SK水电工程封闭母线安装方案浅析

SK水电工程封闭母线安装方案浅析

桂卫华

中国葛洲坝集团第三工程有限公司 陕西西安 710000

摘要：在高水头引水隧洞压力钢管安装施工中，封闭母线安装的专业性极高，发电机与主变压器之间靠全连式离相封闭母线连接，基础、构架符合电气设备的设计要求，精确核对土建各种埋件之间的尺寸，封闭母线安装从前期埋件到后期母线安装的全面严格监控，为SK水电工程封闭母线安装奠定了基础。

关键词：离相母线 主母线 分支母线 互感器 开关

1 工程概况

苏基克纳里（Suki Kinari）水电站位于巴基斯坦西北边境省开伯尔-普什图省的昆哈（Kunhar）河上，是一座高水头、长隧洞引水式水电站工程。大坝和进水口位于Kunhar河畔的Andherabela村附近，距伊斯兰堡256km，距主要海港城市卡拉奇1956km。电站尾水出口位于Paras 村附近，距大坝和进水口35km。

苏基克纳里水电站安装4台单机容量为221MW的冲击式水轮发电机组，总装机容量884MW，最大净水头922.72m，最小水头845.76m，电站运行多年平均年发电量32.12亿kW·h。水库正常蓄水位为2233m，最低运行水位为2223m。正常蓄水位以下库容为1037万m3。

4套发电机封闭母线（包括与主变压器低压套管连接、发电机主引出线及发电机断路器的连接）和分支母线及PT/CT安装，励磁系统安装，发电机断路器（GCB）安装，电气制动开关（EBS）安装，微正压系统安装。

2 主要工作量

封闭母线及发电电压设备的安装工程量主要有离相母线、主母线、分支母线、发电机断路器成套设备、发电机出口断路器、电流互感器、电压互感器、隔离开关、接地开关、避雷器、励磁系统、电气制动开关、微正压系统等设备的安装工作。

3 施工方案及工艺要求

3.1 技术准备

（1）清理图纸，确保图纸的正确无漏项。

（2）熟悉施工图纸，并对参与施工的所有人员进行技术交底。

（3）利用全站仪放点，先标定封闭母线中间相的厂横、厂纵中心线，再向两边平移得到另外两相的中心，并用红油漆在地面或基础上标明。

3.2 安装工艺流程

封闭母线及附属设备安装程序，见下图。

安装流程图

3.3 施工工艺措施

3.3.1 施工准备

（1）熟悉设计图纸，根据工程进度合理组织人力、材料、设备、施工器具，并做好施工准备。

（2）进行到货设备开箱检查验收，核对规格、型号、数量应符合设计要求。检查技术文件、产品合格证书、设备零部件是否齐全。

（3）进行施工前技术交底，施工安全交底和文明施工交底。

3.3.2 封闭母线及电压设备的二次运输

发电机出口至GCB段母线及电压设备从主厂房由桥机卸车后，用运输小车将设备运输至安装位置。GCB至变压器段母线及电压设备从主变洞运输至相应机组段，然后卸在相应的位置，主变室区域母线及分支母线可利用龙门吊或吊点进行吊装就位。

利用运输小车进行母线的转运时在小车上垫以枕木或者橡皮，避免伤及母线外壳，同时在母线两侧垫楔子板，防止母线滚动。

3.3.3 封闭母线的安装

（1）母线构架及吊耳安装

按照施工图纸的要求根据已定好的基准桩号和高程确定每个构架和吊耳的安装位置并作好标记，由焊工进行母线构架和吊耳的焊接。

（2）母线的吊装

母线运至各自的安装地点后，拆除母线的临时固定装置，检查、调整母线导体与外壳的同心度，导体伸出两侧的长度，绝缘子支撑螺栓紧固，清扫母线内部及绝缘子。

对于水平段封闭母线，先将三相母线吊起并超过横梁的安装高度，进行横梁的安装，按照设计的中心线和高程安装、调整好母线的中心、高程和相间距控制在设计范围内。

（3）母线的安装和调整

将母线逐一按次序地吊装到支撑抱箍上后，量各段母线的尺寸，然后由发电机向主变压器侧开始进行尺寸方向调整，并保证母线绝缘子布置方向与图纸符合，应首先调整好IPB与发电机、变压器等连接处及IPB转角处的尺寸，然后调整其他的接口尺寸安装要求。

