變連桿的長度,或調節開關軸上的制動螺絲,改變軸的旋轉角度,以調整觸刀插入的深度。

4.結語

綜上所述:電氣設別安裝和調試在施工中是很關鍵,為保障施工安全可靠性,必須采取預防措施。

參考文獻:

篇2

【關鍵詞】:高壓電纜頭故障原因檢測方法防治措施

一、高壓電纜及附件的基本知識

1、高壓電纜的電場分布原理

高壓電纜每一相線芯外均有一接地的(銅)屏蔽層,導電線芯與屏蔽層之間形成徑向分布的電場,即正常電纜的電場只有從(銅)導線沿半徑向(銅)屏蔽層的電力線,沒有芯線軸向的電場(電力線),電場分布是均勻的。

圖 圖中紫色箭頭表示電場的電力線

2、高壓電纜頭的性能要求

電纜終端頭是將電纜與其他電氣設備連接的部件;電纜中間頭是將兩根電纜連接起來的部件;電纜終端頭與中間頭統稱為電纜附件。電纜附件應與電纜一樣能長期安全運行,并具有與電纜相同的使用壽命。

2.1線芯聯接好

主要是聯接電阻小、聯接穩定,能經受起故障電流的沖擊;長期運行后其接觸電阻應不大于電纜線芯本體同長度電阻的1.2倍;具有一定的機械強度、耐振動、耐腐蝕性能;此外還應體積小、成本低、便于現場安裝。

2.2絕緣性能好

電纜附件的絕緣性能應不低于電纜本體,所用絕緣材料的介質損耗要低,在結構上應對電纜附件中電場的突變能完善處理,有改變電場分布的措施。

2.3電纜附件的重要部件

電纜附件中最重要的部件是應力管和應力疏散膠,主要用于緩和分散電應力的作用,應力管和應力疏散膠的材質構成都是由多種高分子材料共混或共聚而成,一般基材是極性高分子,再加入高介電常數的填料等等。應力管和應力疏散膠中是否含有半導體成分要看生產廠家的材料配方,有可能有,也可能沒有。

3、高壓電纜頭的分類及特點

3.1熱收縮電纜頭

所用材料一般以聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯(EVA)及乙丙橡膠等多種材料組成的共混物。

采用應力管處理電應力集中問題,即采用參數控制法緩解電場應力集中。主要優點是輕便、安裝容易、性能尚好、價格便宜。

3.2預制式電纜頭

所用材料一般為硅橡膠或乙丙橡膠。

主要采用幾何結構法即應力錐來處理應力集中問題,緩解電場集中分布的方式要優于參數控制法的產品。主要優點是材料性能優良,安裝 簡便快捷,無需加熱即可安裝,彈性好,使界面性能得到較大改善,是近年來中低壓以及高壓電纜采用的主要形式。

不足之處在于對電纜的絕緣層外徑尺寸要求高,通常的過盈量在2-5mm(即電纜絕緣外徑要大于電纜附件的內孔直徑2-5mm),過盈量過小,電纜附件將出現故障;過盈量過大,電纜附件安裝非常困難(工藝要求高)。特別在中間接頭上問題突出,安裝既不方便,又常常成為故障點。此外價格較貴。

3.3冷縮式電纜頭

所用材料一般為硅橡膠或乙丙橡膠。

冷縮式附件一般采用幾何結構法與參數控制法來處理電應力集中問題。

最大特點是安裝工藝更方便快捷,只需在正確位置上抽出電纜附件內襯芯管即可安裝。所使用的材料從機械強度上說比預制式附件更好,對電纜的絕緣層外徑尺寸要求不高,只要電纜附件的內徑小于電纜絕緣外徑2mm就完全能夠滿足要求。價格與預制式附件相當,比熱收縮附件略高,是性價比最合理的產品。

不足之處是35kV及以下電壓等級的冷縮式附件一般多采用工廠擴張式,有效安裝期在6個月內,最長安裝期限不得超過兩年,否則電纜附件的使用壽命將受到影響。66kV及以上電壓等級的冷縮式附件則多為現場擴張式,安裝期限不受限制,但需采用專用工具進行安裝,專用工具一般附件制造廠均能提供。

二、高壓電纜頭故障產生的原因

1、廠家制造原因

高壓電纜頭以前用繞包型、模鑄型、模塑型等類型,需要現場制作的工作量大,由于現場條件的限制和制作工藝原因,絕緣帶層間不可避免地會有氣隙和雜質,容易發生問題。現在國內普遍采用組裝型和預制型電纜頭。

電纜頭故障一般都出現在電纜電應力集中的絕緣屏蔽斷口處,應力錐本體制造缺陷、絕緣填充劑問題、密封圈漏油、密封不好進水等原因會導致電纜頭故障。

2、施工質量原因

施工質量導致高壓電纜頭故障的事例很多,主要原因有五個方面:一是沒有嚴格按照生產廠家的工藝規定制作電纜頭。二是電纜頭制作工藝控制差,在絕緣表面難免會留下細小的滑痕,半導電顆粒和砂布上的沙粒有可能嵌入絕緣中;絕緣暴露在空氣中的時間過長,絕緣材料受潮嚴重。三是電纜頭未及時妥善固定,電纜頭受到機械應力走樣變形。四施工現場溫度、濕度、灰塵等環境條件比較差,電纜頭清潔度達不到要求。五是竣工驗收采用直流耐壓試驗造成接頭內形成反電場導致絕緣破壞。

3、設計原因

電纜通道設計太狹窄,電纜彎曲半徑達不到規范要求,施工中電纜頭受機械應力過大,導致電纜頭絕緣套破損、脫膠;電纜規格設計不滿足實際負荷要求,電纜長期過負荷運行,熱膨脹導致電纜頭在固定支架立面上擠傷導致擊穿。

三、高壓電纜頭故障檢測

1、測量絕緣電阻

電纜敷設前后,一定要測量電纜的絕緣電阻,以排除電纜本身的質量問題。一般采用5000V兆歐表測量電纜每一相導體對地或對金屬屏蔽層間和各導體間的絕緣電阻,非測量相的導體、金屬屏蔽或金屬套和鎧裝層一起接地。

電纜頭制作后測量電纜每一相導體對地和各導體間的絕緣電阻應無明顯變化。

2、直流耐壓試驗

直流耐壓試驗的目的在于檢驗電纜的耐壓強度,對發現絕緣介質中的氣泡、機械損傷等局部缺陷比較有利。因為在直流電壓下,絕緣介質中的電位將按電阻分布,所以當介質有缺陷時,電壓主要被與缺陷部分串聯的未損壞介質的電阻承受,較有利于發現介質缺陷。

對紙絕緣電纜和交流耐壓試驗條件不具備的情況下,允許對Uo≤18kV的橡塑電纜采用直流耐壓試驗。紙絕緣電纜是指粘性油浸紙絕緣電纜和不滴流油浸紙絕緣電纜。

紙絕緣電纜直流耐壓試驗電壓Ut 可采用下式計算:

對于統包絕緣(帶絕緣):

對于分相屏蔽絕緣:

