第四章起电力工程电梯工程和通讯系统.docx

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第四章起电力工程电梯工程和通讯系统

四：

电力工程——强电

1概述

1.1.1主要内容

本章主要是介绍布琼布拉的国家经济、财政和发展合作部办公大楼这一工程项目中电力施工（强电）的基本情况。

本章内容主要围绕以下两点：

❑说明需要施工的电力设施的技术规格；

❑描述这些设施及其构件的基本装配方案。

1.2工程介绍

1.2.1施工内容

本工程项目包括以下施工内容：

❑预制型高压/低压2x400KVA,10KV/230/400V变电站的提供和装配；

❑提供、安装和连接低压配电柜；

❑提供和安装一个标准型的400KVA备用发电机组；

❑提供和安装两个并联连接的2x100KVA静态式不断电系统（换流器）；

❑提供和安装接地网和等电位联结；

❑提供、安装和连接控制设备和保护设备；

❑提供、铺设和连接电力管道（预制管道、强电桥架和弱电桥架、电缆）；

❑内部配置（管道、电线、插座、断电器、按钮开关等）；

❑提供、安装和连接照明灯具及装饰灯具；

❑提供和安装安全照明系统；

❑提供和安装外部照明系统；

❑提供和安装避雷系统；

❑为餐厅和银行营业部安装相应电力设备，并通过国家水电总局的分电表对其提供低压电；

❑运输、装卸、贮存和施工工作；

❑对所有金属制品加以保护，以防止腐蚀，检测和调试设备器械；

❑设备和仪器的检测和调试工作；

❑保护已完工的工程、对施工期间受到损害的工程进行修复、施工结束后进行清洁工作；

❑应与负责本工程相关设备安装的公司友好合作；

总的来说，所有的工程、设备材料的供应及各种项目所需的施工作业都应符合现行规定及合同的规定，以保证工程完满顺利地进行。

承包商应负责完成本施工技术说明书和图纸、图表文件上列出的所有施工内容（其中包括建材的相关规范说明），应能预见突发状况并提出一些建议。

所有符合现行规范标准、法令、行政规定、工艺标准和统一技术文件（DTU）的补充性施工作业和供应品均应由承包商负责，同时承包商应具有预见性，随时提出建议以避免可能的突发状况。

