(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011207138.0
(22)申请日 2020.11.03
(71)申请人 国网河南省电力公司中牟县供电公
司
地址 451450 河南省郑州市中牟县广惠街
南段139号
申请人 国家电网有限公司
(72)发明人 杨燕 韩松 毛中科 安思 王鹏
张开帆 杨瑞敏 赛颖 孙豪杰
曹珂
(74)专利代理机构 郑州金成知识产权事务所
(普通合伙) 41121
代理人 郭乃凤
(51)Int.Cl.
H02B 3/00(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明公开了一种110千伏变电站预制舱安
装施工方法，具体包括如下步骤：设备开箱，设备
基础检查，障碍物的清除，设备吊装安装，设备的
线安装。本发明避免预制舱吊装时，出现碰撞损
伤的情况，提供一套完善的作业流程及作业工
序，提高了施工质量，缩短了施工周期，保证了施
工整体的稳定性和安全性，
易于推广。权利要求书5页 说明书10页 附图1页CN 112366578 A 2021.02.12
C N 112366578
A
1.一种110千伏变电站预制舱安装施工方法，其特征在于：包括如下步骤：
施工准备
A、准备吊装用的工具，检查预制舱有无破损情况；
B、清理现场障碍物，起吊前做好好吊车防倾、防坍塌等安全措施；
C、预制舱就位后，弯制出接地引线模型，并根据模型尺寸下料，下料时要留有余度，扁钢弯曲过程，应采用机械冷弯，避免热弯损坏铸层；制作后的接地引线与预制舱专设接地件进行螺栓连接并紧固； D、组织排水施工，空调冷凝水管选用UPVC管，冷疑管应避免气封的产生；当冷凝水管较长时可采用悬挂方式，支架间距为l～l.2m，并确保排水坡度，应在空调外挂机基础内设置冷凝水泄水孔，并增加有组织排水设计，空调冷凝水管母管应与就近排水井沟通； E、预制舱电缆敷设时电缆应不外露，电缆槽盒或电缆管应有良好接地，并做好防下沉措施；交流单芯电缆不得单独穿入铜管内；
F、电缆孔洞防火封堵施工应根据舱体预留孔洞尺寸进行，在封堵预制舱底部时，封堵应严实可靠，不应有明显的裂纹和可见的孔隙，同时采取可靠防水措施；
2）具体操作步骤：
A、预制舱的吊装：采用吊装方式，以舱底部吊件为起吊点，起吊应保证箱体两端平衡，不得倾斜；
①、Ⅱ型舱均采用四点起吊，每侧两点，吊点设置在预制舱两侧下端位置处；III型舱采用八点起吊，每侧四点，每侧呈交叉状分布，吊点底部设置；吊点均为抽拉式活动吊点；
②、采用25吨汽车吊，用4根等长的专用吊索将吊车吊钩与预制舱吊耳可靠连接，然后吊车缓慢提升吊钩，吊钩必须处于垂直位置起吊，不得斜吊或斜拉；待预制舱开始收到吊车拉力时，稍停留片刻，待钢丝绳绷直不晃动，对吊臂进行微调，以保证预制舱悬空后箱体前后左右摆动幅度过大，与钢结构碰撞损伤箱体外壳；
③、微调完毕后，继续提升吊钩，提升箱变底部离钢结构支撑点距离约30cm时，停止提升吊钩不少于30秒，检查吊索的安全性以及各受力点是否合适，受力是否均匀，确定各部分均无问题的情况下方可继续起吊；
④、预制舱吊至预制舱底部高于钢结构顶部型钢0.5米以上的位置处，检查被吊箱变无前后左右晃动情况，才能水平移动，预制舱移动至预制舱钢筋混凝土基础上方时，缓慢下调吊钩，直至预制舱距地约0.5米时，吊钩停止下调合理调整好箱变的摆放方向，再缓慢下调，预制舱四个角均设置一人时刻调整角度及位置，保证预制舱底座位置与已画好的十字符号对齐，直至预制舱完全放下为止；
⑤、当底座位置与十字符号位置未对齐，则应重新提升预制舱适当高度，再下调吊臂，调整角度位置至箱变完全放下，直至预制舱位置与十字符号位置对齐为止；
⑥、预制舱完全放下后，需测量箱变底座是否平稳，测量预制舱是否水平，若出现不平稳的情况，则需在预制舱底座下垫加钢板直至预制舱水平稳固为止；经检查预制舱稳固，水平测量符合要求，即可将吊带拆除，吊车陆续退场；
B、预制舱体的安装：
预制舱舱体底架由型钢焊接而成，舱体骨架为焊装一体式结构，采用优质碳素结构钢加工而成，屈服强度不小于235MPa；预制舱骨架主体结构采用优质钢板，钢板厚度不得小于
2mm；预制舱需具备承载设备的底座，由型钢焊接而成，骨架主体结构与底座焊装一体；不允许使用彩钢板拼装式舱体；
预制舱的防腐施工：进行防腐操作前，应保证钢板表面足够的粗糙度，锌层厚度不应小于60μm，中间层及面层等总厚度不应小于200μm；