試驗電壓見下表 B-1

3、交流耐壓試驗

直流耐壓試驗不能有效發現交聯聚乙烯絕緣中的水樹枝等絕緣缺陷,電纜頭存在某些缺陷在直流耐壓試驗時不會擊穿,為電纜運行留下隱患;由于空間電荷累積效應,加速了絕緣老化,縮短電纜使用壽命,高壓電纜直流耐壓試驗合格、投運不久就發生擊穿的情況時常發生;現場進行直流耐壓試驗時發生閃絡或擊穿,可能會對正常的電纜和接頭的絕緣造成危害。

因此要求采用交流耐壓試驗檢查橡塑絕緣電力電纜的質量情況。橡塑絕緣電力電纜是指聚氯乙烯絕緣、交聯聚乙烯絕緣和乙丙橡皮絕緣電力電纜。

作交流耐壓試驗時,電纜兩端的金屬屏蔽或金屬套應同時接地。單芯電纜的金屬屏蔽或金屬套一端接地、另一端裝有護層過電壓保護器時,須將護層過電壓保護器短接,電纜金屬屏蔽或金屬套臨時接地。

橡塑電纜20Hz~300Hz交流耐壓試驗電壓和時間見下表B-2

四、高壓電纜頭故障的防治對策

1、電纜附件選擇

選擇適合現場條件的電纜頭型式,開闊場地選用冷縮電纜頭,場地狹窄選用熱縮電纜頭,室內潮濕場所也可以選擇戶外電纜頭。

重要部位選擇進口的如美國3M公司、德國PFISTERE公司產品,國產的如江蘇安靠、沈陽國聯、湖南長沙電纜附件廠等知名品牌。

2、保證安裝質量

2.1關鍵工藝控制

生產廠家、電壓等級不同,電纜頭的制作工藝要求不盡相同,有的區別還很大,因此施工前必須認真熟悉電纜附件生產廠家提供的文字、聲像資料,嚴格按照生產廠家的工藝規定制作電纜頭,嚴禁憑借經驗操作。

2.1.2電應力控制

電應力控制是高壓電纜附件設計極為重要的部分。電應力控制就是采取適當的措施對電纜附件內部的電場分布和電場強度實行控制,使得電場分布和電場強度處于最佳狀態,從而提高電纜附件運行的可靠性和使用壽命。

在做電纜頭時,剝去了屏蔽層,改變了電纜原有的電場分布,將產生對絕緣極為不利的切向電場(沿導線軸向的電力線)。在剝去屏蔽層芯線的電力線向屏蔽層斷口處集中。那么在屏蔽層斷口處就是電纜最容易擊穿的部位。電纜最容易擊穿的屏蔽層斷口處,我們采取分散這集中的電力線(電應力),用介電常數為20~30,體積電阻率為108~1012Ω•cm材料制作的電應力控制管(簡稱應力管),套在屏蔽層斷口處,以分散斷口處的電場應力(電力線),保證電纜能可靠運行。

而應力管是在不破壞主絕緣層的基礎上,才能達到分散電應力的效果。在電纜本體中,芯線外表面不可能是標準圓,芯線對屏蔽層的距離會不相等,根據電場原理,沿電纜徑向分布的電場強度不均勻,對電纜絕緣有害。在芯線外包裹一層半導體層,使得主絕緣層的厚度基本相等,達到電場均勻分布的目的。在主絕緣層外、銅屏蔽層內設置的外半導體層,同樣也是消除銅屏蔽層不平引起的電場不均勻。

為盡量使電纜在屏蔽層斷口處電場應力分散,應力管與銅屏蔽層的接觸長度要求不小于20mm,一般在20~25mm左右。短了會使應力管的接觸面不足,應力管上的電力線會傳導不足(因為應力管長度是一定的),長了會使電場分散區(段)減小,電場分散不足。

2.1.2電纜頭接地

在制作電纜頭時,將鋼鎧和銅屏蔽層可靠接地。鋼鎧和銅屏蔽層分開接地是為了便于檢測電纜內護層的好壞,在檢測電纜護層時,鋼鎧與銅屏蔽間通上電壓,如果能承受一定的電壓就證明內護層是完好無損。如果沒有這方面的要求,也可以將鋼鎧與銅屏蔽層連在一起接地(提倡分開引出后接地)。

電力安全規程規定:35kV及以下電壓等級的電纜都采用兩端接地方式,這是因為這些電纜大多數是三芯電纜,在正常運行中,流過三個線芯的電流總和為零,在鋁包或金屬屏蔽層外基本上沒有磁鏈,這樣,在鋁包或金屬屏蔽層兩端就基本上沒有感應電壓,所以兩端接地后不會有感應電流流過鋁包或金屬屏蔽層。

感應電壓的大小與電纜線路的長度和流過導體的電流成正比,電纜很長時,護套上的感應電壓疊加起來可達到危及人身安全的程度,在線路發生短路故障、遭受操作過電壓或雷電沖擊時,屏蔽上會形成很高的感應電壓,甚至可能擊穿護套絕緣。

2.2、注意細節處理

操作電纜剝刀應調整刀口露出長度不超過加工材料的厚度,避免剝除電纜結構材料的上層時損傷到下層。

絕緣屏蔽末端處理平整光滑。電纜附件廠家一般采取涂刷半導電漆(美國ELASTIMOLD、瑞士C.C等)、模塑半導電層(日本廠家)、套半導電管(美國G&W),以及將半導電屏蔽末端刮齊并形成一光滑過度的斜坡等方法(瑞士BRUGG、德國K.P公司),消除絕緣屏蔽凹坑、臺階或半導電尖端等缺陷。

打磨主絕緣應采用電纜頭廠家提供的絕緣砂皮或自購#120以上細砂紙,打磨完成后用不掉毛的清潔紙進行清洗,并用電吹風進行風干,也有些廠家用高熱電吹風對絕緣表面進行短時間加熱以保證表面光滑。

清洗主絕緣應使用廠家提供的專用拭紙、拭液,拭紙不能擦拭半導體層,拭紙一次性使用,不能在主絕緣上來回反復。

合理安排電纜頭施工,電纜開剝一端、做一個電纜頭,當天開剝的電纜必須完成做頭,不允許批量開剝,避免電纜絕緣長時間暴露在空氣中受潮。

2.3及時固定電纜頭

為防止電纜自身重量、彎曲產生的應力損傷電纜頭,必須在電纜頭三指套后部適當的位置(約200mm處)進行可靠固定電纜。一般應在做電纜頭前固定電纜,電纜頭施工空間條件受限制時,如緊湊布置的GIS開關柜下方,可在電纜頭制作連接后及時固定。

2.4作業環境控制

水分和小雜質對電纜頭非常有害的,容易引起水樹和局放的發生,在接頭施工中一定要注意環境濕度及粉塵情況。選擇無風雨霧雪、無揚塵潮氣的時機制作電纜頭;工作場所事先打掃干凈、照明充足;平均氣溫低于0℃時,電纜應預先加熱;施工中隨時保證手和工具、材料的清潔;操作時嚴肅認真,不閑談、抽煙;電纜敷設、試驗前后必須對電纜頭做好密封、防止受潮。

