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1、电气技术基础知识 电气工程处 张会爽 主要内容 电力系统的组成 电力系统的电压等级 电力系统的负荷 输变电工程施工 电气施工安全 电气施工常用的施工标准与 规范 一、电力系统的组成 电力系统是由发电厂、变电所、输配电 线路直到用户等在电气上相互连接的整体， 它包括了从发电、输电、配电直到用电这样 一个全过程。另外，还把由输配电线路以及 由它所联系起来的各类变电所总称为电力网 络（简称电网），所以，电力系统也可以看 作是由各类发电厂和电网以及用户所组成的 。 二、电力系统的电压等级 我们知道，电力系统中的电机、电器和用电设备都规定有额 定电压，只有在额定电压下运行时，其技术经济性能才最好，也 才
2、能保证安全可靠运行，此外，为了使电力工业和电工制造业的 生产标准化、系列化和统一化、世界上的许多国家和有关国际组 织都制定有关额定电压等级的标准。 我国最高交流电压等级是750KV（兰州-青海官亭线），其 下有500、330、220、110、（60）、35、10KV，380/220V ，国家电网公司正在实验1000KV特高压交流输电； 我国最高直流电压等级为正负500KV（葛洲坝-上海南桥线 、天生桥-广州线、贵州-广东线、三峡-广东线），另 有正负50KV（上海-嵊泗群岛线），100KV（宁波-舟山 线），南方电网公司将建设正负800KV特高压直流输电线。 目前我国常用的电压等级：220V、
3、380V、6kV、10kV、 35kV、110kV、220kV、330kV、500kV。通常将35kV及 35kV以上的电压线路称为送电线路。10kV及其以下的电压 线路称为配电线路。将额定1kV以上电压称为“高电压”，额 定电压在1kV以下电压称为“低电压”。我国规定安全电压为 36V、24V、12V三种。 电气施工必须具备建设部颁发的 输变电工程施工资质，同时具备电监 局颁发的承装许可证。 三、电力系统的负荷 通常，把用户的用电设备所取用的功 率称之为负荷，电力系统的总负荷就是系 统中所有用电设备所消耗功率的总和。大 致分为异步电动机、同步电动机、电热电 炉、整流设备、照明设备等若干类。在
4、不 同的用电部门与工业企业中，上述各类负 荷所占的比重各不相同。 四、输变电工程施工 电气施工包括输配电线路、发电厂及 变配电所。发电厂的施工我们几乎没 有涉足，主要是变配电所的施工，而 变配电所的施工又分为一次部分和二 次部分。二次部分主要是指测量、控 制、继电保护部分 。 （一）架空线路施工 1、架空线路的组成及其作用：架空线路主要由导线、避雷线（ 架空地线）、杆塔、绝缘子和金具等部件所组成。作用分别为 ： 导线传导电流，输送电能； 避雷线将雷电流引入大地，以保护线路免受雷击； 绝缘子使带电体与接地杆塔之间保持良好的绝缘； 金具联接导线，或将导线固定在绝缘子上以及将绝缘子固定 在杆塔上，也
5、可作联接绝缘子或保护绝缘子和导线等； 杆塔支持导线和避雷线，并使导线之间，导线和杆塔以及大 地间保持一定的距离； 2、施工工序 35kV以上输电线路的施工工序： 复测及分坑-扫线-拉运及就位-基 础工程-电杆焊接及排杆-地面组装- -立杆-导线及避雷线的架设-卡防 震锤作反引线及清理现场-组织检查及 整改-验交。 铁塔组立 （二）变电所部分 1、变电所的电气设备，通常可以分为一次 设备和二次设备两大类。 所谓一次设备，是指发生、输送和分配电 能的电气设备，如：变压器、开关电器（ 断路器、隔离开关等）、母线、电力电缆 和输电线路等。 所谓二次设备，是指测量表计、控制及信 号器具、继电保护装置、自