③、预制舱的保温施工：采用双层夹心结构，内部填充物采用聚氨酯防火保温材料，确保整个预制舱的保温和防火性能，再加上环保防火装修层；门板厚度不低于45mm，保证达到“24墙”保温功效；舱体内
设置自动温控系统，并加装工业型加热装置，不得采用民用电暖气或暖风机，以保证舱体内的运行环境的稳定性；
④、预制舱的通风施工：采用强制通风时，风机需采用进口、长寿命、免维护轴流式风机；风机的数量应满足排风和除湿的要求，排风要进行多道防尘处理，防尘网应方便拆装和清洗；排风处需设置风阀等结构，保证舱体的整体防护等级；箱体内设置SF6电气设备时，应设置SF6监测以及自动排风系统，控制箱体的电动进风风阀和强制排风轴流风机的启停，电动风阀及轴流风机的总通风量需保证每5分钟将舱体内空气换气一次，进风风阀和轴流风机必须设置良好的除尘过滤装置，确保箱体防尘；
⑤、线缆通道的施工：预制舱内的一、二次线缆的敷设需有专用的线缆通道，且相互独立、密闭；一次电缆通道尺寸应满足电缆敷设以及合理弯曲半径要求设计，并在预制舱内合理布局；二次线缆通道应采用金属线槽；
⑥、预制舱紧急逃生措施：
预制舱通道门板上需设置“推杠式”紧急逃生门锁，满足人员紧急逃生要求；门锁需满足防火要求，高可靠，长寿命；紧急逃生通道设置醒目的安全出口指示，相关通道指示设备均需考虑应急电源，以保证其可靠指示；
⑦、舱体照明的施工：
预制舱检修走廊内设置通道照明灯，照明灯必须采用LED灯，并保证足够的照度，方便箱体内部的检修和试验；预制舱检修走廊两端分别设置事故照明，并在全站停电的情况下能够自动启动，保证检修走廊内的事故照明；
⑧、舱体接地施工：
预制舱的箱体底架上应设专用接地导体，该接地导体上应设有与接地网相连接的固定接地端子，与预制舱内各设备接地和保护接地相连，并应有明显的接地标志；接地端子为直径不小于12mm的铜质螺栓；预制舱的金属骨架，高配电装置、低配电装置和变压器室的金属支架均应有符合技术条件的接地端子，并与专用接地导体可靠地连接在一起；预制舱每台箱体的底架外部应至少设有4个明显的接地点，该接地点应采用铜板与可靠底架焊接，并配有直径不小于12mm的铜质螺栓，以便现场进行箱体与基础接地网的连接；
预制舱内屏柜安装施工：
1）、舱内机柜外观形式、颜统一，机柜名称、厂家名称等标识位置、字体、高度应保持一致；二次设备安装应采用屏、柜方式或机架式结构，舱内二次机柜采用双列靠墙布置，集中接口柜布置在长边侧机柜两端；
2）、舱内设备采用屏、柜安装方式时：
①、屏、柜采用垂直自立、柜门内嵌式的柜式结构，前门为玻璃门，正视屏、柜体转轴在右边，门把手在左边；
②、端子排统一设置在柜体下部，并采用横端子排布置方式；端子排距机柜前门距离不宜小于75mm，距机柜侧板距离不宜小于150mm，至地面的距离不宜小于250mm；两排端子排间距不宜小于100mm；屏、柜内应设置多余尾缆盘收空间，竖向线槽宽度不应小于70mm；
③、每个预制舱预留1～4面备用柜位置，预制舱内的远期屏柜在本期安装好空屏柜，并预留好相关布线，永久性备用的屏位宜布置在靠近舱门的位置，并敷设盖板；
3）、舱内采用机架式结构安装时：
①、机架按预定隔距配置的成对垂直构件组成基本框架，主体与预制舱体一体化设计、制造、安装，内部构件可随预制舱体一体化安装，也可采用舱外制造，模块化安装的形式；
②机架内的装置采用居中布置或偏置布置方式，当装置居中布置时，装置两侧应设置走线槽，光电缆按左光右电原则分路行线，机架内端子横向布置；当装置偏置布置时，装置宜布置在机架左侧，机架内端子纵向布置于机架右侧；整排机架底部应设置连贯、开放的走线通道，通道应设置在防静电地板平面之上，正面应采用快拆面板遮挡；
③、在舱内设置风道，将空调出风直接引向机架内部，每列机架顶部及下方应设置通风口，形成上下对流风，避免机架内部局部过热，且出风口位置应与机架内设备错开；
4）、预制舱电气及辅助设施的施工：
①、预制舱内应设置完好的安全防护及视频监控措施，同时设置照明、检修、接地等设施，保证预制舱设备安全运行及人员巡检需求；
②、预制舱内照明系统由正常照明和应急照明组成，应急照明包括事故照明和疏散照明两部分；事故照明灯具由部分正常照明灯具兼顾，采用交直流两用的LED照明灯，电源宜引自直流分屏，也可采用站内逆变电源、UPS电源或自带蓄电池（不小于120min）供电；当正常照明系统无法工作时，可切换至事故照明供电；疏散照明部分自带蓄电池，应急时间不小于120min，出口处设自带蓄电池的疏散指示标志；