（4）母线内部清理

在封闭母线焊接前应对母线内部进行清扫，并将各母线段外壳两段临时封闭，等待焊接。

封闭母线外壳内壁、绝缘子表面、内部导体应清除干净，决不可遗留杂物在母线内部。

（5）封闭母线连接段之间的外壳和导体的焊接连接

母线导体、外壳的焊接，采用半自动式或手工氩弧焊焊接工艺进行。焊接前，打开即将焊接断口的临时封堵措施，再次检查母线内部是否有积水、灰尘等杂质，如有则立即清理。

导体和外壳双抱瓦焊接时，应用耐火石棉布或者特制的封堵板遮住导体焊接区两侧以防止焊接飞溅进入母线内部和损伤绝缘子。

在抱瓦焊接完成后，打磨，最后刷漆。

（6）封闭母线其它部分的安装

与封闭母线连接的设备的装配与接线：与封闭母线连接的设备如GCB、电压互感器及避雷器柜、高压厂用变压器、励磁变压器、电气制动开关、微正压系统等应在封闭母线就位调整完毕后，再开始设备内部的装配与接线。

3.3.4 封闭母线附属设备安装

封闭母线附属设备包括：发电机出口断路器、电气制动系统、励磁系统、PT/CT安装、微正压系统。发电机断路器及其附属设备安装按照设备供货厂的安装说明书并参照相关标准的规定进行。

（1）安装前对设备进行检查，其本体及所有附件应齐全.

（2）严格按装配图进行内部连线安装。

（3）按照设计要求对设备进行可靠接地。

（4）二次接线端子应连接牢固，绝缘良好，标志清晰。

（5）进行各盘柜的内部装配，将各柜体外壳可靠接地。

3.3.5与接口设备连接

封闭母线与设备端子间的连接均采用螺栓连接。螺接前须将外壳橡胶伸缩套先套入母线导体上并塞进外壳的一侧（GCB除外），然后开始母线的螺栓连接。

母线导体接头与设备端子间均采用软连导体连接。所用的螺栓、垫圈、螺母等紧固件，紧固时应使用力矩板手，按设备供货厂规定的力矩进行紧固。螺栓连接作业时，保持干燥，清洁，力矩满足设计要求

母线导体螺栓连接完成后，清除外壳内部遗留的工具、杂物，再将塞进外壳内的橡胶伸缩套拉出，利用钢带将伸缩套两端分别压紧在封闭外壳和设备端子罩壳上，将母线导体和连接铜辫密封于外壳内部。

（1）接地安装

用规定型号及规格的扁钢按设计和标准要求将封闭母线及各发电电压设备的外壳和所有母线构架及附属设备与厂房接地网可靠连接。

各短路板的接地按照设计要求进行。接地安装完毕后，在各接地点处做明显的接地标示。

（2）整体喷漆

母线安装完毕后进行彻底清扫，清除母线及各设备内部和外壳上的尘埃及杂物。

清扫完毕后对母线全部重新喷漆，喷漆应均匀美观。

4 结语

目前，巴基斯坦SK项目部母线洞土建衬砌已完成，已具备安装母线条件。 高水头、多机组、多母线的施工方法，具有深刻的借鉴意义。本文对SK项目部封闭母线洞母线安装工艺和实施方案进行分解和剖析，以供其他类似工程借鉴和参考。

5 参考文献

[1] 《电气装置安装工程高压电气施工及验收规范》GBJ47-90

[2] 《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》GB501492010

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