水电站电气设备安装的安全技术分析

林雪峰

（玉溪市水利局，玉溪 653100）

水电站作为我国重要的电力生产基地，不仅为满足日益增长的电力需求提供了重要支持，还促进了水资源的合理开发和利用。随着水电站建设的不断推进和技术的不断创新，电气设备在水电站内部的应用也日益广泛。电气设备的安装与运行不当可能导致严重的安全事故，不仅危及人员生命安全，还可能造成电力生产中断，对国家电力供应产生重大影响。因此，对水电站电气设备的安全技术进行深入研究和分析具有重要意义。本研究旨在通过系统性的安全技术，对水电站电气设备安装过程中可能出现的安全隐患进行分析，并制定与之相适应的安全管理措施，从而保证水电站操纵系统的有效运行，提升电力生产的可靠性和安全性[1]。

1 水电站的发展现状

目前，水电仍然是全球范围内主要的可再生能源，在能源产业中占据重要地位。许多国家致力于水电站的建设和升级，以满足不断增长的能源需求。随着科技的发展，水电站的建设和运营技术得到显著改善，效率不断提高。采用先进的水轮发电机组、智能化监控系统等技术手段，使得水电站的发电效益更为可观。但是，环境保护和生态平衡的考量使得新的水电站项目面临更为严格的监管和评估，以确保对水域生态系统的影响最小。由于一些水电站建设在山区和偏远地带，工程建设和电力输送的成本相对较高，还需要克服交通、通信等方面的困难。当前水电站建设在技术水平提高、全球可再生能源发展的推动下取得了很大进展，但是也需要更好地平衡经济效益与环境问题，促使水电行业的发展更加健康、可持续。

2 电气设备安全安装的控制要点

2.1 变压器安装的控制要点

变压器在水电站中扮演着至关重要的角色，负责调整电气设备的电压，是保障水电站正常运作的关键组件，如图1 所示。

图1 变压器示意图

在变压器安装过程中，要采用适当的安全技术，保护吊装设备、千斤顶、搭接桩等结构，特别要注意对高压绝缘子和显示仪器的保护，以防止损坏或漏电[2]。首先，必须选择合适的安装位置。在安装前，需要仔细考虑电气系统的设计需求、安全要求以及环境条件，以确保所选位置符合各项要求，包括防水、防火、通风等方面。其次，制订合理的吊装路线计划。这需要综合考虑吊装路径的通畅性、障碍物的清除以及支撑点的合理设置，以确保变压器可以从运输位置安全吊装到安装位置。再次，进行预压处理，确保吊装设备和支撑结构都处于正常的工作状态，避免吊装过程中发生意外情况。最后，注意管道布局的合理性及接地工作的正确执行，以确保电气系统的安全性和可靠性。

2.2 隔离开关安装的控制要点

首先，选择合适的安装位置是关键。隔离开关的位置应根据电气设备设计和操作需求来确定，避免安装在潮湿、易爆、高温等危险环境中，确保符合安全规定，同时便于操作和维护[3]。其次，确保隔离开关的安装质量。在安装前，要进行详细的检查和测试，确保开关的机械结构和电气连接完好无损。特别要注意连接部分的紧固和绝缘状态，以防止电气故障和火灾风险。再次，进行必要的防护措施。隔离开关应设置相应的防护装置，如防护罩、防护网等，以保护设备免受外部物体和环境的侵害。最后，为了延长设备的使用寿命并提升安全性，应制定严格的操作规程和操作程序。操作人员必须经过专业培训，了解隔离开关的使用方法和注意事项，确保安全操作。此外，必须建立定期检查和维护计划，保证设备长期可靠运行。隔离开关的接地线必须正确连接，以确保设备的安全。在安装过程中，要注意电缆的布线和标志。隔离开关示意如图2 所示。

图2 隔离开关示意图

2.3 断路器安装的控制要点

断路器是电网中的主要部件，对电网保护起着举足轻重的作用，如图3 所示。它不仅可以隔离电路、切断电流，还能够在系统出现故障时快速、自动切断高压电路中的负载电流和空载电流，从而避免突增的电流对电气设备造成不可逆的损害。因此，断路器的正确安装和调试是确保电气设备安全可靠运行的关键。在安装阶段，首先需要进行检验，对断路器的各个关键构件，如绝缘层、操作手柄等进行严格的安全检查。只有确保构件的质量达标，才能进行电气设备的安装工作。安装阶段涉及多个环节，包括吊装、固定、电气连接等。吊装过程需要谨慎规划，确保设备安全吊装到位。固定和电气连接要按照制造商提供的指南和安装手册执行，以确保设备的稳定性和电气连接的可靠性。