2.5耐壓試驗

耐壓試驗是為了檢驗電纜內在質量,但也是破壞性試驗,為避免試驗對電纜造成傷害,必須嚴格按最新的交接試驗標準(GB50150-2006)進行電纜耐壓試驗,對橡塑絕緣電力電纜進行交流耐壓試驗,對紙絕緣電纜和交流耐壓試驗條件不具備時對Uo≤18kV的橡塑電纜進行直流耐壓試驗。

3、優化設計

準確掌握高壓電纜的基本參數,設計的電纜通道走向合理、尺寸滿足電纜彎曲半徑;

同時結合現場實際,特別是引入設備處的技術處理,應充分考慮施工的可操作性,并減小電纜頭對設備產生的機械應力。幾點建議:出線較多的高壓配電室下方設計電纜夾層;與變壓器連接采用共箱電纜或共箱母線;采用插拔式電纜頭連接的GIS開關柜下方取消柜間的混泥土隔斷;多根電纜排列方向與設備接線端子或母線的排列方向應垂直。

參考文獻:

1.現行國家標準《電力工程電纜設計規范GB 50217―1994》。

2.現行國家標準《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范(GBJ50168-92)》。

3.現行國家標準《電氣裝置安裝工程電氣設備交接試驗標準(GB50150-2006)》。

《額定電壓26/35kV及以下電力電纜附件基本技術要求JB/T8144》

5.美國3 M公司、德國PFISTERE公司提供的35kV電纜頭制作技術說明書。

篇3

【關鍵詞】電工學;電線電纜制造技術專業;應用

一、問題的提出

在高職高專學校的電線電纜制造技術專業教學課程計劃中,第一學年為基礎課程教學,主要包括高等數學、電工學等,第二學年為專業課程教學,包括通信電纜、電纜工藝學、電力電纜設計原理等。作為職業教學的機電類專業,電工學是一門技術基礎課,其學習的目的是使學生具備高素質技術型人才所必需的電工和電子基本知識和基礎技能,并為后續課程的學習,以及崗位和職業變化打下堅實的基礎。在電線電纜制造技術專業的教學中,學生對待電工學課程學習的認識與態度、方法與技巧方面,會有一些共性問題需引起高度重視。一是學生的學習動力不足。學習動力是推動學生進行學習的一種內在力量。多年的教學實踐中了解到,大多數進入高職高專學習的學生認為第一學年的電工學基礎課程,根本不需要花費大量的時間來學習,都是一些書本上的理論知識,在考核時死記硬背,及格就行,這種認識決定了學生在學習基礎課程中,不會主動去尋找適合自己的靈活變通的學習策略和方法,而是被動地學習。二是學生對電工學在電線電纜制造技術專業的應用了解不足。在筆者實施教學的過程中,接觸到大部分學生,對于電線電纜制造技術專業的研究目標,專業所涉及到的應用領域,未來從事的工作方向都一無所知。作為高職高專層次的教學,基礎課程開設是為學生成為高技能型人才提供基礎知識,為學生的發展提供知識儲備,專業課程開設是為學生掌握專業理論及應用技能,為學生的就業提供一技之長。教學實踐表明,電工學的知識點在電線電纜制造技術專業中具有很強的實應性,值得我們在教學實踐中加以關注,以期提高教學效果。

二、電工學課程知識點應用分析

電工學課程與電線電纜制造技術專業相關聯的知識點主要有:單一參數正弦交流電路、感性負載與電容并聯電路和三相交流電路。

分析一——分析三相交流電路的延展。電工學教材中闡述到在現代電力系統中,從電能的產生,輸送到分配、應用,幾乎全部采用三相正弦交流電路。由三根相線和一根中性線所組成的輸電方式稱為三相四線制,通常在低壓供電系統中采用。只由三根相線所組成的輸電方式稱為三相三相制,通常在高壓輸電采用。知識點在電線電纜制造專業中的電力電纜設計原理課程中有所延展。首先,對于低壓配電系統,設計電線電纜時導體可以采用單芯、二芯、三芯、四芯或五芯的結構,以滿足配電系統運行時相線、中性線等系統要求。其次對于高壓系統,電纜導體一般可采用單芯或三芯結構,以滿足輸電系統運行要求。

分析二——探討功率指標的應用。在電工學教材中對于三相交流電路,不論負載采用星形聯結還是三角形聯結,如果三相為對稱電路,則表明各相負載的有功功率相等,則有P=UIcosΦ,可用于電線電纜制造技術專業的電纜結構設計中,用來確定電纜型號規格。例如,當給出條件為三相交流系統,額定電壓64/110kV,溝道中平行敷設,傳輸總功率100MW,要求確定電纜型號規格。首先,根據計算公式,當電纜傳輸總功率達100MW,電纜設計用的導體間額定工頻電壓是110kV,功率損耗因數是0.8,推算出電流656A,根據64/110kV高壓交聯電纜結構,電纜導體截面積系列有240,300,400,500,630,800,1000,

1200,1600(mm2)系列,導體常用材料銅,鋁。根據電纜年最大負載利用小時數及經濟電流密度的關系(表1),考慮電纜適應用于高可靠性場合,確定采用銅導體,標標截面積500mm2。

其次,考慮電纜用于溝道中平行敷設,要求具有優良的防潮性和防水性,確定電纜采用密封性極好皺紋鋁護套及聚乙烯外護套,滿足使用要求。最后確定電纜型號規格是YJLW03—64/100kV 1×500mm2。

三、應把握的問題

1.突出學生的主體地位。學生在學習過程中,不是簡單被動地接受知識,而是對傳授知識的選擇、加工和處理,因此在教學中要關注學生。電工學是實踐性很強的課程,與學生先前的高中階段學習課程有明顯區別。對于新領域的學習,應針對學生先前的知識和興趣,激發學習的積極性,著重培養學生的電工實踐能力,實踐能力的培養要注重知識點與電線電纜制造技術專業應用相結合,通過知識點在專業中的應用案例,講清楚基礎知識在專業中和今后就業中的應用,讓學生了解知識的應用前景。通過實際案例,告訴學生今后工作中,可能會遇到需自己獨立解決的問題,從而充分激發學生的主動學習意識,培養學生主動探索,聯系實踐的學習方式。

2.發揮教師的主導作用。作為高職高專的機電類專業教師,要努力成為“雙師型”人才。“雙師型”教師即是講師,又是工程師。即掌握基礎理論知識,又掌握實際使用技能。在教學過程中,教師首先將基礎課程的知識點與專業課程應用相聯系,將書本理論和專業實際應用經驗相比較,再教會學生模索基礎與實踐的應用關系,體會理論與實際相結合的感悟,通過教師自身學習,提高綜合素質,適應教學發展的需要。