1.2.2未包含的施工内容

本施工作业不包括以下内容：

❑应由国家水电总局在地下室安装银行服务部门和餐厅的分电表；

❑国家水电总局低压电网分电表的提供。

但应为接通国家水电总局低压电网的电缆事先铺好管道、设置检视井、电缆桥架；

❑各种供暖设备、通风设备、空气调节设施和管道工程的连接；

❑在主体工程和结尾工程中对需要安装本施工项目相关设施的房间进行整理布置；

本工程项目的承包商应及时提供关于房间整理布置的必要信息以便于其它工程的施工。

1.2.3与让受人（国家水电总局）的关系

承包商在施工期间应与国家水电总局保持密切联系，确保其施工方案包含国家水电总局要求的全部内容。

❑高压/低压变电站的配备

❑与连接和计量相关的工作

在施工建设变电站前，承包商应先将相关技术文件递交国家水电总局批准。

本施工项目的承包商负责将电网连接到国家水电总局的高压电网，确保做好相关工作并准备由此产生的费用。

国家水电总局的高压电网位于自由大道（leBoulevarddelaLiberté）。

1.3义务

1.3.1需要查阅的文件

本施工项目的承包商应了解全部相关文件，其中包括图纸。

如果其它工程项目的图纸或技术说明书上涉及本工程施工内容，承包商不能声称对本工程的技术说明书或图纸不了解或不知道。

1.3.2器材的存放

本施工项目的承包商应找到合适的场所存放尚未安装的器材。

1.3.3施工勘察

工程开工时，承包商应在动工前向业主提供所有的施工图和计算记录以申请批准，尤其是以下文件：

❑计算记录；

❑设备布局图；

❑电气接线图；

❑配电箱图纸；

❑详细的器材一览表；

❑分配图；

❑施工作业图；

❑施工细则。

工程竣工后，承包商应提交一份与落实工程一致的施工图（竣工图）。

由于因安装设备对施工图做出了修改和调整，承包商还应一并提交本施工项目所涉及的设备的使用说明书、维修手册和备件清单。

1.3.4选用器材标准

承包商应在报价书中注明所选器材的商标和器材的参考资料。

如果建筑者所在国的相关现行规定不与布隆迪共和国的规定相悖，那么选用的设备应符合建筑者所在国的规定标准。

承包商应提交以下文件：

❑所选器材的合格证，合格证应由法定机构颁发

❑或者其它证明性文件，能证明所选设备的设计工艺、制造工艺和供应方式已获得ISO9000认证

1.4技术标准参考文件

设备的安装应符合工艺规格，而且必须符合欧洲标准、法规法令、现行的官方规定和规范，尤其是以下规范：

❑法国劳动法典

❑法国建筑物和住房法典

❑让受人（国家水电总局）的建议

❑1988年12月14日的第88-1056号法令,是关于保护在建筑物内进行电力施工的劳动者的法令

❑1992年8月4日的法令，是关于办公建筑物接地施工措施的法令

❑1973年10月31日的第73-1007号法令，是关于公共建筑物防火工作和应急工作的法令

❑1980年6月25日的修定法令，是关于公共建筑物安全条例的法令

❑1982年3月3日的通报，关于公共建筑物安全条例技术说明的通报

❑1983年4月21日的法令，关于对W类型建筑物防火应急条例进行修改审批的法令

❑1982年6月21日的法令，关于对N类型建筑物防火应急条例进行修改审批的法令

❑1984年12月12日的法令，关于对L类型建筑物防火应急条例进行修改审批的法令

❑国际标准、欧洲标准及建材原产国使用的标准，尤其是以下标准：

∙NFC13.100标准，关于第二类电力设备施工和维修的标准

∙NFC15.100标准，关于第一类电力设备施工和维修的标准

∙NFC17-102标准

∙NFEN12665灯光和光照标准，关于照明要求规范基本术语和准则的标准

∙NFEN12464-1灯光和光照标准：

工作地点照明

1.5义务与规定

1.5.1保证书

本施工项目的承包商应在达成最终合同之前，准备并提交一份书面保证书给业主，内容包括本工程项目需要施工的设备和各项作业。

承包商应确保设备崭新、没有磨损和故障，并保证设备符合规范标准和图纸的要求。

此外，对存在损坏、缺陷或不符合规范标准和图纸要求的设备，承包商有义务自费对其进行必要的检测和调试并对其进行拆卸、修理或替换、运输、重新安装等工作。

该义务的期限为设备通电之后的一年但不超过工地交货日之后的12个月。

1.5.2承包商责任

承包商提供的设备应该完整成套。

设备的导电性、绝缘值、机械设计和电气设计均应完全调配好，能够直接连接和投入使用。

此外，设备的位置、布局应与图纸一致。

承包商应提交如下文件：

❑施工前，应按要求提交施工图文件，上面标明建造细节、材料等内容。

