广东新粤交通投资有限公司
摘要:随着我国经济的不断发展,交通事业得到了很大的进步与发展,高速公路的建设是交通工程中的重要部分。而供配电系统是高速公路机电工程的系统中不可缺少的部分,它为机电工程系统运行提供了能源,可以确保高速公路的正常运行。因此要保证供配电系统的施工质量,必须通过标准化、规范化流程来实现,这样才能提供稳定的供电,保证高速公路机电工程设备安全稳定的运行。
关键词:高速 公路 配电 施工
一、高速公路机电工程供配电系统主要的施工内容
1.1 高速公路机电工程系统概述
高速公路的监控系统由信息采集以及信息提供子系统、监控中心三部分组成。监控中心控制整个高速公路全程的监控,时刻了解各位置的信息。信息采集子系统包含有车辆以及气象检测器、巡逻车辆和紧急电话。信息提供子系统则有交通地标及信号等,这些交通的管理监控可以为汽车的用户提供服务。收费系统含有收费站与收费中心,具体通过计算机网络系统进行操作和控制。高速公路的通信系统由光纤数字的传输、光电缆的线路工程以及通信电源等系统组成,这些系统都需要安全稳定的供配电系统做支撑。
高速公路的供配电系统由输配电线路和配电房两大部分构成,主要的施工内容为沿路设备的配电(例如服务区、建设的机构设施、养路设施、监控设备、通讯联络与收费设备等)和供应主要地区的照明,例如:收费区、服务区、车辆检修区等。
1.2 高速公路机电工程配电系统存在的问题
由于高速公路机电工程供配电系统在施工方面具有很大的特殊性,一般都延后在道路施工之后,因此存在施工期限比较短,而且施工的任务较重的问题,对于施工技术人员是很大的挑战,因此必须为施工创造良好的施工条件,确保工期在规定时间内完成同时质量得到保障;在设备的购买和使用方面监督的力度不够,会导致设备的质量差,严重影响施工的质量以及效率,同时造成大量的资金浪费,因此需要严格对设备的购买和使用监督把关,定期对设备进行检查;施工技术人员为了尽快完成工期,会时常忽略对机电工程配电系统的预检验,因此不能排除施工中存在的问题,使得高速公路机电工程配电系统运行时存在很大的安全隐患,所以对整个机电工程配电系统质量以及监控系统的检测必不可少。
二、高速公路隧道供配电系统的技术措施
1.高压电气装置施工技术措施
高压电气装置具有接受和分配高压电能的作用,是供配电系统中电能的始发站,施工及检测时都具有较高的施工标准及检测标准,因而,高压电气装置将采用如下措施:
(1)安装前进行下述检查:绝缘子表面清洁,无裂纹、破损、焊接残留斑点等缺陷;瓷铁粘合牢固。操作机构的零部件齐全,所有固定连接部分坚固,转动部分涂以适合当地气候条件的润滑脂。
(2)按施工规范制作、安装型钢支架及操作机构支架制作。
(3)按图纸尺寸确定设备安装位置。为了二次引线方便,可参考被控设备实际位置,将平面位置做适当调整。设备安装时平正、垂直,安装后设备底座受力均匀,不变型。
(4)操作机构安装与调整:拉杆校直,其与带电部分的距离符合招标文件及相关技术标准的规定。当拉杆损坏或折断可能接触带电部分而引起事故时,加装保护环。所有传动部分涂以适合当地气候条件的润滑脂。
(5)负荷开关安装与调整:负荷开关合闸后,触头间的相对位置、备用行程以及分闸状态触头间的净距或拉开角度符合产品技术规定。具有灭弧触头的隔离开关,由分到合时,主动触头接触前灭弧触头先接触;从合到分时,触头的断开顺序相反。
(6)高压熔断器的安装满足下述要求:带钳口的熔断器,其熔丝管紧密地插入钳口内。自动跌落式熔断器熔管轴线与铅垂线成15~30度角,其转动部分灵活;跌落时不碰及其他物体。熔丝的规格符合设计要求,并无弯折、压扁或损伤、熔体与熔丝压接紧密牢固。
(7)安装高压母线及引线:高压负荷开关与进线电缆的连接经过母线。高压开关的引线安装符合招标文件的规定。
(8)设备及支架接地:高压开关及操作机构的金属支架、均用镀锌圆钢或扁铁可靠接地。高压开关不带电的金属部分及操作机构做可靠接地,接地线可用软铜线,截面不小于招标文件或标准技术规范。
(9)耐压试验:高压开关设备送电前做工频耐压试验,试验可与其它高压设备同时进行。
2.变压器施工技术措施
变压器具有将高压电能转换未低压电能的作用,是供配电系统中电能的中转站,变压器将采用如下措施:
(1)依据设计的型号、规格的变压器实际尺寸进行变压器基础板或水平道轨施工。在做基础时就预埋钢板,槽钢道轨焊接在预埋钢板上。焊接时用水平尺、钢尺控制其水平度、垂直度和两道轨的平行度。
(2)混凝土基础墩及构架达到允许的安装强度后进行就位吊装。
