10kV電壓等級配電房安裝問題與解決措施
一、工程概況
某10kV電壓等級配電房使用的變壓器為油浸式變壓器容量較小，只有400kVA和500kVA的容量，遠遠滿足不了當地快速增長的供配電需求。而且這種油浸式變壓器在管理維護困難，防火性差、功率低，對10kV配電房的安全正常運行無法有效保證。為此經相關部門研究后決定，對其進行變壓器容量改擴。即將原有的油浸式小容量變壓器改為干式變壓器，容量擴大到630kVA和1000kVA。其中配電方案設計為二路進戶。另外，在本工程施工中，所有的電氣設備和儀器都要保持正常持續運行，否則就會嚴重影響使用單位設備及儀器的運行，給使用單位造成重大經濟損失。
二、安裝施工方案設計
技術人員在對該配電房的地形和建筑結構進行勘察后，制定了一套完成的安裝施工方案。
首先，為保證電力的持續供應，決定先安排一路臨時線路，該線路由其他供電單位引入，所設計的容量大小能夠滿足使用單位的重要儀器與設備的正常運轉。
其次，在二路進戶過程中，利用聯絡柜來實現低壓端的切換，以最大程度的保證線路的正常供電。
第三，在安裝干式變壓器的過程中，采取分步安裝的方法，即先安裝1000kVA容量的變壓器，等這一線路安裝完畢后再安裝630KVA線路。
第四，在兩臺干式變壓器都安裝完成后，要進行電力調試。此時需要二路聯合在一起進行調試，重要儀器與設備所使用的電力仍然為臨時線路中的電力。另外，基于本配電房的空間有限，施工場地相對狹小，通往配電房的通道較為狹長，起重設備根本無法進入施工現場來吊裝變壓器。為了解決這一問題，設計人員最終決定采用滾杠及撬棒方式來完成變壓器的運輸、采用手拉葫蘆吊加滾杠方式來完成變壓器的吊裝。
三、施工中存在的問題
盡管在開工前已經對施工方案進行了多次優化，但是在實際的施工方案論證及安裝過程中，仍然存在了一定的問題，使得變壓器安裝陷入困境。主要體現在吊裝問題與自動電力切換柜問題兩方面。具體問題分別如下所示：
（一）吊裝問題
為了能夠在狹小的施工場地完成變壓器的吊裝，本工程擬采用手拉葫蘆吊加鋼管滾動的方式，通過厚木板斜面推入配電房。但是在吊裝方案論證中發現，由于該配電房在進入變壓器時需要升到高1m的室內，該方案存在一定的安全風險，變壓器的吊裝遇到了難題。若不能解決安全問題，則整個施工過程將無法順利完成，甚至可能發生安全事故及質量事故。因此必須要采取措施解決這一問題。
（二）自動電力切換柜問題
在將1000kVA變壓器和630kVA變壓器全部安裝完成后，對兩個線路進行調試時發現，自動電力切換柜無法正常運行（無法自動切換），但是施工人員確實是嚴格按施工設計方案進行安裝，并且各個線路都正常，這也使得調試作業無法進一步進行。
四、解決方案
基于上述兩種問題使變壓器安裝陷入了困境，若不及時解決則勢必會影響配電房安裝工程的施工進度，對使用單位的供配電造成更大的不利影響。為此施工技術小組緊急召開會議，商討了其解決對策，并分別提出了一些解決方案：
（一） 吊裝問題的解決方案
原先方案：為了解決葫蘆安裝問題，技術人員決定采用三個步驟來實現葫蘆的安裝。
第一步是利用10#槽鋼與Ф50鋼管做好一個支架，以此作為葫蘆的固定架。
第二步是在1m高的臺階前面鋪設一定的厚木板，以此作為斜坡，并在木板下做好支撐，再利用葫蘆吊和Ф50mm鋼管（壁厚3.5mm）將變壓器拖入變壓器室內。
第三步就是將變壓器吊裝就位，并將其固定在預設位置，完成變壓器的吊裝。該方案存在葫蘆的固定及斜坡重物（3.2T）的不穩定性等風險因素，在方案論證后，該方案被取消。
最終方案：在變壓器運至高1m的臺階處，利用葫蘆將變壓器吊起，將預先制作的鋼架置于變壓器下方，并在鋼架與變壓器之間放置100mm木方及滾杠，放下變壓器及拆除葫蘆吊后，利用滾杠及撬棒的方式將變壓器推進配電室內。
雖然該方案中，鋼架的制作費較高，但鋼架的穩定性好、葫蘆吊的安裝簡便、垂直升降穩定性好，綜合安全風險小，最終該方案被采納。事實證明，在采取該方案施工中，未發生安全及質量事故，施工效率高，投入的人力少，最終綜合費用比原方案相當，且預制的鋼架還可回收利用。
（二）自動電力切換柜問題的解決對策
