铁路供电施工综合分析
——一切从实践出发,不断开发铁路供电施工新技巧

2016-07-18 00:37张伟
大科技 2016年11期
关键词:箱变箱式熔断器

张伟

(中铁二十三局集团电务工程有限公司 天津市 300112)

铁路供电施工综合分析
——一切从实践出发,不断开发铁路供电施工新技巧

张伟

(中铁二十三局集团电务工程有限公司 天津市 300112)

如今铁路电力供电已经建成了完善的微机远控远动系统,这就对供电网络及分支的可靠性提出更高要求,对于铁路供电施工队伍来说,需要更加完善施工质量和技术水平,确保铁路供电的稳定性。现以我这几年的施工经验,对铁路供电施工进行综合分析,做到理论结合实际,一切从实际出发,分析并进一步开发施工新工艺。

铁路电力供电现阶段为全线10kV电力线路贯通,约30、40km设变配电所一座,沿线车站负荷点采用箱式变电站供电,小负荷点采用杆式变电台供电,现就其具体施工技巧及工艺作出如下分析。

1 电力贯通线施工

1.1 电缆工程

(1)贯通电缆敷设一般为直埋,不允许与信号、通信光电缆通沟,也尽量不与其交叉。在大连铁路金窑线扩能改造工程中,金窑线沿线光电缆特别多,且位置多变,但信号、通信光电缆一般沿线敷设距线路都比较近,根据这一特点,施工中,在光电缆测试仪的帮助下,一般把电力电缆路径定位在路基一下或限界标以内1m处,这样就可以很容易把电力、信号、通信电缆分开。

(2)电缆过轨敷设,一般采用波纹管预埋或开挖过道敷设钢管,敷设管距轨面保持1.4m距离,以免影响工务部门检修,为确保路基安全,规范规定敷设管长度为3.5m,但现在新建铁路渣石一般都较厚,尤其正线,所以电缆过轨敷设时,选择敷设管长度在4m以上,且敷设电缆时,为避免电缆刮伤,敷设管使用铁锤扎开口,这样就在电缆过轨时很容易的穿越,电缆敷设完毕后敷设管封口。

(3)电缆的接地是电缆工程必须注重的一点,电缆的外凯接地、铜屏蔽接地必须做到单独接引,且必须采用挂锡铜接线端子与接地铜排使用白钢螺栓可靠连接。

(4)电缆的选型,截面小的电线缆在施工中经常用到接引临时用电中,比如在大连铁路集装箱中心站工程中,正式电源没有引接,为保证站场及房建其他专业施工便利,可采用多种供电方式及方法,其中电线缆的选型也是一位电力技术人员必须面对的一个问题,经过多年的工作经验,我总结出一个用于现场施工中快速计算电线缆线载流量的口诀:10乘五,25、35乘四三,70、95乘两个半,100乘二。穿管减二,裸线加倍,铜线升一级。解释如下:10mm2(含10mm2)以下的电线缆以导线截面积乘以5 就是该截面积导线的载流量,16mm2、25mm2乘以 4,35mm2、50mm2乘以3,70mm2、95mm2乘以 2.5,相应的截面积 100mm2以上乘以 2。如果导线穿管乘以系数0.8,高温场所使用乘以系数0.9,裸线截面积乘以相应倍率后再乘以2,以上是按铝线截面积计算。铜线是指1.5mm2铜线载流量等于2.5mm2铝线载流量,依次类推。根据以上计算得出的数据与查表数据误差不大,在现场施工中对电线缆选型有很大帮助。

1.2 架空线施工

(1)施工测量

铁路供电全线10kV电力线路贯通,架空线占到80%以上。施工前期测量是根据铁路沿线地形、地貌,选择不同杆型,来实现供电线路距离最短、方案最佳且整体美观。在大连铁路金窑复线扩能改造工程中,贯通线路路径多为曲线,且地势高低不平,在这工程中总结出了一套曲线线路测量方法。比如说测定一段弯曲线路转角杆的数量及位置,可以这样初定:大概测出线路弯曲的角度,比如60°(使用直角拉线法估算),大连金窑复线这个工程线路导线为TJ-70,根据地区标准及1817规定,线路角度大于25°须设一个NJ1型杆,为了减少NJ1型杆,计算:60/25=2.4,所以就可以在这段弯曲处设3个转角,再根据档距及限界,确定两端转角杆具体位置。