图3 断路器示意图

3 水电站中电气设备安装的安全技术要点

3.1 安装前的质量检验

对于水电站中的重要设备，如变压器、断路器、电缆和隔离开关等，安装前的质量检验至关重要。变压器等设备安装前应进行高压试验，确保其绝缘性能符合要求。高压试验主要是验证设备是否能够在额定电压下正常运行，防范因绝缘击穿引起的安全事故。同时，应进行外观检查，查看设备的外观是否完好，连接部位是否牢固。外观检查有助于发现运输、储存过程中可能引起的损坏或缺陷，确保设备在安装后能够正常运行。在安装前的质量检验中，应严格按照相关规范执行，采用专业的检测仪器，确保检验结果准确可靠。另外，要重点关注设备的关键部位，如绝缘子、连接线路等，确保它们能够承受电气负荷并保持良好状态。通过在安装前进行严格的质量检验，可以有效预防因设备质量问题导致的事故，提升水电站电气设备的安全性和可靠性[4-5]。

3.2 注重安装后的质量验收

在水电站中，电气设备安装后的质量验收是确保设备安全运行的重要环节。设备质量验收时，需要注重多个安全技术要点，以全面评价设备的安装质量，确保关键项目符合标准要求。首先，断路器是电气系统中的重要组成部分，其工作状态直接关系系统的稳定性。在验收过程中，应重点检查断路器的工作状态，确保其能够正常开关，防范因断路器故障导致电气事故。其次，需要关注发电机定位筋的位置精度，确保其准确无误。定位筋的错误安装可能导致发电机运转不稳定，引发设备损坏甚至造成安全事故。再次，隔离开关的使用效果也是重要的验收内容。需要确保隔离开关在操作时能够可靠切断电路，保障设备在维护和故障排除时的安全性。最后，对于变压器的安装质量，除检查位置的准确性外，还要关注其工作状态。通过周期性的检查，特别是对变压器工作时是否存在过热或漏电等现象的监控，采用直流电阻法、气相色谱法等技术手段，确保变压器正常运行。在验收中，若发现存在质量问题，应立即分析原因并采取相应措施，以保证问题得到合理解决。质量验收不仅能够提升电气设备的安全性和可靠性，还为水电站的长期稳定运行奠定了基础。

3.3 加强安装材料的管理

在水电站中，电气设备安装的安全技术要点包括加强安装材料的管理，涉及从选材、储存到使用的全过程管理，旨在确保材料的质量和安全性。首先，在选材阶段要认真筛选，选择符合标准要求的高质量电气设备安装材料。关注材料的绝缘性能、耐压能力等关键指标，确保其在电气设备运行中稳定可靠。其次，电气设备安装材料需要储存在干燥、通风的库房中，避免受潮、曝晒等不利因素影响。对于一些特殊材料，如电缆绝缘层材料，需要更加严格控制储存条件，防止其绝缘性能受损。最后，使用阶段要确保安装材料符合相关标准和规范，严格按照设备制造商提供的安装要求进行操作。特别要关注材料的使用寿命，避免使用超出寿命的材料，以确保设备的安全运行。另外，确保操作人员具备正确使用和处理安装材料的技能，防范人为操作不当引发的安全隐患，提高他们对电气设备安装材料的安全管理意识。加强安装材料的管理，能够确保电气设备安装过程中的安全性和可靠性，降低潜在风险，促进水电站的可持续发展。

4 结语

电气设备的安全安装在水电站等水电工程中具有重要的意义。为了确保设备安装质量达标，在每个环节都要遵循严格的安全技术要求，包括选择合适的安装位置、进行质量检测、严格执行操作规程等。设备的安全质量验收和后续监控工作，有助于确保设备在运行中始终保持高质量和安全性。为确保工程的质量和可靠性，在采购、存放和使用材料方面也需要规范工作人员的行为。