基于施工人員在安裝變壓器時都是按照要求進行操作，因此基本可以確定自切柜之所以不能正常工作應該不是施工問題。那么就應該是在其他地方出現了紕漏，為了找出這一問題的原因所在，技術人員采取了以下步驟進行故障排查：
首先對自切柜的控制線路進行檢查，以確保所有的電氣設備都屬于正常連接；
其次對相關電氣設備的安裝進行檢查，確保無誤；
第三，對電氣設備的電源進行檢查，確保所有電氣設備都通電，且電壓正常穩定；
第四，在上述檢查都沒有問題的情況下，經建設單位同意后，將自切柜拆開，對繼電器進行檢查，發現繼電器雖然有所動作，但是失電后無法完全復位；
第五，將繼電器拆開后，發現上下硅鋼片間有東西粘結，造成無法完全復位。經過排查，發現是因為繼電器通電后發熱，將硅鋼片槽中填入的環氧樹脂融化滴下，造成自切柜不能正常工作。在對多余的環氧樹脂進行清除后，自切柜可以正常運行，故障也得到有效排除。
五、本安裝工程管理的經驗教訓
為了能夠保證10KV配電房安裝的順利安裝施工，離不開有效的管理。在本工程施工中，重點對施工現場和施工中各種關系協調進行了有效管理，具體如下所示：
（一）吊裝方案的管理
本安裝工程的2臺變壓器單臺質量均超過10KN，1000KVA的變壓器重量為3.2T，且屬于非常規起重設備的吊裝。根據《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》[建質（2009）87號]的規定，應編制專項方案，由施工企業技術負責人審批，經總監理工程師批準后實施。
本工程吊裝專項方案主要依據：有關規程、規范；施工組織設計；變壓器的有關參數、生產廠家技術要求；施工現場情況，包括場地、道路、障礙等。根據安全可靠、經濟可行的原則，按照技術可行性、安全性、進度分析、成本分析的步驟，并根據現場具體情況作出綜合評價和選擇。方案的主要內容包含了：工程概況；編制的依據；方案的選擇；工藝分析和工藝布置；吊裝平面布置圖；施工步驟與工藝崗位分工；工藝計算（受力分析與計算、機具選擇、被吊設備的校核等）；進度計劃；資源計劃（包括人力、材料、機具等）；安全技術措施；風險評估與應急預案等。
本吊裝工程的專項方案經過多次優化和論證，最終選擇了上述方案。經過編制人員簽字、施工企業技術負責人的審批，報監理單位和建設單位審批同意，經總監理工程師簽字批準后，施工單位在開工前，編制方案的技術人員向施工作業人員進行了技術交底。交底的內容主要有：本吊裝工程的特點、難點、現場情況及注意事項、操作程序、施工工藝和施工方法、操作方法及要領、進度安排、組織機構設置與分工、質量和安全技術措施等。本工程施工企業的資質、機械設備的檢測、相關管理人員、操作人員等均符合國家和本地區的相關要求和規定。
正因為本吊裝專項方案優化措施合理，現場指揮人員、安全人員及監理等指揮督促得當，操作人員熟悉方案的各項注意事項及要領并能熟練操作，最終才能克服現場的不利環境因數，圓滿完成吊裝任務。
（二）電力系統的調試管理
正如前述：變壓器安裝已經完成，也已經正常供電，但對兩路線路進行調試時發現，自切柜無法正常運行。施工人員也確實是嚴格按施工設計方案進行安裝，并且經檢查兩個線路都正常，自切柜的控制線路正常，相關電氣設備的安裝正確無誤，電氣設備的電源都通電且電壓穩定正常。最終，經建設單位技術人員的配合下，將屬于建設單位的原有的自切柜拆開，進行詳細檢查后發現：由于切換柜的繼電器的上下硅鋼片間有東西粘結，無法完全復位，造成切換柜無法正常工作。
雖然施工單位按規定進行了臨時用電施工組織設計的編制審批等工作，施工也是按照規范要求進行操作，但還是出現未能調試合格的情況，這屬于非施工單位應承擔風險的突發情況。這里需要指出的是：出現這種情況或不可抗力情況時，施工單位不應消極對待，而應及時把現場的情況和問題甚至建議措施向監理和建設單位匯報和溝通，建設、設計、監理等單位往往會給予配合的。
六、結束語
根據以上工程案例對變壓器安裝過程中所面臨的問題進行了詳細分析，并提出了一些對策措施，使得工程施工能夠按合同要求順利地完成，可供同類工程參考借鑒。
信息整理：揚州拓普電氣科技有限公司 信息來源：m.scedyrmrs.cn