(3)吊装前对变压器作仔细的箱体检查,包括开箱检查:无锈蚀及机械损伤、密封良好、螺栓齐全、坚固良好、无渗漏现象、产品合格证、备品附件齐全。器身检查:铁芯无变形、位移;接地良好;穿芯螺栓连接坚固;铁芯、铁轭螺杆、铁轭、夹件间相关部位绝缘良好等。
并核对出厂资料,检查无疑问后吊装。吊装时不应有严重冲击和振动,变压器倾斜度不大于15°,吊索与铅垂线的夹角不大于30°。吊装过程中,器身表面保持干净清洁,油漆完整,线路连接紧密,连接螺栓的锁紧装置齐全。
(4)高、低压母线安装,螺栓要拧紧,母线整齐、干净,相色标志正确。
(5)变压器就位安装好注入处理好的变压器油。
(6)根据GBJ148-90和GB50150-91规范标准进行安装调整、试验合格,试验合格后,整理全部技术资料经监理工程师批准向工程所在地供电部门申请检查,送电试运行有关手续。进行变压器试运行,变压器第一次受电后,持续时间不小于10min,变压器无异常情况即可继续进行。5次空载全电压冲击合闸,无任何异常情况,励磁涌流不引起保护装置误动。冲击合闸正常,带负荷运行24h,无任何异常情况,则可认为试运行合格。
(7)施工设备:汽车吊、工频耐压试验设备、电气测试设备。
3.低压配电柜的施工技术措施
A、低压配电柜是将低压一次、二次设备组装起来,将变压器的电能分配到各个用电单元,是隧道各个用电设备的基础,低压配电柜将采取如下措施:
B、低压配电柜的安装在室内装饰工程和室内地坪完成之后进行。
C、安装牢固,连接紧密,并与地面垂直,其误差不大于柜高的1.5/1000,盘面间接缝小于2mm。
D、配电柜、仪表盘、控制柜具有良好的接地。安装好的柜、盘面油漆完好;回路名称及部件标号齐全正确,柜内外清洁。
E、尽量装在非震动场所,如有较大震动,项目部将提请业主与设计单位联系选用防震的电气元件及仪表单元。
F、电源进线及母线的连接按规范及国际通行的相色标示,相序正确一致,在低压双投电源柜中要保证进线电源的对稳性。
G、二次回路的检查、送电及功能测试时按原理图、元件布置图、接线图进行初审,合格后检查电气回路,信号回路接线牢固可靠,并进行送电前的绝缘电阻测试检查,绝缘电阻达到5MΩ以上,然后按前后调试的顺序分段、分路试通及测试每路的功能。
H、柜体安装完成后完善接地机封堵工作,保障设备运行稳定,安全。
4.柴油发电机组的安装的施工技术措施
柴油发电机组是隧道供配电系统中的应急电源,由于高速公路隧道是高速公路行车安全的重中之重,必须保证高速公路隧道机电系统的正常运转。柴油发电机组将采取如下措施:
(1)每个柴油发电机房进、排风口外侧全部采用铝合金防水百叶,内侧为自动风阀,中间为镀锌钢板通道,达到通风顺畅,风阀开关达到全自动。执行器为进口配套设备。
(2)机组固定用直径为12mm×100mm膨胀螺丝固定两侧,达到机组平稳正常运行。
(3)排风管使用钢筋和螺旋扣固定,一端固定在棚顶,另一端垂直于烟管固定在消音器上。
(4)水箱与排风阀之间用帆布做软性连接,使发电机产生的热量100%排放到室外,达到冷却机的目的。
(5)发电机组按设备所规定的施工要求正确安装,安装位置达到机房的整体美观,带载运行稳定,与市电切换正常。
(6)风阀的安装要满足排风要求,正确安放,达到稳固、整体外观美,施工中使用的水泥、砖等材料要符合国家标准。
(7)柴油发电机组的周围应有足够的空间,以便于机组的冷却、操作和维护保养,周围1~1.5米,上部1.5~2米以内不允许有任何其它物体。
结束语
综上所述,机电工程供配电系统作为支撑高速公路运营管理的动力源泉,其设计合理性、技术先进性、质量可靠性都至关重要。要求相关工程设计人员对工程实际情况进行全面考察,基于现代技术理念进行科学化设计,并在施工勘察、材料管理、施工管理等方面做到专业、可靠,才能保质保速地顺利完成建设任务,为高速公路的安全、高效运营提供不可或缺的支持与保障。
参考文献:
[1]许兵.市政隧道工程中供配电系统特点及电气设计探讨[J].中国新技术新产品,2019(16):70-71.
[2]董非凡.高速公路隧道多功能车道控制器设计与应用[J].机电产品开发与创新,2019,32(04):90-91.
[3]李新祥,魏丽彬.智能长距离供电技术在公路隧道群中的应用[J].公路交通科技(应用技术版),2019,15(07):293-295.
[4]张旭芝,张如栋.隧道工程中供配电系统特点及电气设计探讨[J].住宅与房地产,2019(18):280-281.
[5]江军.高速公路特长隧道中压配电方案探析[J].中国交通信息化,2019(06):141-142.