3.精心實施課堂設計。教師的備課在整個教學過程中十分重要,在即定的教師水平、學生基礎和教材內容的條件下,教師的備課質量直接影響著課堂教學的質量。教師認真備課和善于備課,是提高教學水平的重要條件。教師在備課過程中應把握好以下問題。一是熟悉教材,強調基礎。基礎課程開設在第一學年,它為第二學年的專業課程做準備,為學生今后的學習提供理論知識儲備。基礎概念是學生在學習過程中必需要牢固掌握的知識點,只有掌握了電阻、電容、電感、功率因數、三相交流電路等基礎概念,才能在電纜電纜制造技術專業課程如通信電纜、電力電纜設計原理等課程中應用自如,才能運用基礎知識推導出的相關計算公式,得出正確結論。二是確定重點,適應教學。針對學生的現狀,根據基礎課程教學的任務,實施教學活動。由于電線電纜制造技術有別于其他電氣產品的制造工藝。它不能用車、鉆、刨、銑等通用機床加工,甚至連現代化的柔性機械加工中心對它的加工亦無能為力。在課程教學中,找出與線纜專業相關的知識點,結合知識點在專業中的應用,摸索出學生易于接受,調動學習積極性的教學方法。

4.提倡研討式、啟發式教學。教與學是教學過程的兩個方面,高職教育的目的是培養實用型、技能型人才,高職高專教育的中心是培養學生的能力。教學過程中做到兩個轉變,即從傳統的“以教為主”轉變為“以學為主”,從被動地“滿堂灌”轉變到“動手學”,調動學生學習的興趣。教學中應堅持兩個原則:一是滿足學生的教育原則。基礎知識是培養高技能人才的奠基工程,課程開設的目標是培養實用型人才,是使每位學生都具備一技之長,立足社會,服務社會。二是滿足學生的發展原則。針對電線電纜制造技術的獨特性,在課程學習中要理論與實踐相結合,盡量結合線纜應用實際,多舉知識點的實用案例,避免單純、枯燥的理論講解。充分利用現代的多媒體教學手段和實物教學,組織學生完成電工學課程的實際操作技能訓練,增強學生的感性認識,在實踐教學中引入理論,用實踐知識來檢查理論,讓學生既掌握理論知識,還學會運用它去提高自身的技能。

參考文獻

[1]曹建林.電工學[M].北京:高等教育出版社,2008

篇4

Abstract: The installation and commissioning work of 35kV power distribution equipment is crucial to the construction of substations. The success of its commissioning is directly related to the normal work and safe operation of substation,and is the key process in the construction of substation,which should be paid great attention. The 35kV substation is a very important variable power distribution unit of the domestic power distribution system,following is the analysis of the common problems.

關鍵詞:配電設備;安裝調試;問題;維護

Key words: distributing equipment;installation and commissioning;problems;maintenance

中圖分類號:TM72 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2010)30-0249-01

135kV配電設備母線調試維護

1.1 檢查35kV配電設備導線、金具有無損傷、是否光滑,接頭有無過熱現象。

1.2 每間隔半年至一年進行一次母線、絕緣子清掃,特別是污穢地區,應增加清掃次數。每兩年至少進行一次各種型號線夾的緊固檢查。

1.3 配合35kV配電設備的試驗和檢修,檢查母線接頭、金具的緊固情況與完整性,對狀態不良的部件應及時修復。

1.4 配合電氣設備的檢修,對母線、金具進行清掃,除去支持架的銹斑,更換有銹斑的螺栓及部件,涂刷防護漆等。

1.5 35kV配電設備維護中的幾點注意:①根據GB3906-1991規定,開關設備和控制設備中母線的載流量最小應比額定電流有10%的裕度。②一般情況下,考慮到散熱和為以后增加負載容量,設計圖紙中主母線選擇一般大一些,此時應嚴格按照圖紙制造,不可隨意減小母線規格。③同等截面積盡量選擇母線寬度比較大的型號,如能選擇TMY80×6的不選擇TMY60×8的,主要是利于散熱。④當開關設備和控制設備的運行環境溫度比規定溫度略高時,要充分考慮母線的載流量裕量是否充足。GB311.1-1997《高壓輸變電設備的絕緣配合》中規定:高于40℃時額定絕緣電壓應乘以溫度校正系數Kt=1+0.0033(T-40);一般:環境溫度每增加3℃,試驗電壓提高3%。環境溫度每增加1℃,額定電流應減少1.8%。⑤兩段母線之間的聯絡母線是主母線的一部分,同樣隔離手車上的母線也應視為主母線的一部分。⑥下引母線規格的選擇應與其相連接的一次設備(元件)匹配。如按照額定電流應該選擇TMY60×6,但該成套設備中隔離開關的接線板寬度為80,安裝孔距為40×40;則應選擇TMY80×6,確保可以和隔離開關相連接。⑦只有當電氣間隙滿足不了國家標準要求時,才可在保證截面不變的情況下減小母線寬度,如將原選擇的TMY80×6改選為TMY60×8。

235kV配電設備電力電纜的調試

2.1 每年春秋兩季對戶內、外電纜終端頭檢查,要清撩塵土、油污,并檢查絕緣套管有無損壞,接頭有無過熱、流油、流膠等現象。

2.2 每周應沿電纜走向巡回檢查一次。補充丟失損壞的標樁,更換損壞的蓋板,填平凹陷洼坑,堵塞入室電纜溝的滲進水口。

2.3 電纜周圍動土要派專人監護,防止挖出、擊破電纜及人身觸電事故。

2.4 搖測絕徑電阻,或做預防性試驗時,電纜兩端與其他設備的連接頭必須打開用干凈棉絲破布擦凈終端頭的灰塵和油污,以求試驗結果準確。

2.5 電纜絕緣電阻值或泄漏電流值,與上次試驗結果有明顯下降或增大時,進戶段明露部分有無機械損傷、漏油、放電。必要時要打開中間盒,分段檢查,端頭或重做終端頭。

335kV配電設備電力變壓器調試

3.1 測量繞組的直流電阻,25MVA的三相變壓器,各相測得值的相互差值應小于平均值的2%,線間測得值的相互差值應小于平均值的1%;

3.2 檢查所有分接頭的變壓比與制造廠銘牌數據相比應無明顯差別,并應符合變壓比的規律;

3.3 檢查變壓器的三相結線組別應符合設計要求及銘牌上的標記;

3.4 測量繞組的絕緣電阻及吸收比,絕緣電阻值不應低于產品出廠值的70%,吸收比與產品出廠值相比應無明顯差別,在常溫下不應小于1.3;

3.5 測量繞組的直流泄漏電流;

3.6 繞組的工頻耐壓試驗,當變壓器容量特別大時,可做直流耐壓試驗。

435kV配電設備斷路器調試

測量絕緣拉桿的絕緣電阻、有機物制成的絕緣拉桿的絕緣電阻、測量分、合閘線圈的直流電阻和絕緣電阻、測量每相導電回路的直流電阻、測量斷路器的分、合閘時間、測量斷路器主觸頭分、合閘的同期性、測量斷路器合閘時觸頭的彈跳時間、測量斷路器分、合閘線圈的最低動作值、工頻耐壓試驗。