报价以施工图为基础。

❑工程竣工后，应考虑到因安装设备引起的更改和调整，提交一张光盘和两套与落实工程一致的竣工图。

❑应提交两套关于所安装的设备的使用说明书和维修手册以及备件清单。

1.5.3工地工程技术服务

本合同承包商将负责自行出资提供一切必要的服务，以确保设备的装配和正常运转，并应在设备投入使用时对设备的机械性能和电气性能进行必要的调试。

因此，工地上必须有一位制造商承包方的主管人员。

这名人员负责系统、全面地检查设备，监督投入使用前的设备的正确安装和连接，并参加最终调试以保证使用。

该人员也有义务参加和监督各种设备检测和调试工作。

1.5.4设备协调

本工程项目的承包商应对不同设备的短路电流值进行调查测试，并调整设备中控制装置和保护装置的内径和可调节部件。

在实施这一工作时必须考虑到合同等书面文件和图纸上的相关说明和信息。

1.5.5检查

工程在整个施工期间均可接受业主和总监理或其代表的检查和检测。

承包商应尽快自费提供：

❑设备安装核查、实地检测和检查所必须的工具和器材

❑为场地检查或工地检测提供必需的人员协助和器材

业主进行的检查或应业主要求进行的检测应有序及时进行，不应因此引起不必要的施工延误。

承包商决不能妨碍检查工作，而应该全力协助检查，并提供所有信息解答检查工作中提出的问题。

工厂中已经连接好的高压设备、变压器、低压配电柜、发电机组和换流器在运往工地之前即可接受业主的检查、测试和检测。

承包商应至少提前一周书面告知业主和监理全套设备均准备好接受检查。

1.5.6电网规格

电流由国家水电总局的高压环路输出，为三相6KV（国家水电总局预计在中期内将其提高为10KV）高压电流，50HZ,三线，中性线直接接地（TT系统）。

变电站的功率变压器输出的二次电压应为三相400/230V，四线，50HZ。

2一般规则

为确保接地电路良好的连续性，保护导线应符合以下规定：

❑不含有任何断电装置（如熔断器、断路器）

❑在接地线的源头设一个检测接地电阻的装置（检测端子）。

根据C.13-100标准，禁止使用中断档杆，但应安装便于使用的检测端子

❑保护导线不应连接在一系列连续的物体上，而应该分接

❑应能有效承受物理冲撞（比如铺设在管道下面）

❑接地的搭接采用铰接无酸焊接方式，或其它专业连接方式

2.1保护导线和接地导线的最小线径

保护导线和接地导线的最小线径按下表计算：

相线线径（S）（mm²）

保护导线的最小线径（Sp）（mm²）

接地端子和检测端子间的接地铜导线最小线径（mm²）

S=16

▪S2,5微型（带机械保护）

▪S4微型（带机械保护）

28

16

16

28

S>35

S/2

S/228微型

2.2检测

2.2.1高压设备

对高压设备进行的检测包括：

❑检查设备是否符合技术说明书和施工说明书的规范；

❑锁闭功能的检测

❑供电检测，检查运转是否正常，控制性能的检查

❑介电检测

❑升温实验

❑机械耐久试验

❑电动力性能检测

2.2.2功率变压器

在工厂中进行的功率变压器试验应符合法国电气技术联盟（UTE）标准。

应在完全封闭、附件齐全的设备上进行试验。

主要针对以下几点进行检测：

❑在各个端子进行变压比检测

❑节电强度试验（一分钟内，在接地中压绕阻和接地低压绕阻之间施加2100V,50HZ+5%的电压），如果没有出现绝缘体击穿或飞弧现象则表示试验结果合格。

❑进行开路空载试验以测试空载损耗和空载电流

❑进行短路电压和短路测验以确定绕阻损耗

❑效率检测。

检测结果应与下列指标一致：

（最小CosØ：

0.8；空载损耗低于500W；铜损耗低于2850W；空载电流比率低于4%）。

❑负荷电流检测

❑冲击试验。

对被检测绕阻的一个端子先后进行三次1/50的全波冲击试验。

其它绕阻应与槽连接和接地。

该实验的峰值为57KV。

如果没有出现绝缘体击穿或飞弧现象则表示试验结果合格。

❑突发短路试验。

试验的强度和持续时间如下：

❑初始峰值为2.5lcc

❑在IN时的持续时间（秒）100In/I-2秒：

额定电流，Icc:

Inx额定电势（U）/短路电势（U）

如果拆开设备后没有发现绕阻、接头等出现明显可见的移位或变形，则该实验结果合格。

在上述条件下，按下列算式计算出的温度不应超过250°C。

Oc:

Os+adt

Oc:

短路后的极限温度

Os:

初始温度：

100°C

a:

O,OO8

d:

稳定状态下导线中的电流密度（A/mm²）

t:

短路时间（以秒为单位）

2.2.3发电机组测试

应在工厂和工地分别进行发电机组测试。

工厂测试

❑机械性能测试

∙2小时满电荷运转消耗检测和2小时半电荷运转检测

∙1小时的超电荷（超出额定功率10%）运转检测

❑电气性能检测

∙1小时1/2电荷检测

∙1小时3/4电荷检测

∙3小时4/4电荷检测

∙1小时超电荷（超出10%）检测

∙检查速度稳定性和电压稳定性，检测设备运转的瞬时电荷变化幅度为30%时设备的调节能力，检测当瞬时电荷达到额定电荷80%时的设备性能和设备在稳定状态下的运行

∙安全检测和预警检测

∙额定启动次数检测

❑耦合同步柜运转检测和次要电荷暂停供电试验

工地测试

工地测试是指对整个设备运转状况的检查，包括：

❑电荷检测

❑安全检测

❑启动次数检测

❑备用设备通电程序核查

❑信息反馈（警报、远程操控）检测

❑频率、电压、升温及安全警报检查

❑隔音性能检查和噪音级别检测

2.2.4电缆测试

❑连续性检查

❑介电强度试验

除端部外，电线或电缆应浸在水中12小时，温度介于15~25°C之间。

对于低压电缆来说，每根电线和水之间的检测电压应为2500V。

2.2.5中、低压设备检测

❑核查设备是否符合本工程项目要求的技术规格

❑大地电阻测试结果应低于或等于1ohms

❑锁闭功能的检查

❑各设备装置无压运转检测

❑施加电压后检查设备正常运转情况，核查设备操纵控制性能

2.2.6动力设备和光照设备检测

❑核查设备是否符合本工程项目要求的技术规格

❑核查设备各部件的绝缘值，确保各绝缘值决不能低于1兆欧

❑检查电压下降情况，降低的数值不应高出技术说明书上标注的数值

❑相线平衡检查，应分别检查每个开端处

3工程描述

3.1变电站

3.1.1电网及设备规格

变电站的设备为预制型内部安全设备，通过地下电缆由国家水电总局的6KV高压网供电。

3.1.2国家水电总局室设备

HTA/BT变电站将如施工图所示建在外部。

国家水电总局室包括以下设备，为SF6断路器预制型设备：

❑两个10KVHTA电受电元件

❑变压器计量元件

❑总配电元件

高压设备应具有以下技术规格：

受电元件

❑额定电压：

24KV

❑实用电压：

10KV

❑400A铜母线槽

❑额定电流为400A的负荷开关

❑电压情况指示仪

❑短路开关和接地开关

❑接地汇流排

❑机械随动装置

❑电缆分线盒

❑BT隔间置入外壳，配置低压连接柱

❑带有温度控制器的热阻

❑外面覆盖一层电镀锌钢板金属皮，上面涂一层在炉中烤过的漆，以抵抗炎热潮湿的气候，防止含盐空气的腐蚀。

变压元件

❑额定电压：

24KV

❑实用电压：

10KV

❑400A铜母线槽

❑一个划分中压和低压的400A切断开关

❑电压情况指示仪

❑短路开关和接地开关

❑接地汇流排

❑3个保险丝熔断器

❑3个变压器（系数和类别由国家水电总局决定）

❑三个低压保险丝

❑机械随动装置

❑电缆分线盒

❑BT隔间置入外壳，配置低压连接柱

❑带有温度控制器的热阻

❑外面覆盖一层电镀锌钢板金属皮，上面涂一层在炉中烤过的漆，以抵抗炎热潮湿的气候，防止含盐空气的腐蚀。

总配电元件

❑额定电压：

24KV

❑实用电压：

10KV

❑400A铜母线槽

❑两个隔离上游和下游的400A隔离开关

❑一个SF6400A型可拆卸移动式断路器并配有电力控制装置（电力控制接通和断开）

❑3个计量变流器（系数和类别由国家水电总局决定）

❑3个保护变流器

❑一个永久继电保护器

❑电压情况指示仪

❑短路开关和接地开关

❑接地汇流排

❑机械随动装置

❑48Vcc辅助电源（由国家水电总局决定）

❑BT隔间置入外壳，配置低压连接柱

❑带有温度控制器的热阻

❑外面覆盖一层电镀锌钢板金属皮，上面涂一层在炉中烤过的漆，以抵抗炎热潮湿的气候，防止含盐空气的腐蚀。

3.1.3预定房间设备

预定房间包括以下设备，为SF6断路器预制型。

❑两个变压保护设备

❑两个HTA/BT400KVA功率变压器

❑总配电箱

保护变压器

❑额定电压：

24KV

❑实用电压：

10KV

❑400A铜母线槽

❑一个400A的自动打开式额定电流负荷开关

❑三个内径为32A的撞针式保险丝熔断器

❑电压情况指示仪

❑一个单一控制的双短路开关和双接地开关

❑接地汇流排

❑机械随动装置

❑外壳内部的B.T隔间

❑符合国家水电总局指标的电缆分线盒

❑用于干式电缆连接的元件底板

❑HTA保险丝熔断信号装置

❑带有温度控制器的热阻

❑额定锁闭装置

❑外面覆盖一层电镀锌钢板金属皮，上面涂一层在炉中烤过的漆，以抵抗炎热潮湿的气候，防止含盐空气的腐蚀。

功率变压器

功率变压器应符合如下技术规格：

❑初级电压：

6,6KV和10KV（高压方面需要准备一个转换开关）

❑次级电压：

230/400V

❑Cosø:

0,8

❑额定功率：

400KVA

❑运转：

持续运转

❑耦合：

ΔYn11

❑绕阻：

铜

❑带插头±2,5et±5%

❑绝缘：

油浸

❑热炸裂等级：

F

❑冷却类型：

自然冷却

❑IP31型金属保护层外壳

❑短路电压：

4.5%

❑中压可插入型端子。

通过干式绝缘电缆实现中压转换装置连接。

❑顶盖上配有指示件

❑接地端子接线片

❑应装有滚轮和所有标准配件

❑油枕——干燥剂

❑瓦斯继电器具有两种机制（警报和跳闸）

❑温度控制器具有两种机制（警报和跳闸）

❑周围环境温度为40°C时可持续不断运转工作

变压器的安全性（瓦斯继电器和温度控制器机制）由一个8小时自动充电整流器盘保证。

电池和指示灯安装在总配电箱中。

变压器将在40°C的环境中运转工作，在交货时，上面应配有温度控制器，温度控制器带有预警和跳闸功能。

当变压器温度升高但却未超过工程建造者规定的界限时，温度控制器会发出警报声。

如果超过了界限，温度控制器会断开低压总开关和中压开关。

3.1.4锁闭

本工程项目的承包商应按照C13100标准进行所有的上锁工作，尤其是以下工作：

❑当变压器保护室没有开放时，受电室和发电室禁止入内和禁止关闭

❑禁止非技术人员进入工作室

❑低压断路器的锁闭工作

3.1.5高压计量器

高压计量器设备应由国家水电总局提供。

本工程项目的承包商只负责对其进行安装和连接。

应使用国家水电总局批准的4导线电缆进行电压计量变压器二级保护短路连接和电流计量变压器二级短路保护连接。

3.1.6金属门窗和铁工

变电站的所有金属门窗作业和铁工作业也都属于本工程项目的施工范畴。

本工程项目的承包商应负责提供和安装金属配件、设备支座、功率变压器导轨、门和框、观察孔。

应为这些门窗涂上两层红铅防锈油漆和两层饰面漆。

3.1.7安全防护设备

应在中压设备间安装安全防护设备，主要如下：

❑一组规范守则布告

❑一个24KV的扳道器

❑一张24KV绝缘毯

❑配有穿墙套管的24KV绝缘手套

❑一个重量至少为6Kg的二氧化碳灭火器，用于应对电力起火

❑变电站内部应有一张高压电网接线图，配上玻璃框以保护图纸

❑便携应急灯

提供的所有设备都应附带其安装设备和同步设备。

3.1.8变电站金属地线接地和变压器中性线接地

本工程项目中使用的中性线为直接接地型（TT系统）。

应连接变电站接地金属地线和变压器接地中性线。

每个接地端子都应由三个通过CATU检测的铜桩构成，包括相应控制的套管和母线连接。

接地端子应放在一个带有井盖的混凝土井中。

变电站金属地线接地回路

所有的金属部件（金属门窗、框子、金属板等）都应与金属地线接地回路连接。

接地回路应采用直径为60/10mm的铜导线，放置在墙上或隔断上的瓷质绝缘体上。

应将接地回路涂成黑色。

应使用截面面积至少为35mm²的铜绞线连接可活动的金属部件（如：

门）和接地回路。

应将接地回路固定在一个检测端子和控制端子上。

端子通过U1000R2V型电缆或截面面积至少为35mm²的电缆与接地端子相连。

变压器中性线接地回路

应使用截面面积至少为35mm²的绝缘铜接地电缆连接每个变压器的中性线和接地回路。

3.1.9高压连接

应采用最小截面为50mm²的聚氯乙烯绝缘干式单极铜导线电缆来连接每个变压器的高压端子和变压保护装置。