某10kV電壓等級配電房使用的變壓器為油浸式變壓器容量較小，只有400kVA和500kVA的容量，遠遠滿足不了當地快速增長的供配電需求。而且這種油浸式變壓器在管理維護困難，防火性差、功率低，對10kV配電房的安全正常運行無法有效保證。為此經相關部門研究后決定，對其進行變壓器容量改擴。即將原有的油浸式小容量變壓器改為干式變壓器，容量擴大到630kVA和1000kVA。其中配電方案設計為二路進戶。另外，在本工程施工中，所有的電氣設備和儀器都要保持正常持續運行，否則就會嚴重影響使用單位設備及儀器的運行，給使用單位造成重大經濟損失。
二、安裝施工方案設計
技術人員在對該配電房的地形和建筑結構進行勘察后，制定了一套完成的安裝施工方案。
首先，為保證電力的持續供應，決定先安排一路臨時線路，該線路由其他供電單位引入，所設計的容量大小能夠滿足使用單位的重要儀器與設備的正常運轉。
其次，在二路進戶過程中，利用聯絡柜來實現低壓端的切換，以最大程度的保證線路的正常供電。
第三，在安裝干式變壓器的過程中，采取分步安裝的方法，即先安裝1000kVA容量的變壓器，等這一線路安裝完畢后再安裝630KVA線路。
第四，在兩臺干式變壓器都安裝完成后，要進行電力調試。此時需要二路聯合在一起進行調試，重要儀器與設備所使用的電力仍然為臨時線路中的電力。另外，基于本配電房的空間有限，施工場地相對狹小，通往配電房的通道較為狹長，起重設備根本無法進入施工現場來吊裝變壓器。為了解決這一問題，設計人員最終決定采用滾杠及撬棒方式來完成變壓器的運輸、采用手拉葫蘆吊加滾杠方式來完成變壓器的吊裝。
三、施工中存在的問題
盡管在開工前已經對施工方案進行了多次優化，但是在實際的施工方案論證及安裝過程中，仍然存在了一定的問題，使得變壓器安裝陷入困境。主要體現在吊裝問題與自動電力切換柜問題兩方面。具體問題分別如下所示：
（一）吊裝問題
為了能夠在狹小的施工場地完成變壓器的吊裝，本工程擬采用手拉葫蘆吊加鋼管滾動的方式，通過厚木板斜面推入配電房。但是在吊裝方案論證中發現，由于該配電房在進入變壓器時需要升到高1m的室內，該方案存在一定的安全風險，變壓器的吊裝遇到了難題。若不能解決安全問題，則整個施工過程將無法順利完成，甚至可能發生安全事故及質量事故。因此必須要采取措施解決這一問題。
（二）自動電力切換柜問題
在將1000kVA變壓器和630kVA變壓器全部安裝完成后，對兩個線路進行調試時發現，自動電力切換柜無法正常運行（無法自動切換），但是施工人員確實是嚴格按施工設計方案進行安裝，并且各個線路都正常，這也使得調試作業無法進一步進行。
四、解決方案
基于上述兩種問題使變壓器安裝陷入了困境，若不及時解決則勢必會影響配電房安裝工程的施工進度，對使用單位的供配電造成更大的不利影響。為此施工技術小組緊急召開會議，商討了其解決對策，并分別提出了一些解決方案：
（一） 吊裝問題的解決方案
原先方案：為了解決葫蘆安裝問題，技術人員決定采用三個步驟來實現葫蘆的安裝。
第一步是利用10#槽鋼與Ф50鋼管做好一個支架，以此作為葫蘆的固定架。
第二步是在1m高的臺階前面鋪設一定的厚木板，以此作為斜坡，并在木板下做好支撐，再利用葫蘆吊和Ф50mm鋼管（壁厚3.5mm）將變壓器拖入變壓器室內。
第三步就是將變壓器吊裝就位，并將其固定在預設位置，完成變壓器的吊裝。該方案存在葫蘆的固定及斜坡重物（3.2T）的不穩定性等風險因素，在方案論證后，該方案被取消。
最終方案：在變壓器運至高1m的臺階處，利用葫蘆將變壓器吊起，將預先制作的鋼架置于變壓器下方，并在鋼架與變壓器之間放置100mm木方及滾杠，放下變壓器及拆除葫蘆吊后，利用滾杠及撬棒的方式將變壓器推進配電室內。
雖然該方案中，鋼架的制作費較高，但鋼架的穩定性好、葫蘆吊的安裝簡便、垂直升降穩定性好，綜合安全風險小，最終該方案被采納。事實證明，在采取該方案施工中，未發生安全及質量事故，施工效率高，投入的人力少，最終綜合費用比原方案相當，且預制的鋼架還可回收利用。
（二）自動電力切換柜問題的解決對策