535kV配電設備隔離開關調試

第一次操作開關時,應慢慢合閘和分閘。合閘時應觀察觸刀有無側向撞擊,如有撞擊現象,應改變觸頭的位置使觸刀片剛好插入觸頭。觸刀插入觸頭的深度應不小于其寬度的90%,但也不應過大,以免沖擊絕緣子的端部。觸刀與觸頭的底閘應保持3~5mm間隙,否則應調整直連接頭改變連桿的長度,或調節開關軸上的制動螺絲,改變軸的旋轉角度,以調整觸刀插入的深度。調整觸刀兩邊的彈簧壓力,使接觸情況符合規定(以0.05mm×10mm的塞尺檢查,線接觸時應塞不進去;面接觸時其塞入深度:在接觸表面寬度不大于50mm時,不應超過4mm;接觸面寬度不小于60mm時,不應超過6mm)。

6結語

35kV配電設備在供電系統中擔負著電能輸送、變換和分配任務的主電路中的電氣設備,是直接生產、變換、傳輸和分配電能的主要設備,安裝于調試必須嚴格按照國家標準規范進行施工的前提下,創新性地開發、借鑒和引用新型的施工工藝和施工方法,以保證發電廠、變電所設備的可靠運行。

這些設施在安裝調試過程中,對從事電氣一次安裝施工的人員來說,需要把握一些巧妙合理的施工工藝和因地制宜的試驗方法,來解決工作實際中的一些問題。

參考文獻:

[1]盧王景.變配電設備安裝的基本知識[J].農村電工,2010(4).

[2]包振海.電力施工企業工程項目成本控制模式的研究和應用[D].北京:華北電力大學,2008.

[3]計建軍.送變電施工項目安全管理研究[D].北京:華北電力大學,2008.

篇5

【關鍵詞】工作過程導向;市政管道工程施工;課程改革

【中圖分類號】TU990.3-4;G712 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2015)17-0074-02

《市政管道工程施工》是市政工程技術專業的核心課程之一。通過本課程的學習使學生系統地了解城市管道工程的基本知識,掌握城市給水、排水、熱力、燃氣管道工程的基本概念、基本理論,以及各種管道工程及其附屬構筑物的施工、維護和管理。使學生初步具備城市管道工程的基本概念和基本知識的素質與能力 ,具有處理、解決城市管道工程實際問題的能力。由于這門課程內容涉及給水工程、排水工程、燃氣工程、供熱和通風工程、電力電纜工程等5 門專業課程 ,因此想讓學生能夠學好這門課程,必須打破傳統的教學體系和教學模式,建立以工作過程系統化的課程體系,重點培養高職學生分析問題和解決問題的實際能力,為此,河北能源職業技術學院教師對本門課程從教學內容、教學方法及教學手段、考核方式、“雙師型”教師隊伍建設等幾個方面進行改革。

1、 市政管道工程施工特點

市政管道工程施工課程作為市政工程技術專業的核心課程,具有工程實踐性強,課程內容多,涉及知識面廣等特點。

(1) 工程實踐性強

市政管道工程施工課程本身就是從工程實際總結出來的,而后又用之于實際。課程的主要內容大都是針對工程的各種施工工藝、施工方法和工程施工的操作過程,具有很強的實踐性。

(2 ) 課程涉及內容多

市政管道工程施工課程所需要的知識涉及到水力學、測量學、結構學、土力學、材料學、地基基礎和工程管理等學科的知識,同時課程本身又包括給水工程、排水工程、燃氣工程、供熱和通風工程、電力電纜工程等內容,課程涉及的內容太多,而且各個內容之間的聯系不是很緊密。要學好本門課就必須對學好前續課程并對本課程進行很好的歸納和總結。

2、 傳統教學過程存在的問題

2 .1 教學模式相對比較陳舊

以前的教學模式一般是老師在課堂上講、學生在下面聽的授課方式。這種授課方式往往比較枯燥無味,難以調動學生學習的積極性和主動性,結果是老師在上面孜孜不倦地講,學生在下面睡覺、玩手機等,效果可想而知。

2.2 授課教師的實踐經驗相對缺乏

很多高職院校的教師是從本科院校畢業后直接進入到高校進行教學,缺乏工程實際經驗,雖然專業知識扎實,但實踐經驗缺乏,授課往往照本宣科。內容枯燥無味,當然難以激發學生的學習興趣。

2.3 使用教材相對比較落后

在城市道路高速發展的今天,新技術、新工藝、新材料、新設備層出不窮。這導致大學課堂里所用的教材永遠跟不上時代的發展。

3 、課程教學內容的改革

3.1 課程設計理念與思路

在進行課程內容設計時,首先由教學專家深入市政類相關企業進行調研,根據調研得到的資料,進行崗位分析,通過崗位分析得出本課程在學習過程中應該掌握的知識,再根據這些知識進行課程內容的開發設計,選取適合本課程的教材。

3.2 課程教學內容組織與安排

根據市政工程技術專業從事主要崗位職業活動確定課程目為載體,以 “教、學、做”一體化為原則進行教學,確定了六個學習情景,以實現學習與工作、學院與單位的零距離教學內容,主要針對施工員的職業能力要求。以實際工程項對接。主要內容見表 1。

4、 教學方法和考核方式改革

4.1 教學方法改革

為了適應工作過程系統化的教學,本課程對教學方法進行了改革,主要包括以下幾種方法進行教學。

4.1.1 案例教學法

在教學過程中,結合工程實際,以實際工程為例進行講解。例如,在介紹市政管道開槽施工時列舉工程實例進行教學,在講到溝槽斷面形式時要做到舉一反三,先給學生講解

工作現場涉及 到的形式,這時再告訴學 生還有其他的斷面形式、各種斷面形式的優點和缺點以及適用范圍。

4.1.2 現場教學法

在講解井點降水的時候,可以帶學生到施工工地進行參觀,在講解溝槽開挖的時候 ,也可以帶學生到施工現場參觀,如果條件允許的話可以讓學生加入到施工過程中參與施工,這樣可以加深學生對相關理論知識的理解和掌握。

4.1.3 圖片展示法

在上課過程中,借助多媒體進行教學,一些比較難講解的,例如盾構施工,可以在上課過程中給學生看一下相關的視頻錄像以及一些施工圖片,這樣學生在上課過程中不會枯燥無味,而且對施工的工藝、方法也容易掌握。

4.2 考核方式改革

改革傳統的考核方法,注重對過程的考核,在這里涉及到學生的動手能力和在實踐中分析問題、解決問題的綜合能力的考核。考核內容包括出勤情況、任務完成情況評價、團隊合作能力評價、項目完成情況演示評價、工作態度的評價等。

5、 教師隊伍建設

由于大部分教師是畢業后直接到學校來工作,工程實踐經驗缺乏,針對這方面,學校近年來開展了青年教師掛職鍛煉制度,鼓勵青年教師利用業余時間到相關企業參與企業工程實踐工作以及教科研課題的研究工作,既為企業解決了部分的難題,又學習到了工程實踐經驗。

6、教學效果評價

市政管道工程施工課程近幾年的實踐證明:通過教學內容、教學模式、師資隊伍等的改革 ,所培養出的學生不僅能夠掌握系統的理論知識,而且還具備了一定的工程實踐能力,培養出來的學生在從事與本課程有關的工程項目時能夠迅速地投入到工作中去,得到了用人單位的一致好評。

參考文獻:

[1]李林永等.以工作過程為導向的市政管道工程施工課程開發與實踐[J].浙江交通職業技術學院學報,2010,l1 (4 ):5 1~53.