(2)架空线路敷设

架空线路与电缆线路相比,有成本低,投资少,施工容易,维护和检修方便,易于发现和排除故障等优点,铁路供电贯通多为架空导线。电杆按其在架空线路中的地位和功能分,有直线杆、分段杆、转角杆、终端杆、跨越杆和分支杆等杆式。结合大连长兴岛铁路工程贯通线路施工,我重点分析一下终端杆和跨越杆。贯通线终端杆为电缆终端杆,其设置位置多为架空线通过障碍或经箱变贯通至车站,大连长兴岛铁路工程贯通线路为新建,车站也为新建,根据惯例,贯通线进入站场需由架空改为电缆地下敷设,在没有路基线路技术员指导明确站场位置时,怎样确定电缆终端杆的位置呢,根据在这个工程实践中,我给出一基本规律:可以把在进入站场到达线道岔位置定位电缆终端杆前端隔离开关杆的位置,电缆终端杆向前延伸档距定为70m,这样就可比较准确的定位电缆终端杆位置,且保证了前段电缆进入箱式变电站的距离缩短70m。

2 箱式变电站及小负荷供电电源施工

2.1 箱式变电站

箱式变电站(简称箱变)设高压开关室、变压器室和低压配电室,在保证电气安全距离的前提下,按一定接线方案排成一体的户外紧凑式变配电所。如今,随着铁路新建及改造的不断加快,箱式变电站在铁路供电的使用也越来越广泛,在站场供电中逐步取代传统杆式变电台,并有望取代房建变配电所。箱变施工前期为基础施工,基础尺寸由箱变底座大小而定,墙体多为混凝土或红砖,在这我主要强调一下箱变的防水。在施工时,负责基础施工的技术员及施工人员往往忽略基础的防水问题,如果防水做的不到位,在多雨季节,箱变基础内就会产生大量积水,使上端电气设备长期处于潮湿状态下,从而降低电气设备的安全性能。在具体施工时,首先,基础须浇筑不小于200mm厚混凝土垫层,在垫层中预留出渗水孔(低洼或雨水较多地区需在基础外端设渗水井);墙体砌筑完毕后,在其内外挂抹防水涂料;基础外露地面后,设通风孔,通风口位置必须保证高于成型地面200mm以上,防止雨水内流,保证基础整体防水性能。

不但要对箱变的施工重点了解,箱变的电气组成也必须掌握,一般箱变高压进线、馈出设接地开关(贯通线除外,由于贯通线双相调压送电,一般把贯通线路箱变进、出高压柜接地开关取消,防止误动作接地),并其与主开关之间有机械联锁(不予解释),操作人员须知,这样可以保证在进行箱变维护时人身的绝对安全。箱变高压进线柜设熔断器,在大连长兴岛铁路工程中,站场箱变送电时,由于箱变带变压器送电,使得箱变高压进线熔断器过流熔断,不能合闸,进过分析,箱变进线每相用一只熔断器作为保护,其最大特点是当任意一相熔断器熔断之后,都会保证负荷开关跳闸而切断电源,而且只有更换熔断器后,主开关才能合闸。其次,个别箱变高压进线柜只设合闸操作手柄,分闸采用急停脱口按钮。

2.2 杆式变电台

传统铁路区间小负荷供电采用杆式变压器台,由于其投资小,检修方便,一直由70年代延续至今。在这只对经常出现的保险问题给出简便方法:在选择变压器一二次设备时,需要计算出各侧额定电流,根据S=1.73 UI,得I=S/1.73U,可快速得出:容量除以电压值,其商乘六除以十。当然根据以上公式,取一系数,可以正确选择变压器一二次熔断体,正确选择熔断体,对变压器的安全运行关系极大,当仅用熔断器作为变压器高、低压侧保护时,熔断体的正确选用更加重要。在这我也可以给出一口诀:配变高压熔断体,容量电压相比求;配变低压熔断体,容量乘九除以五。

以上是自己在几年的铁路施工实践中不断学习得出的运用于具体施工的方法及技巧。未来十年铁路的黄金期,必定加快我国铁路供电的发展进程。面对如此好的前景,我们必须做到与时俱进和开拓创新,一切从实践出发,不断开发铁路供电施工新技巧。

U227

A

1004-7344(2016)11-0139-02

2016-3-25

张伟(1983-),男,河北沧州人,中级,本科,从事铁路工程工作。

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