③、舱内应配置手提式灭火器，灭火器级别及数量应按火灾危险类别为中危险等级配置；在确保安全可靠的情况下，可设置固定式气体灭火系统；
④、舱内配置两台带除湿及故障告警输出功能的工业空调一体机，壁挂式安装；极端低温环境下，应增加加热设备或增大空调制热功率；极端高温环境下，增大空调制冷功率；通风设备换机能力应满足每小时换气6次的要求，风机的风道应具备防尘防水措施；高风沙地区风机风道入口处设过滤装置；
⑤、舱内应安装视频监控，设置1～2台旋转式摄像机，有效监视预制舱出入口及舱内通道情况；舱内设置有线电话，采用挂壁式安装；舱内；设置活动式或固定式折叠桌；舱内应至少设置一个具备紧急逃生功能的门；舱内设置智能环境控制单元，实现舱内环境的监视、控制及报警功能；
5）、预制舱线缆敷设及接口的施工：
①、舱内设置1～2个与站内电缆沟连通的线缆通道进出口，舱内二次设备与舱外光纤联系、舱内二次设备与舱外电缆联系不应采用预制形式；
②、舱内柜间光纤联系采用尾缆，柜内光纤联系采用跳纤；舱内柜间走线应采用舱体底座夹层内走线方式，夹层内通讯线缆、电缆应分隔敷设，通讯线缆宜设置走线槽盒，槽盒顶部设置可靠盖板；
③、当舱内设备采用屏、柜安装方式时，屏、柜间线缆通过舱内走线槽布线，再从屏、柜
底进线孔，引至屏、柜内装置或端子排；屏、柜内光电缆走线宜左右分置，采用行线槽的配线方式；
④、当舱内设备采用机架式结构安装方式时，两排机架间宜在防静电地板下设置光电缆走线通道；同列机架间线缆通过机架底部开放式布缆通道布线，线缆从右侧向下引至底部布线通道，再由该通道引至目标机架内装置和端子排；
⑤、柜内多余尾缆、跳纤应采用专用储纤盒存储固定，避免光纤弯曲折损；尾缆的引出线、跳纤不采用扎带紧；
舱内应设置配电盒、开关面板、插座等，配电盒底部距地面高度为1.3m，开关面板采用嵌入式安装，面板底部距地面1.3m，侧边距门框0.2m，面板间距不小于0.02m，插座底边离地
0.5m；
⑥、舱内空调、照明、安防、消防、环境监控等设备线缆应采用暗敷方式，预制舱本体走线通过侧壁、舱顶采用暗排式布线；舱顶走线须通过走线槽或穿线管，舱体侧面走线需通过PVC管加于保护；每台空调、照明、工作插座、通风应分别设置断路器，所有断路器应集中在配电箱内，具备人身安全防护措施和误操作防护措施；所有舱内辅助设施应有明显标识；
6）、接地及抗干扰施工：
①、预制舱应采用屏蔽措施，在预制舱静电地板下层，按机柜布置的方向敷设100mm2的专用铜排，将该专用铜排首末端连接，形成预制舱内二次等电位接地网，二次等电位接地网应与舱体绝缘，机柜内部接地铜排采用100mm2的铜带（缆）与二次等电位接地网连接；舱内二次等电位接地网采用4根以上截面积不小于50mm2的铜带（缆）与舱外主地网一点连接；连接点处应设置明显的二次接地标识；
②、预制舱内暗敷接地干线，每个预制舱在离活动地板300mm处宜设置临时接地端子，Ⅰ型预制舱宜设置2个临时接地端子；Ⅱ型、Ⅲ型预制舱宜设置3个临时接地端子，连接点处应设置明显的一次接地标识；
③、舱内设备设备接口应装设雷电保护、过电压保护电路，电源防雷应满足抗雷击及过电压保护要求；
④、舱内空调系统应有防止过电压保护措施；
空调采用金属外壳墙面安装方式安装情况下，其外壳应与接地网可靠连接。
2.根据权利要求1所述的110千伏变电站预制舱安装施工方法，其特征在于：所述预制舱舱体需两点接地，，舱门应用软铜导线可靠接地。
3.根据权利要求1所述的110千伏变电站预制舱安装施工方法，其特征在于：所述次电缆采用电缆槽盒作为电缆通道，电缆槽盒与预制舱预留孔洞连接处直采用焊接，防腐规范，安装牢固。
4.根据权利要求1所述的110千伏变电站预制舱安装施工方法，其特征在于：所述盘、柜底部以厚度不低于lOmm的防火板封隔，隔板安装平整牢固，使用有机堵料密实地嵌于孔隙中，线脚厚度不小于lOmm，宽度不小于20mm，电缆周围的有机堵料的宽度不小于40mm，呈几何图形，面层平整。
5.根据权利要求1所述的110千伏变电站预制舱安装施工方法，其特征在于：所述预制舱内屏柜安装步骤中，二次设备采用前接线、前显示、前维护结构形式，装置前面板采用向上平移或右轴旋转打开方式，同一工程采用相同打开方式；前接线前显示装置本体深度小
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