篇6

【關鍵詞】通信線路 發展 現狀 分析

通信系統中,由于通信線路大多數都鋪設在室外,這樣就會造成鋪設距離長,分布廣泛,不利于人工維護,特別容易受到自然環境中的影響,所以最容易出現問題。據相關統計,通信系統中的80%以上故障都是因為通信線路障礙造成的。因此,了解當前通信線路的現狀以及給出相應的對策,就特別地有意義。

一、通信線路存在的主要問題

(一)人為影響以及偷盜線路。人為的影響主要是:重型機械在施工作業時因為操作失誤,以致撞斷支撐桿或掛斷線路等等突況。人為施工行為在時間上大多發生在天氣不好時,在地理位置上普遍發生在交通繁忙等路況下。從施工單位的心理上講,通信線路的受損大多是保護通信線路意識單薄所導致的。因為人們的常識很單薄,以為光纜等線路中會有較值錢的金屬材料,所以萌生盜竊之意。伴隨著法律法規的健全,和光纜基本知識的普及,由偷盜線路導致的故障已經在逐漸減少。然而,小部分人惡意破環通信線路的狀況依然會發生。

(二)施工作業不良規范。施工作業不良規范主要是:工作人員在安裝線路接頭盒時操作不認真,以致部分信號會接入、接觸不良;鋪設地過分彎曲,影響了線纜自身的性能;而且對于埋設在地下的通信線路,回填土層不準時,量不夠,結果土質結構發生變化,壓迫電纜,特別影響其通信能力。

(三)后期維護工作未能到位。在自然因素發生改變時,必須有必要對通信線路進行改進;對于在地表以下的線路,特別要考慮到地下水層的流向,注意防止線路受潮;因為工作人員經驗的不足導致維護工作未能到位,影響了通信線路正常運轉。

(四)光纜存在質量瑕疵。這類事故主要是光纜質的量存在缺陷;接頭盒設計十分不合理;施工時選材不嚴謹和光纜鋪設時不能夠真正地遵照作業規范操作,結果光纜受到影響。一般情況下,光纜本身的質量問題是指內部的一根或少數幾根光纖斷裂,很少會有出現大面積斷裂的情況。因此,出現這種故障時,如果在太大范圍的更換光纜,這樣會成本太高。所以在選材和施工時更應該盡量避免這種的情況發生。

(五)自然災害。很多自然災害都會特別嚴重地損傷通信線路,表現為:洪水會沖垮地低處鋪設的線路;臺風、泥石流等會造成線路支撐桿的倒塌;雷擊會導致光纜保護層的嚴重破壞,甚至會發生光纖變形熔斷的情況;地震也會容易導致地層下陷截面處的光纜的損毀,這種危害性是十分巨大的。

二、確保通信線路安全的相關對策

(一)加強線路沿線巡監工作,及時搶修

日常維修時,不僅僅是按時地對通信線路進行監測,維護單位更要安排專業人員對通信線路巡視,及時發現情況,及時向上級匯報,按時搶修,并且切實做好記錄;大致的搶修過程可分為三個階段:應急搶修,臨時恢復和永久恢復。應急搶修就是利用備用光纜,在被損壞光纜的兩頭轉接并確保應急通信;臨時恢復和永久恢復區別不是特別大,主要區別體現在所用纜線和保證的通信具體時間。

在惡劣氣象條件下,必須要加強專人監察的力度,堅決防止因氣候原因所導致的光纜通信事故。

(二)合理選配光纜。在選擇光纜時應該采取的原則就是既要保證通信的大容量需求,又要真正的避免浪費,絕對要杜絕為節約成本而使用偽略電纜;必須要選擇安全性較高的光纜材料,確保在施工和后期運行中不會出現任何安全問題,導致影響通信系統的正常工作;另外,對于比較特殊的路段例如山區等,可以依據需要在光纜外部加裝保護套,或選用防鼠光纜,防止小動物損壞通信路線。

(三)嚴格執行施工作業,加強線路保護。施工過程中,必須要嚴格遵照作業指導書進行施工作業:嚴格重視光纜接頭的切割工作,確保在無灰環境下進行切割,盡量避免受到污染;堅決杜絕在施工中使用不合格的接頭,必須嚴格采用專業儀器測試加工出的接頭的傳輸損耗;盡量采取直線走向的方式方法,避免對光纜過分彎曲;在現實的施工過程中還應特別注意纜線的防水處理,在需要時要在外部纏繞防水膠帶,盡量避免雨水腐蝕光纜。

三、完善多種應急預案

線路維護的施工單位應該盡量完善各種突況下的應急方案,并且儲配充足大量的備用光纜,應該確保在發生故障時能夠在較短的時間內完成應急搶修;維護施工單位應定期組織演習演練,需要加強職工應對、切實處理突發事故的能力,能夠真正做到臨危不亂,調度合理;詳細了解各種施工、檢修儀器的使用方法,嚴格掌握測試、分析、接續、施工等必備技術。維護施工單位可以通過培訓、交流等方式切實提高職工的素質。

四、結束語

二十一世紀通信網絡的發展趨勢是寬帶綜合業務數字網,它的關鍵技術同步數字傳輸,異步轉移模式交換,光纖用戶環路等等已經日趨成熟,它們所依賴的傳輸通道的穩定和可靠,是整個通信網不能小覷的問題。伴隨著電力系統特種光纜技術的大力發展,憑借著電力系統的可利用資源,大力發展光纖通信的意義十分深遠。電力電纜是電力通信網的基礎設施,也是電網現代化和自動化的重要根基之一,同時也是企業現代化管理的重要根基之一。伴隨著通信行業的迅猛發展,存在于通信線路方面的問題也逐漸顯現了出來。所以,通信行業如何才能針對通信光纜線路的現狀,做好切實真正的維護工作,確保通信線路暢通無阻,真正促進通信行業持續健康發展就成為了通信行業面對的一道難題。

參考文獻:

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[3]王廣巖.電力通信網的現狀及發展趨勢[J].光通信,2003(8).

[4]黃俊華.電力架空光纜內光纖的造型[J].電力系統通信,2003(8).