6、动装置、远东 装置等。 2、施工工序 图纸会审-设计现场交底现场复测-三 通一平-定位测量放线-主厂房、配电 室以及室外开关厂等土建的施工-器材开 箱检查-变压器安装-变压器附属设备 安装-变压器吊芯检查-盘柜安装-电 缆敷设-接地装置安装-照明安装-二 次回路接线-系统调试-冲击试验-工 程验交-工程投产。 （三）、站内电气工程施工 1、场站内的电气施工不在乎就是动力和照明两部分。 2、施工工序 图纸会审-技术交底-配合土建-器材开箱检查-变压 器安装变压器附属设备安装-盘柜安装-电缆沟开挖- 电缆敷设-接地装置安装-仪表调校-照明配管、线- 灯具安装-控制按钮安装-二次回路接线-模拟试验-
7、 竣工检查-工程试运-工程投产 五、电气施工安全 n（一）、保证安全的组织措施 n1、 电力线路安全工作的组织措施 n1）、现场勘察制度 n2）、工作票制度 n3）、工作许可制度 n4）、工作监护制度 n5)、 工作间断制度 n6）、工作结束和恢复送电制度 2、电气设备上安全工作的组织措施 n1）、工作票制度 n2）、工作许可制度 n3）、工作监护制度 n4）、工作间断、转移和终结 制度 （二）、保证安全的技术措施 n1、 电力线路安全工作的技 术措施 n1）、停电 n2）、验电 n3）、装设接地线 n4）、使用个人保安线 n5）、悬挂标示牌和装设遮栏 （围栏） 2、电气设备上安全工作的技术措
8、施 n1）、停电 n2）、验电 n3）、接地 n4）、悬挂标示牌和装设遮拦 （围栏） （三）、安全距离 电压 等级(kV）10及以下20、3566、110 安全距离（m）0.701.001.5 电压 等级(kV）103560110220 距离（m）0.40.60.71.01.8（1.6 ） 1、设备不停电时的安全距离 2、人体与带电体的安全距离 3、在建工程（含脚手架）的周边与架空线路的边线之间的最小安 全操作距离 外电线 路电压 等级(kV ） 1 1-10 35-110 220 330-500 最小安全操作距离（m ） 4.0 6.0 8.0 10 15 4、施工现场的机动车道与架空线路交
9、叉时的最小垂直距离 外电线 路电压 等级(kV） 1 1-10 35 最小安全操作距离（m） 6.0 7.0 7.0 5、起重机与架空线路边线的最小安全距离 电压 （kV） 安全距离(m) 11035110220330500 沿垂直方向1.53.04.05.06.07.08.5 沿水平方向1.52.03.54.06.07.08.5 六、电气与土建专业的配合注意事项 电气安装工程是整个建筑工程项目的一个组 成部分,与其他施工项目必然发生多方面的联系,尤 其和土建施工关系最为密切,如:电源的进户,明暗管 道的敷设,防雷和接地装置的安装,配电箱(屏、柜) 的固定等,都要在土建施工中预埋构件和预留孔洞
10、 。随着现在设计和施工技术的发展,许多新结构、 新工艺的推广应用,施工中的协调配合就愈加显得 重要 。 1、施工前的准备工作 在工程项目的设计阶段,由电气设计人员对土建设计提出 技术要求,例如开关柜的基础型钢预埋;电气设备和线路的固定 件预埋,这些要求应在土建结构施工图中得到反映。土建施工 前，电气安装人员应会同土建施工技术人员共同审核土建和 电气施工图纸，以防遗漏和发生差错,电工应该学会看懂土建 施工图纸，了解土建施工进度计划和施工方法，尤其是梁、 柱、地面、屋面的做法和相互间的连接方式，并仔细地校核 自己准备采用的电气安装方法能否和这一项目的土建施工相 适应。施工前,还必须加工制作和备齐土
11、建施工阶段中的预埋 件、预埋管道和零配件。 2、基础阶段 在基础工程施工时，应及时配合土建做好强、弱 电专业的进户电缆穿墙防水套管及止水挡板的予留予 埋工作。电气专业应赶在土建做墙体防水处理之前完 成，避免电气施工破坏防水层造成墙体今后渗漏；另 外一方面要求格外注意予留的轴线，标高、位置、尺 寸、数量用材规格等方面是否符合图纸要求。进户电 缆穿墙管和予留予埋是不允许返工修理的，返工后土 建二次做防水处理很困难，所以电专业施工人员特别 留意与土建的配合。 按惯例，尺寸大于300mm的孔洞一般在土建图纸上标明，由 土建施工中负责予留，这时电工应主动与土建联系，并核对图纸 ，保证施工时不会遗漏。配合
