節(jié)制閘閘電氣部分電工及金屬結(jié)構(gòu)工程改造

1、電工及金屬結(jié)構(gòu)5.2 電氣5.2.1工程現(xiàn)狀及改造目的小園節(jié)制閘機(jī)電設(shè)備已超期服役，電氣設(shè)備陳舊老化嚴(yán)重，變壓器屬淘汰產(chǎn)品。未設(shè)控制室，未接電源，啟閉時臨時接電纜，無備用電源。大部分設(shè)備可靠性較差，給運行維護(hù)和檢修帶來困難。在運行過程中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)電氣元件操作失靈，給工程運行管理帶來隱患，威脅防洪渡汛安全。本次維修更新原有的變配電設(shè)備，重新進(jìn)行電氣設(shè)計。以提高設(shè)備運行可靠性及延長建筑物使用壽命。5.2.2設(shè)計依據(jù)10kv及以下變電所設(shè)計規(guī)范(gb50053-94)供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范（gb50052-2009）低壓配電設(shè)計規(guī)范（gb50054-2011）電力裝置的電測量儀表裝置設(shè)計規(guī)范（gb/t50

2、063-2008）電力裝置的繼電保護(hù)和自動控制裝置設(shè)計規(guī)范（gb/t50062-2008）建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（gb50034-2004）建筑物防雷設(shè)計規(guī)范（gb50057-2010）水利水電工程設(shè)計防火規(guī)程（sl329-90）5.2.3電氣設(shè)計（1）用電負(fù)荷本工程共設(shè)13臺卷揚式雙吊點起閉機(jī)，運行方式為每次最多同時啟動兩臺啟閉機(jī)。卷揚式啟閉機(jī)型號為qp2x160kn，配套電機(jī)型號為yz160l-6，額定功率11kw。本閘主要負(fù)荷包括： 13孔工作閘門的啟閉機(jī)用電、管理所深井泵、生活及照明用電。裝機(jī)總?cè)萘繛?43kw,同時工作容量為22kw。（2）接入方式及電氣主接線本閘按三類負(fù)荷設(shè)計，由一路電源

3、供電。電源引自本工程閘管所內(nèi)原有10kv架空線路，接入方式不變。高壓側(cè)電氣主接線采用線路變壓器單元接線，低壓側(cè)電氣主接線采用單母線接線。本閘10kv電源經(jīng)跌落式熔斷器組及避雷器向變壓器供電，在變壓器低壓側(cè)用1根zryjv22-0.6/1kv-450+125mm2的電纜接入配電室內(nèi)ggd型低壓配電柜。采用1根zryjv22-0.6/1kv-450+125mm2的電纜從低壓配電柜引至閘上動力配電箱，動力配電箱內(nèi)的啟閉機(jī)回路用zryjv22-0.6/1kv-36+14mm2引至相應(yīng)的啟閉機(jī)電機(jī)控制箱。用zryjv22-0.6/1kv-425+116mm2電纜引到管理所照明配電箱。（3）電機(jī)啟動方式、

4、補(bǔ)償、保護(hù)、計量對于啟閉設(shè)備，需要快速可靠啟動。全壓直接啟動方式具有啟動簡便可靠、投資省，啟動轉(zhuǎn)矩大的優(yōu)點，因此電動機(jī)采用直接起動方式。由于同時啟動的電機(jī)容量接近變壓器容量的27.5%，單獨直接啟動會引起不可忽視的電壓損失。需進(jìn)行電機(jī)啟動時的電壓水平計算。電動機(jī)采用直接起動方式。經(jīng)計算直接啟動時母線壓降為8.78%,滿足直接啟動要求。由于變壓器容量較小，不設(shè)無功補(bǔ)償裝置。本站高壓側(cè)采用跌落式熔斷器組保護(hù)，低壓側(cè)采用塑殼斷路器保護(hù)。計量方式采用低壓計量，計量表計由電力部門提供，安裝于變壓器桿上。（4）主要電氣設(shè)備選擇與布置按電力生產(chǎn)操作規(guī)程配置一組戶外跌落式熔斷器，做為主變壓器的過負(fù)荷及短路保護(hù)