篇7

【關鍵詞】計算機;概預算;功能

1.雷電的基本知識

1.1雷電的形成

雷電是伴有閃電和雷鳴的一種雄偉壯觀而又有點令人生畏的放電現象。雷電一般產生于對流發展旺盛的積雨云(雷云)中,因此常伴有強烈的陣風和暴雨,有時還伴有冰雹和龍卷。積雨云頂部一般較高,可達20公里,云的上部常有冰晶。冰晶的凇附,水滴的破碎以及空氣對流等過程,使云中產生電荷。云中電荷的分布較復雜,但總體而言,云的上部以正電荷為主,下部以負電荷為主。因此,云的上、下部之間形成一個電位差。當電位差達到一定程度后,就會產生放電,這就是我們常見的閃電現象。

雷云的產生必須具有以下三個基本條件:

a.空氣中應有足夠的水蒸氣。

b.有使潮濕的空氣能夠開始上升并開始凝結為水珠的氣象條件或地形條件。

c.使氣流能強烈持續上升的物理條件。

雷云是在某些適當氣象和地理條件下,由強大的潮熱氣流不斷上升進入稀薄大氣冷凝的結果。

大多數雷電發電發生在云間或云內,只有小部分是對地發生的。在對地的雷電放電中,雷電的極性是指雷云下行到地的電荷的極性。根據放電電荷量進行的多次統計,90%左右的雷是負極性的。

1.2雷電的參數

1.2.1雷電流幅值的積累概率

雷電流幅值與雷云中電荷多少有關,也與主放電形成過程有關,是一個隨機變量,他與雷電活動的頻繁程度相關。

1.2.2雷電通道的波阻抗Z

對雷電的研究,特別是雷電防護的研究,主要關心的是主放電通道的波阻抗。在主放電時,雷電通道每米的電容和電感取C=14.2PF/m,L=1.84uH/m,算出雷電通道波阻抗Z=■=359(歐姆)。波速v=1/■=0.65C(C為光速)

注:C、L的估算值是以圓柱長導體為模型。

2.鐵路通信機房及通信基站防雷設計

隨著鐵路建設的快速發展,鐵路客運專線運營里程不斷增加,目前我國投入運營的高速鐵路已達到7055公里,我國高速鐵路運營里程居世界第一位,正在建設之中的高速鐵路有1萬多公里。而CTCS-2及CTCS-3的運用,全線通信基站及通信機房不斷增加。僅以滬杭客運專線為例,滬杭高鐵由上海虹橋至杭州東站(杭州東站目前在建所以臨時引入杭州站)全長153.5公里,正線2條,全程高架無隧道。沿線設7個車站、3個線路所、3個中繼站和45個基站。如此高密度的機房和基站對其防雷提出了新的要求。

2.1通信基站的綜合防雷設計

2.1.1基站簡介

目前鐵路沿線使用的基站分為兩種類型,塔下基站和桿塔基站,而鐵路基站一般都建于郊外等空曠地區,地處雷暴強度較強、雷暴日較多,遭遇雷擊事故概率較大。而且基站內高集成高精密度設備對雷電的敏感度較強。雷擊事故成上升趨勢,據不完全統計,近年來遭遇雷擊的基站占到了總基站數的10%。影響了鐵路通信及運輸安全。

2.1.2基站防雷措施存在的問題

通過對通信基站的防雷設施檢測.根據調查及用現實情況,經過多方面的調研。基站防雷措施通常存在以下問題。

(1)基站鐵塔上的避雷針與通信天線的垂直、水平距離太近,沒有按照滾球法計算,接閃過程中,天饋線的電磁感應電壓過高,損壞通信設備,鐵塔頂端至底端的過渡電阻I>0.03 歐姆,避雷針的接地電阻過大,不利于雷電流的泄流。

(2)基站天線鐵塔地網和機房地網沒有形成聯合接地。獨立鐵塔旁的機房或鐵塔下面的機房通信設備接地不規范,通信設備接地線從塔腳引入,沒有從地網處引入,存在地電位反擊。

(3)基站供電線路一般是采用架空引入,電力電纜金屬護套或鋼管兩端沒有就近可靠接地。配電屏中性線進站后重復接地,室內接地排與室外接地排沒有分開設計,沒有安裝適合的電涌保護器SPD,防止雷電波侵入。

(4)基站鐵塔高度≥60m.天饋線中間和進入機房前都沒有接地。饋線與通信機端口未設置饋線SPD。光纖架空敷設,光纖內加強芯、光端機及通信設備未作接地處理,使光端機和設備損壞。

2.2通信機房防雷設計

通信機房的防雷主要通過屋頂避雷網、避雷帶和引下線、接地系統和機房屏蔽四塊來實現。

2.2.1作用

導流、屏蔽。

2.2.2材料

采用40mm×4mm熱鍍鋅扁鋼或不小于Φ8mm熱鍍鋅圓鋼,引下線與分線盤(柜)之間的距離不小于5m。引下線下端采用?準50mm的絕緣管將引下線套起,防止雷擊時,造成人員接觸電擊事故。絕緣管下端距地面距離30~50mm,絕緣管高度大于1.8m。

2.2.3設置

沿通信樓屋頂四周均勻設置4根以上,上端與避雷帶焊接連通,中間用膨脹螺栓固定在墻面上,引下線與墻面距離15mm。下端與地網焊接。引下線下端采用?準50mm的絕緣管將引下線套起,防止雷擊時,造成人員接觸電擊事故。絕緣管下端距地面距離30~50mm,絕緣管高度大于1.8m。

2.2.4工藝要求

所有扁鋼搭接處三面焊接,焊接長度必須大于寬邊的2倍。焊點平滑無毛刺,并做防腐處理,防腐層應在焊點四周延伸20-25mm,焊接處不得出現急彎(彎角不小于R90°),引下線與分線盤(柜)之間的距離不小于5m。與其它電氣線路距離大于1m。引下線的固定卡釘布置應均勻牢固,間距宜小于2m。

2.3接地系統

2.3.1接地系統

通信設備應設安全地線、屏蔽地線和防雷地線。通信設備的機架(柜)、控制臺、箱盒、梯子等應設安全地線,交流電力牽引區段的電纜金屬護套應設屏蔽地線,防雷保安器應設防雷地線,安裝防靜電地板的機房應設防靜電地線,微電子設備需要時可設置邏輯地線。上述地線均由共用接地系統的地網引出。

2.3.2地網

由各接地體、建筑物四周的環形接地裝置、基礎鋼筋構成的接地體相互連接構成。

【參考文獻】

[1]邊登程.通信基站的綜合防雷設計[期刊論文].黑龍江氣象,2009,(26).

