小议电厂电气二次设备安装与质量控制
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摘要：电气二次设备安装是电气安装中较重要的一部分，安装的好坏直接关系到投运后电气设备的安全可靠运行，本文浅析电厂电气二次设备的安装及质量控制措施。
关键词：电气二次；设备安装；质量控制
水电站电气设备安装分为电气一次设备安装工程和电气二次设备安装工程，电气二次设备运行状况的优劣，影响电站的安全和发电效益。因此水电站电气二次设备的安装工程是一项及其重要的环节，它安装的好坏直接关系到投运后电气设备的安全可靠运行。
一、电气二次设备配置的特点
电厂的二次设备是基于双冗余、全分布、全开放计算机网络配置，计算机监控系统(SCADA)可分为 3 层，它们分别是厂站层，主要由包括数据服务器、历史记录服务器、I/O 接口的模拟返回屏、消防系统。现地控制单元(LCU)分布在各台机组、公用设备、GIS 室等，LCU 接受上位机的指令，执行开停机、I/O 执行和数字信号反馈和事件记录、机组调试试验等功能；物理层设备包括发电机励磁装置、水轮机调速器、发变组保护设备、GIS 保护设备、工业设备远程 1/O或可编程控制器PL以及各类基础自动化元件，如各类传感器、测温元件、继电器和接触器、浮子和压力接点等。
二、二次设备安装质量控制的要点
二次设备安装调试质量目标是应符合设备合同文件中的技术条款、安装试验规程和性能保证值的要求。而被动控制是指正式施工过程中，监理和政府职能部门的质量监督机构通过诸如旁站监理、质量检查等发现问题，纠正质量偏差。二次设备安装时质量控制重点应放在以下几个环节。
1、控制过程的完备性
在此环节中，首先应验证图纸的正确性，其次应注意控制过程的完备性。有时原理正确并不等于控制过程是完备的，尤其是用计算机控制，在审查二次设备的原理图、配线图和程序框图时应尤其注意。例如，电厂发电机组为自动准同期方式，励磁装置中功率柜采用负压风冷方式，两台风机互为备用；风机设有机组 LCU自动开启、自动停止，风机控制把手上有“自动、手动、停止”3个位置；同时机组 LCU和上位机可以单独启、停风机。从控制原理上看，当发电机空载升压后，如果 LCU开机流程中设置的1台励磁风机未启动，则自动准同期后，由断路器辅助接点通过重复继电器作为备用回路启动励磁风机。此设计在原理上无疑是正确的，但控制工程是不完善的。解诀的方法是将 1台风机接触器的辅助常闭接点串在另 1台风机的自保持回路中即可。
因此，在审查图纸资料正确性时应注意控制过程的完备性，此环节作为质量控制中的主动控制环节，不仅影响工程建设的质量和进度，而且为设备投产后长期安全、稳定运行打好了良好的基础。
2、自动化元件的校验
基础自动化元件校验是电气二次设备安装质量控制的另―个重要环节，直接关系到机组调试是否顺利完成，各种开关电器设备能否正确运作，各辅机设备能否正常投入和退出。基础自动化元件的校验应严格遵循设备采购合同中的技术规范条款和指定的校验规程进行，或按厂家说明书中的性能保证值进行校验。在校验过程中，应结合元件所在的原理图和实际接线的电气距离，校核动作的正确性和准确级应符合技术规范要求。
水电站基础自动化元件可分为以下几类：继电器类、接点类、传感器类、电磁阀类、变送器类、测温电阻类、表计类。因基础自动化元件校验不合格而导致工期拖延的现场实例不胜枚举，建议基础自动化元件校验时，应有现场试验经验的技术人员和电厂维护人员参与。合闸线圈校验和电源电缆的计算结果送交业主和监理单位后，批准通电试验，实际测量合闸线 圈上的电压为123 V，合灭磁开关时，合闸力不够，开关发生往复操作。后从该机组动力盘取交流，加装单相桥式整流电路，直流输出电压为197V，满足合闸线圈动作值要求，开关一次会闭成功。
3、复查配线
配线工作是电缆敷设完毕后，包括开电缆、做电缆头、做电缆屏蔽地线、号头编写、对线、上端子。配线时应注意芯线的预留长度(裕度)、各类插头和电缆接地线的连接应符合技术规范要求。
例如，某机组励磁装置同步变压器一次测取自阳极刀闸的进线侧，同步变压器一次侧和二次侧的引出线焊接在变压器两侧的抽头上。小电流试验时，各通道调整正常，励磁工作面报完工，当发电机空载升流至0．7Ie时，监护人员听到励磁功率柜有放电声音。采取逆变和跳开灭磁开关后，检查发现同步变压器一侧有一处的焊点在焊接端子时，有一节焊锡丝与变压器铁芯有虚接触而形成放电间隙，清除焊锡丝后，放电现象消失。
4、盘柜内二次接线
①必须按设计图纸接线，确保接线正确。二次接线的连接点应牢固可靠 (螺钉连接、插接、焊接等)。线芯的两端必须用异型管标号，配线整齐、清晰、美观，无交叉导线、绝缘良好。
②二次回路的导线不应有接头，导线的连接经过接线端子进行，端子板的每侧一般只能接一根导线，不得超过2根。电流互感器、电压互感器的极性要正确，二次线的顺序要正确。
③电缆及导线引入柜后，应排列整齐、避免交叉，不应使所接端子板受机械力。铠装电缆的钢带不可进入屏柜，引入屏柜前要将引入部分钢铠去掉，在切断处用卡子卡紧。
④用于电子元件、插件或逻辑回路的控制电缆应采用屏蔽电缆、屏蔽层可靠接地。二次回路的接线应符合施工验收规范要求。
5、设备的试验
试验是直接考核设备综合性能的关键环节。设备试验，应注意的方面有： 试验前的准备工作，包括试验记录表格，试验原理分析，试验仪器、仪表，试验人员职责分工，熟悉安全措施，试验大纲等；试验开始前，应检查消防、安全应急措施是否落实；试验开始后，应严格按照试验大纲进行各项试验，并做好原始记录；试验完工后，应及时整理试验记录、试验报告，以利于标准化管理。
三、结束语
总之，电气二次设备安装是一项较复杂的系统工程，在安装过程中必须控制质量和进度，搞好文明施工。进度和质量的控制关键是要做好施工措施的编制，并严格执行。对施工人员要进行技术交流，使每个施工人员都能了解施工的步骤和施工顺序。并且加强三检制度，对质量不合格产品坚决整改。只有这样才能搞好二次设备的安装。
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