5、設(shè)備。高壓側(cè)跌落式熔斷器選用rw11-10/100,10a型1組。采用桿上安裝。變壓器的容量根據(jù)本閘的總計算負(fù)荷以及同時啟閉機(jī)起動時的電壓降、運行方式進(jìn)行確定。變壓器選用新型節(jié)能型s11-m-80kva/10/0.4kv密閉式變壓器1臺，采用桿上安裝。低壓配電裝置選用1面ggd型低壓動力配電柜，擔(dān)負(fù)閘門動力負(fù)荷、照明及其他用電等。低壓配電柜的進(jìn)線和各饋線回路均采用塑殼斷路器作為保護(hù)和控制元件。低壓配電柜布置在閘管所配電室。選用1面xl-21（w）型動力配電箱,采用戶外防水型，防護(hù)等級為ip65，擔(dān)負(fù)閘門動力負(fù)荷及照明等。動力配電箱的進(jìn)線和各饋線回路亦均采用塑殼斷路器作為保護(hù)和控制元件。動力配電

6、箱布置在閘中間啟閉機(jī)梁上。照明配電箱選用pz30型1個。動力電纜選用阻燃zryjv22型阻燃交聯(lián)聚乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護(hù)套電力電纜。低壓配電柜與變壓器、配電設(shè)備之間全部采用電纜連接。（5）電力電纜敷設(shè)電力電纜敷設(shè)包括變壓器低壓側(cè)至低壓配電柜的電纜敷設(shè)及從低壓配電柜、動力配電箱至各閘門啟閉機(jī)的電纜敷設(shè)（即自動空氣開關(guān)下引接至閘門控制箱及電機(jī)）。電纜敷設(shè)方式為直接埋地敷設(shè)，過路、過建筑物及易受機(jī)械損傷的地方穿鋼管敷設(shè)。（6）防雷與接地為防直擊雷，在管理所上設(shè)避雷網(wǎng)，利用10圓鋼做引下線，與變電站接地極連接，接地電阻不大于4歐姆。為防止雷電波沿輸電線路侵入，在10kv進(jìn)線處設(shè)一組氧化鋅避雷器。低

7、壓動力配電柜內(nèi)設(shè)一組電涌保護(hù)器。閘上設(shè)避雷針，引下線與接地極連接，接地極距建筑水平距離不小于3米，接地電阻值應(yīng)不大于10。在接地網(wǎng)施工完畢后，應(yīng)按規(guī)范要求進(jìn)行接地阻值測量，若不滿足要求，應(yīng)補(bǔ)加接地極，直至接地阻值達(dá)到規(guī)范要求。（7）照明本閘工作照明電源引自低壓配電柜。室內(nèi)照明燈具采用雙管熒光燈，室外照明采用防水防塵燈具。照明電源采用三相五線制或單相三線制系統(tǒng)，照明配線采用阻燃型銅芯導(dǎo)線，敷設(shè)方式為穿pvc管敷設(shè)。（8）視頻監(jiān)控系統(tǒng)為實現(xiàn)對河道、閘門、供配電設(shè)備等現(xiàn)場情況的實時監(jiān)視，確保設(shè)備安全，本閘設(shè)置一套視頻監(jiān)控系統(tǒng)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)圖像遠(yuǎn)程傳輸及監(jiān)視，提高監(jiān)控水平。視頻監(jiān)控系統(tǒng)是由攝像、

8、傳輸、控制、顯示、記錄5大部分組成。攝像機(jī)通過同軸視頻電纜將視頻圖像傳輸并同步錄入到硬盤錄像機(jī)內(nèi)。硬盤錄像機(jī)利用mepg4特殊的錄像處理模式，可對圖像進(jìn)行錄入、回放、處理等操作，使錄像效果達(dá)到最佳。在該閘周邊、大門，低壓配電室、啟閉機(jī)室、閘門兩端及中間上下游處分別設(shè)一臺全方位遙控變焦彩色攝像機(jī)，可通過管理所控制中心主機(jī)對前端任意一監(jiān)控點的云臺鏡頭進(jìn)行控制。監(jiān)控系統(tǒng)中心可通過這些監(jiān)視設(shè)備對小園閘及其周邊地區(qū)進(jìn)行更加有效地監(jiān)視和管理。（9）通訊為方便對本閘的調(diào)度管理，該站設(shè)置1部專用調(diào)度電話。（10）電氣設(shè)備材料表電氣設(shè)備材料表見表5-1。表5-1 電氣設(shè)備材料表序號型號及規(guī)格單位數(shù)量1避雷器hy

9、5ws-17/50組12跌落式熔斷器rw11-10/100組1310m電桿根24金具及絕緣子、支架套15變壓器s11-m-80/10/0.4kv臺16低壓計量箱個17低壓配電柜ggd(改)面18照明配電箱pz30個19動力配電箱xl-21(w)個110深井泵控制柜面111啟閉機(jī)控制箱(廠家配套提供)個1312室內(nèi)照明m210013水閘照明m210014電力電纜zryjv22-0.6/1kv-36+14mm2m60015電力電纜zryjv22-0.6/1kv-425+116mm2m10016電力電纜zryjv22-0.6/1kv-450+125mm2m24017防雷接地型鋼t0.518埋管及基礎(chǔ)