基于施工人員在安裝變壓器時都是按照要求進行操作，因此基本可以確定自切柜之所以不能正常工作應該不是施工問題。那么就應該是在其他地方出現了紕漏，為了找出這一問題的原因所在，技術人員采取了以下步驟進行故障排查：
首先對自切柜的控制線路進行檢查，以確保所有的電氣設備都屬于正常連接；
其次對相關電氣設備的安裝進行檢查，確保無誤；
第三，對電氣設備的電源進行檢查，確保所有電氣設備都通電，且電壓正常穩定；
第四，在上述檢查都沒有問題的情況下，經建設單位同意后，將自切柜拆開，對繼電器進行檢查，發現繼電器雖然有所動作，但是失電后無法完全復位；
第五，將繼電器拆開后，發現上下硅鋼片間有東西粘結，造成無法完全復位。經過排查，發現是因為繼電器通電后發熱，將硅鋼片槽中填入的環氧樹脂融化滴下，造成自切柜不能正常工作。在對多余的環氧樹脂進行清除后，自切柜可以正常運行，故障也得到有效排除。
五、本安裝工程管理的經驗教訓
為了能夠保證10KV配電房安裝的順利安裝施工，離不開有效的管理。在本工程施工中，重點對施工現場和施工中各種關系協調進行了有效管理，具體如下所示：
（一）吊裝方案的管理
本安裝工程的2臺變壓器單臺質量均超過10KN，1000KVA的變壓器重量為3.2T，且屬于非常規起重設備的吊裝。根據《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法》[建質（2009）87號]的規定，應編制專項方案，由施工企業技術負責人審批，經總監理工程師批準后實施。
本工程吊裝專項方案主要依據：有關規程、規范；施工組織設計；變壓器的有關參數、生產廠家技術要求；施工現場情況，包括場地、道路、障礙等。根據安全可靠、經濟可行的原則，按照技術可行性、安全性、進度分析、成本分析的步驟，并根據現場具體情況作出綜合評價和選擇。方案的主要內容包含了：工程概況；編制的依據；方案的選擇；工藝分析和工藝布置；吊裝平面布置圖；施工步驟與工藝崗位分工；工藝計算（受力分析與計算、機具選擇、被吊設備的校核等）；進度計劃；資源計劃（包括人力、材料、機具等）；安全技術措施；風險評估與應急預案等。
本吊裝工程的專項方案經過多次優化和論證，最終選擇了上述方案。經過編制人員簽字、施工企業技術負責人的審批，報監理單位和建設單位審批同意，經總監理工程師簽字批準后，施工單位在開工前，編制方案的技術人員向施工作業人員進行了技術交底。交底的內容主要有：本吊裝工程的特點、難點、現場情況及注意事項、操作程序、施工工藝和施工方法、操作方法及要領、進度安排、組織機構設置與分工、質量和安全技術措施等。本工程施工企業的資質、機械設備的檢測、相關管理人員、操作人員等均符合國家和本地區的相關要求和規定。
正因為本吊裝專項方案優化措施合理，現場指揮人員、安全人員及監理等指揮督促得當，操作人員熟悉方案的各項注意事項及要領并能熟練操作，最終才能克服現場的不利環境因數，圓滿完成吊裝任務。
（二）電力系統的調試管理
正如前述：變壓器安裝已經完成，也已經正常供電，但對兩路線路進行調試時發現，自切柜無法正常運行。施工人員也確實是嚴格按施工設計方案進行安裝，并且經檢查兩個線路都正常，自切柜的控制線路正常，相關電氣設備的安裝正確無誤，電氣設備的電源都通電且電壓穩定正常。最終，經建設單位技術人員的配合下，將屬于建設單位的原有的自切柜拆開，進行詳細檢查后發現：由于切換柜的繼電器的上下硅鋼片間有東西粘結，無法完全復位，造成切換柜無法正常工作。
雖然施工單位按規定進行了臨時用電施工組織設計的編制審批等工作，施工也是按照規范要求進行操作，但還是出現未能調試合格的情況，這屬于非施工單位應承擔風險的突發情況。這里需要指出的是：出現這種情況或不可抗力情況時，施工單位不應消極對待，而應及時把現場的情況和問題甚至建議措施向監理和建設單位匯報和溝通，建設、設計、監理等單位往往會給予配合的。
六、結束語
根據以上工程案例對變壓器安裝過程中所面臨的問題進行了詳細分析，并提出了一些對策措施，使得工程施工能夠按合同要求順利地完成，可供同類工程參考借鑒。
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