应将电缆水平铺设在设备层中并沿着梯架式桥架铺设至高压端子。

3.1.10总配电箱

本工程项目计划在同一地点安装一个低压配电箱。

配电箱应该坚固耐用、防水防尘。

它由至少20/10mm厚的电镀锌钢板制成，外面涂有环氧涂层和IP42漆料涂层作为保护。

额定最高工作电压为1000V。

设备应经过耐热处理并符合相关标准，箱内最高温度不超过50°C时配电箱可以正常运转。

总配电箱应按需求安装，并能承受至少14KA的短路电流。

外部设备

总配电箱外部应配有以下设备：

❑2个数字测量模块（P,U,I,cos）

❑6个电压指示表

内部设备

总配电箱内部应配有以下设备：

❑滚出式总断路器

❑两个避雷保护装置，预防大气过电压

❑辅助设备电源（温度控制器）

❑设备照明开关

3.1.11低压连接

应采用最小截面为185mm²的单极四芯平行U1000R2V型导线作为相线，两芯平行导线作为中性线，用于连接变压器和总配电箱。

应沿着设备层中的桥架铺设电缆。

3.2总低压配电柜

3.2.1概述

总低压配电柜应放在地下设备用房，它包括三部分：

标准设备部分、应急设备部分和建筑物随动设备部分。

总低压配电柜负责为建筑物供电。

在正常运转过程中，由两个功率变压器为总低压配电柜供电。

在应急情况下，由发电机组为其配电。

3.2.2电力规格

❑使用电压：

230/400Volts

❑介电强度：

2500Volts

❑.抗短路电流强度：

1秒钟14kA

❑实用电压：

500Volts–50Hz

❑保护级别：

IP325

❑型号：

231

配电柜应由工厂预制件组装而成，上部为封闭型钢骨架，两侧和后部为门，正面配有挡板。

进线端使用开关或滚出式断路器。

出线端使用线路固定式保护断路器。

3.2.3介绍和设计

应使用排管以确保分隔电路，防止产生电弧。

应按照图纸的标注确定主要铜制母线槽（用于接通额定电流）的尺寸。

在任何情况下都不能减小母线槽的截面。

实际使用的额定电压预计最高能达到1000V。

应确保当设备内部温度达到50°C时，设备仍能正常运转。

每个配电箱主要由以下部分构成：

❑一个尺寸适宜、厚度为2mm的底座

❑一个由1.5mm厚的钢板制成的顶盖，其尺寸与底座相同。

顶盖应带有适宜的开口，以保证设备内部的空气流通。

❑数量充足的支柱。

支柱由2mm厚的型钢制成，与底座和顶盖相连接。

支柱的高度约为2000米。

❑在骨架的4个侧面、标准设备部分和应急设备部分之间应设置隔板和门

❑在两个侧面和后面应设置盖板

❑门应安装在前侧

门应用15/10mm厚的钢板制造。

门的表面应平整光滑以安装其它仪表设备。

所有的门上都应配锁以防止无关人员擅自打开。

侧面和后面的盖板应与骨架拧紧。

盖板应该可以拆卸，以便从后面进行操作。

总配电柜的外壳应涂上两层防锈涂料并用油灰嵌合。

在打磨抛光后，外表需要再涂两层纤维素涂料。

发生三相短路时，母线槽和配电板的支座应能承受由最大短路电流（三相对称电流有效值）引起的电场力。

配电柜内应装有防火绝缘板，保证安装电缆后配电柜具有完好的绝缘性。

配电柜的地线接地位于一个50/5铜制汇流排上。

这个汇流排两端带有一个接地垫板。

用合页固定的可打开的门和盖板必