10、型鋼t1.519視頻監(jiān)控系統(tǒng)套120通訊設(shè)備項17消防7.1消防設(shè)計原則及主要依據(jù)7.1.1設(shè)計原則小園節(jié)制閘維修工程消防設(shè)計應(yīng)貫徹“預(yù)防為主，防消結(jié)合”和確保重點，兼顧一般的原則。本工程引起火災(zāi)的主要部位是電氣設(shè)備及電纜等。因此，應(yīng)以上述設(shè)備為消防重點部位?？紤]到火災(zāi)多為短時、突發(fā)性，消防設(shè)計應(yīng)滿足自救為主，外援為輔的要求。消防設(shè)備器材選擇經(jīng)消防檢測部門檢驗合格的產(chǎn)品，且安全可靠，使用方便，技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理。7.1.2主要規(guī)程規(guī)范水利水電工程設(shè)計防火規(guī)范（sdj278-90）；建筑設(shè)計防火規(guī)范（gb50016-2006）；建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范（gb50140-2005）。7.1.3 消防

11、設(shè)施本工程的消防范圍主要包括配電室、啟閉機(jī)房、電纜等。對于上述消防范圍內(nèi)的建筑按消防設(shè)計規(guī)范的要求，確定其耐火等級與火災(zāi)危險性類別。配備手提式mfzl4型磷酸銨鹽干粉滅火器等滅火器材。電纜全部采用難燃電纜或阻燃電纜，并采取防火涂料、防火堵料等防火措施。7.3防火管理本工程需作消防設(shè)計范圍主要是配電室、啟閉機(jī)房及電纜等?，F(xiàn)階段建筑物的消防設(shè)備及材料的設(shè)計均是按照面積進(jìn)行配置的。按照水利水電工程設(shè)計防火規(guī)范（sdj278-90）的規(guī)定，劃分了本工程各類建筑物、構(gòu)筑物的火災(zāi)危險性類別、耐火等級和火災(zāi)危險等級。見表7-1。表7-1 火災(zāi)危險性類別、耐火等級、火災(zāi)危險等級表建筑物名稱耐火等級火災(zāi)危險性類

12、型火災(zāi)危險等級配電室二丁輕危險級啟閉機(jī)房戊三輕危險級7.3.1滅火器配置根據(jù)建筑滅火器配置設(shè)計規(guī)范，配電室內(nèi)配置2只手提式mfzl4型磷酸銨鹽干粉滅火器。啟閉機(jī)房內(nèi)設(shè)4個滅火器設(shè)置點，每個滅火點設(shè)置1具滅火器，滅火器間距不大于25米。7.3.2電纜消防因電纜著火延燃造成的火災(zāi)事故，遍及整個配電室及管理所，往往造成重大經(jīng)濟(jì)損失，是消防設(shè)計的重點。電纜火災(zāi)發(fā)生的原因主要有三種情況。一是屬于電纜本身的情況，如在過負(fù)荷及短路電流長時間作用下，電纜絕緣老化著火，電纜接頭接觸不良局部發(fā)熱導(dǎo)致著火等；二是屬于外部情況，如含油設(shè)備的漏油著火殃及電纜，意外失火等；三是屬于電纜火災(zāi)擴(kuò)大延燃的情況，如電纜貫穿墻壁、樓板孔洞未作封堵，多根電纜垂直敷設(shè)未采取防火措施等。需針對不用情況采取相應(yīng)措施。本工程消防措施如下：（1）采用阻燃電纜阻燃電纜的主要特點是不易著火或著火后延燃僅局限在一定的范圍內(nèi)。（2）防火涂料防火涂料具有防止初起火災(zāi)和減緩火災(zāi)蔓延擴(kuò)大的作用。故確定本工程電纜穿越墻壁和樓板的孔洞以及進(jìn)出電氣裝置的出入口等處，均在一定范圍內(nèi)噴刷防火涂料。本工程選用膨脹型過氯乙烯防火涂料，其特點是：遇火膨脹生成致密的蜂窩狀隔熱層，有良好的隔熱防火效果，并具有耐水、耐油和耐候性，且能調(diào)配成多種顏色。該涂料噴刷均可。（3）防火堵料采用防火堵料能有效的阻止電纜火災(zāi)沿孔洞向鄰室蔓延。因此，在本工程中