篇8

關鍵詞:電氣工程安裝施工 質量

電氣工程施工包括電氣裝置安裝、電氣線路敷設的施工等.一般在整個建筑工程的后期進行。要做好電氣施工工作.必須認真審核圖紙.與設計人員、甲方負責人充分交換意見,在土建工程施工前期就進入“角色”.努力做好事前控制,把握施工工作的主動權。本文對電氣工

程安裝及系統調試中經常遇到的幾個問題進行了總結.并提出了相應的處理對策。

一、施工安全用電設置.臨時安全用電措施

施工臨時用電常見的問題:接地體埋設不規范;臨時電源線搭接混亂;自動空氣斷路器用傲隔離開關;使用木質電箱和金屬外殼木質底板,配電箱未標明其名稱、用途、負責人;施工現場臨時用電不經施工組織設計并經審批:安裝、維修或拆除臨時用電工程,不是由電工完成,有的電工沒有電工操作證:電纜不是使用五芯電纜線,電纜干線沒有采用埋地或架空敷設。臨時安全用電措施包括技術措施、組織措施,其中技術措施包括下列內容:

1、臨時用電系統一般應采用TN―S供電系統。它是把工作零線N和專用保護線PE在總供電電源處嚴格分開的供電系統.也稱三相五線制。它的優點是PE線在正常情況下上沒有電流通過,此線專門承載戰障電流.確保其保護裝置動作。應該特別指出的是。PE線不許斷線.并在距離較遠的供電干線末端應將PE線做重復接地。

2、設置漏電保護器.應堅持三級保護和“一機一閘、一漏一箱”原則。漏電保護器的選擇應符合國標要求。

3、特殊場所應根據有關要求使用相應安全電壓等級供電。我國國家標準CB3805―83(安全電壓》中規定.安全電壓值的等級有42、36、24、12、6v五種。同時還規定:當電氣設備采用了超過24V時。必須采取防直接接觸帶電體的保護措施。

4、電氣設備的制造、安裝及防護、安裝位置、配電分級、導線選擇及布線、接線等均要符合臨時用電規范要求。電氣設備應由專人操作及負責維護保養槍查.并記錄。

5、電氣設備的操作與維修人員必須由經過培訓后取得上崗證書的專業電工完成。各類用電人員均應掌握安全用電基本知識和所用設備的性能及操作規程。組織措施包括:建立臨時用電施工組織設計和安全用電技術措施的編制、審批制度.建立相應的技術檔案;建立技術交底制度;建立安全檢測制度;建立電氣維修制度;建立工程拆除制度;建立安全檢查和評估制度;建立安全用電責任制:建立安全教育和培訓制度。

二、防雷.屋面防雷

很多工程沒有說明建筑物的防雷類別。對介于第2類、第3類的防雷建筑物之間的工程.應認真計算其“年預計雷擊次數”,依據計算結果和規范確定防雷類別.不應憑感覺隨意按三類防雷建筑設計。有的工程采用低壓架空進線.設計沒有要求在人戶處“裝設避雷器并與絕緣子鐵腳、金具連在一起接到電氣設備的接地裝置上”;采用鎧裝電纜(含靜電、控制及其它系統電纜)進出線的.沒有要求“進出線端將電纜金屬外皮、鋼管等與電氣設備接地相連”,都屬違反“條文”。此外.應注意防高位雷電波侵入.對固定在屋面露天處的電氣設備,如冷卻塔電機、屋面上投光燈、風機等,其配電線路均應采取相應的措施。

三、電梯電源配置

為了保證電梯安全運行.避免其它用電設備的干擾.“條文”強調了“電梯電源應專用.并應由建筑物配電聞氳接送至機房”,也就是說該供電線路不應再帶其它負荷。有些工程的電梯電源配電箱配出風機、空凋、電梯機房照明、插座、電梯井道照明等供電同路.既違反了“條文”規定“機房照明電源與電梯電源分開”。同時不符合“消防用電設備應采用專用供電回路”的規定.也不符合“井道照明寅由機房照明回路獲得”的規定,,按照“條文解釋”.“機房照明奉應屬于建筑物照明”所以設計可考慮在機房設照明箱.配電給機房照明、插座、井道照明等。其電源高層建筑可從應急照明箱提供.多層建筑宜從樓電源箱配出回路:有的設計將電梯電源箱置于機房深處.違反了“條文”關于“主開關的位置應能從機房入口處方便.迅速接近”;設計應了解電梯最大負荷電流.正確選用主開關.特別應注意當采用刀熔開關時.其熔體電流應能躲過電梯頻繁起動的尖峰電流。采用空氣開關應選擇電動機型保護特性的開關。有的設計選用照明保護特性的開關或熔斷器的熔體按空氣斷路器長延時電流值選擇都屬違反“條文”的規定。電梯采用的電纜一般應不小于3x16+2x10線徑。

四、消防電源設置

消防設備和其他動力、照明配電系統電源沒有分開,火災時不便切除非消防電源。違反了《火災自動撤警系統設計規范》CB50116―98的規定.應采用各自單獨同路供電、手動切除或利用斷路器的分勵脫扣器來自動切除非消防電源;消防設備的兩回路電源線路沒有分開,而是從同一路徑敷設.應按規范“消防片j電設備的兩回路電源線路應分開敷設”的要求.由外線設計解決,兩回路電纜沿不同路徑敷設;消火栓泵和噴灑泵的熱繼電器既動作于信號,又動作于跳閘,違反了《低壓配電設計規范》GB50054―95條文規定“突然斷電比過載造成的損失更大的線路.其過載保護應作用于信號而不應作用于切斷電路”來修改控制原理圖:消防梯干線采取防火措施應明確.所用到的電力電纜應將YJV型電纜改為NH―YJV型電纜。消防控制室及消防用電設備電源線未選用阻燃型.消防控制線的選型應與電源線同級。違反《火災自動報警系統設計規范》GB50116―98規定,應按消防部門要求.消防用電設備的電源線、消防控制線均采用耐火型或阻燃型線纜。

五、配電裝置布置

配電裝置的布置問題:“條文”規定“配電裝置的長度大于6m時,其柜(屏)后通道應設兩個出口”.違規多發生在變壓器與低壓柜組合布置(或其間雖有間距,但不足一個出口的寬度)的情況下,還有誤認為該“條文”僅指低壓配電裝置.忽視了該“條文”同樣適用10KV配電裝置.在大工程高壓柜較多面積緊張的情況下.常發生違規;對于長條型的配電室.兩臺及以上大容最變壓器與配電柜一字型組合布置.加上應急母線柜,其長度往往超過15m,屏后通道除兩個出口外.尚應增設第三個出口。同時不得有任何含有液體的管道穿過配電房。 六、屋面設備隔離電器設置

廠房建筑屋面常布置有冷卻水塔、水泵、風機等設備.而這些設備的控制箱常設置于機房或車間.常用的處理方法有:于屋面設備的現場就近安裝一個急停按鈕.能及時切斷設備的控制線路從而使設備停機;在屋面增設屋頂設備的隔離開關.有條件的可以另外加裝啟停按鈕。符合隔離要求的短路保護電器可兼作隔離電器,隔離電器宦裝設在控制電器附近或其他便于操作和維修的地點.無載開斷的隔離電器應能防止無關人員誤操作。加裝啟停按鈕后,可以于現場及時檢查設備檢修后的效果是否OK.而不必另派人員于機房進行遙控操作。

七、其他

發電機的配套設施的電源設置.如發電機冷卻水系統(水冷發電機)、發電機房進排風系統、發電機廢氣處理系統等的電源.最好為雙電源配置.采用市電、發電自動轉換裝置;走道照明應采用間疏控制.節能;對大電流的電纜應使每三根A、B、C.三相的電纜呈品字形包扎安裝.減少電纜集膚效應的影響;樓梯問照明宜安裝于墻壁上或安裝高度不應超過3.5米.以免在最高層的樓梯間的樓頂安裝時,其高度往往超過了6米而難以維修;電梯機房應配置應急燈.且照明燈具不應少于兩支。消防驗收時有此要求。

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