12、土建施工进度，及时做好尺寸小于 300mm、土建施工图纸上未标明的予留孔洞及需在底板和基础垫 层内暗配的管线及稳盒的施工。对需要予理的铁件、吊杆基础螺 栓及配电柜基础型钢等予埋件，电气施工人员应配合土建，提前 做好准备，土建施工到位及时埋入，不得遗漏。根据图纸要求， 做好基础的接地措施，装设接地极时，在条件许可情况下，尽量 利用土建开挖基础沟槽时，把接地极和接地干线做好，以免后期 施工增加不必要的工程量，降低工程成本。 3、主体结构阶段 根据土建浇铸混凝土的进度要求及流水作业的顺序，逐层 逐段地做好电管暗敷工作，这是整个电气安装工程的关键工序 ，做不好不仅影响土建施工进度与质量，而且也影响整个
13、电气 安装工程的后续工序的质量与进度。现浇混凝土楼板内配管时 ，在底层钢筋绑扎完后，上层钢筋未绑扎前，根据施工图尺寸 位置配合土建施工。注意不要踩坏钢筋。土建浇注混凝土时， 电工应留人看守，以免振捣时损坏配管或使得灯头盒移位。遇 有管路损坏时，应及时修复。对于土建结构图上已标明的予埋 件应由土建负责施工，但电工也应随时检查以防遗漏。 对于要求专业自己施工的予留孔洞及予埋的铁 件，电气施工人员应配合土建施工，提前做好准备 ，土建施工一到位就及时埋设到位。配合土建结构 施工进度，及时做好各层的防雷引下线焊接工作， 如利用柱子主筋作防雷引下线应按图纸要求将各处 主筋的两根钢筋作为一组（此处按土建柱内
14、主筋大 于16考虑，如主筋小于16大于10，应取四根主 筋作为一组），用红漆做好标记。继续在每层对该 柱子的主筋的绑扎接头按工艺要求作焊接处理，一 直到高层的项端，再用大于10热镀锌圆钢与柱子主 筋焊接引出女儿墙与屋面防雷网连接。 七、经验数据 1、水泥电杆的锥度为13/1000，杆头直径一般为190mm ，从杆头向下，每下移1米，电杆的直径相应要增加 13mm。 2、380V电动机的额定电流大概是电动机额定功率的2倍 。即75kW的电动机的额定电流大约为150A。 3、铝芯电缆的载流量有一个口诀：10下五；100上二； 25、35 四、三界；70、95二倍半；穿管温度8、9折； 铜线升级算；
15、裸线加一半。 4、应用时应该遵循一个头松尾紧的原则，比如同样是 100以上的电缆，120mm2电缆可以套用100上二的规律， 即额定电流是120*2=240A，而185mm2的电缆应该要小于 2的倍数，可以选择1.8的倍数，即额定电流是 185*1.8=333A。 七、电气施工常用的施工标准与规范 SY 42062007石油天然气建设工程施工质量验收规范 电气工程 GBJ233-90 110-500KV架空电力线路施工及验收规范 GBJ149-90电气装置安装工程母线装置施工及验收规范 GB50168-2006电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范 GB50169-2006电气装置安装工程接地装置施工及验收规范 GB50150-2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50303-2002 建筑电气工程施工质量验收规范 SY 42002007石油天然气建设工程施工质量验收规范 通则 GBJ147-90电气装置安装工程高压电气施工及验收 规范 GB50171-92电气装置安装工程盘，柜及二次回路结 线施工及验收规范 GBJ148-90电气装置安装工程电力变压器
