电力工程项目中的电气安装技术研究

前言

电力工程作为能源基础设施的核心，其电气安装技术直接关乎系统安全、效率与可持续性。随着智能电网、新能源并网及“双碳”目标的推进，电气安装技术面临从传统施工向智能化、绿色化转型的迫切需求。当前，工程实践中仍存在电缆敷设不规范、保护装置调试不精准、验收标准执行不严等问题，导致运行隐患频发。本文聚焦电气安装关键技术，从施工工艺优化、智能化调试手段、绿色材料应用等维度展开分析，旨在为电力工程提供标准化、精细化的技术指南，推动行业技术升级与高质量发展，筑牢能源安全保障根基。

1 电力工程项目中的电气安装核心环节

电气安装是电力工程项目的关键环节，直接影响系统安全性和运行效率。其核心环节涵盖前期准备、施工实施、调试验收三大阶段，需严格遵循技术规范并强化过程管控。以下为具体核心环节分析：

1.1 前期准备：基础保障与风险预控

设计审查与方案优化：核查电气图纸是否符合《电力工程设计规范》（如 GB50217-2018），重点检查设备选型（变压器容量、电缆载流量）、线路走向（避免交叉干扰）及保护配置（过流、速断保护定值合理性）。针对复杂项目（如变电站扩建），采用 BIM 技术模拟管线布局，提前发现碰撞冲突并优化方案。

材料与设备检验：对电缆、开关柜、母线槽等主材进行质量抽检（如电缆绝缘电阻测试 ⩾1000MΩ ），确保符合国家标准（如 GB/T12706-2020）。核查设备合格证、试验报告，对进口设备需提供中文说明书及商检证明。

人员资质与安全交底：施工人员需持电工证、高处作业证等特种作业资质，项目经理需具备一级建造师（机电工程）资格。开展安全技术交底，明确施工风险（如触电、高空坠落）及应急措施，并签署交底记录。

1.2 施工实施：关键工序与质量管控电缆敷设与接头制作

敷设要求：电缆弯曲半径 ⩾15 倍外径，避免机械损伤；采用防火桥架或穿管保护，穿越楼板/墙体时需用防火泥封堵。

接头工艺： 10kV 及以上电缆需采用预制式终端头，接头处绝缘电阻≥500MΩ ，耐压试验（工频 42kV/lmin ）通过后方可隐蔽。

母线安装与接地施工

母线槽连接：紧固螺栓需涂抹导电膏，接触面平整度 ⩽0.05mm ，安装后进行直流电阻测试（ ⩽0.05Ω /相）。

接地系统：接地电阻 （高土壤电阻率地区采用降阻剂或深井接地），防雷接地与保护接地分设引下线，避免雷击反击。

二次回路接线与保护调试

接线规范：端子排标识清晰，强弱电回路分开敷设，电流回路导线截面积 ⩾2.5mm² ，电压回路 ⩾1.5mm² 。

保护整定：根据负荷计算保护定值（如过流保护按 1.2 倍额定电流整定），模拟故障验证保护动作逻辑及时间级差。

1.3 调试验收：功能验证与质量追溯

单体设备调试：变压器需进行绝缘油试验（色谱分析）、直流电阻测试（三相不平衡率 ⩽2% ），开关柜需测试机械特性（分合闸时间、同期性）。自动化装置（如测控保护单元）需进行通信对时（误差 ⩽1ms ）、遥控遥测功能验证。

系统联调与保护联动：模拟线路故障（如手动触发断路器跳闸），验证保护装置动作顺序及选择性，确保故障隔离范围最小化。开展负荷转移试验，验证备自投装置（如进线备投、母联备投）动作可靠性。

验收资料与质量追溯：整理施工记录、试验报告、隐蔽工程影像资料，形成“一工程一档案”。对关键工序（如电缆头制作）进行视频留存，建立质量追溯二维码，实现全生命周期管理。

2 电力工程项目中的电气安装关键技术

电力工程电气安装涉及多环节技术集成，其关键技术直接决定系统安全性、可靠性与智能化水平。以下从核心工艺、智能化手段、绿色创新三大维度展开分析：

2.1 核心施工工艺技术电缆敷设与接头制作

精准敷设：电缆弯曲半径 ⩾15 倍外径，避免机械损伤；采用防火桥架或穿管保护，穿越楼板/墙体时用防火泥封堵，降低火灾蔓延风险。

预制接头工艺：10kV 及以上电缆采用预制式终端头，通过工厂化生产确保绝缘性能（接头处绝缘电阻 ），并经工频耐压试验（42kV/1min）验证密封性。

母线槽与接地系统安装

母线槽连接：紧固螺栓涂抹导电膏，接触面平整度 ⩽0.05mm ，安装后 直流电阻测试 ⩽0.05Ω /相，减少发热损耗。

接地系统优化：接地电阻 ⩽4Ω （高土壤电阻率地区采用降阻剂或深井接地），防雷与保护接地分设引下线，避免雷击反击。

二次回路接线与保护调试

标准化接线：端子排标识清晰，强弱电回路分开敷设，电流回路导线截面积 ⩾2.5mm² ，电压回路 ⩾1.5mm² ，减少电磁干扰。

保护整定技术：根据负荷计算保护定值（如过流保护按 1.2 倍额定电流整定），模拟故障验证保护动作逻辑及时间级差，确保选择性隔离故障。

2.2 智能化调试与监控技术自动化装置调试

测控保护单元调试：进行通信对时（误差 ⩽1ms, ）、遥控遥测功能验证，确保调度指令实时传输。

备自投装置联调：模拟进线/母线故障，验证备自投动作逻辑（如进线备投、母联备投），确保供电连续性。

智能巡检与故障预测

红外热成像无人机：定期巡检电缆接头温度，结合大数据分析预测过热风险，提前干预。

局部放电在线监测：在开关柜、变压器等关键设备部署传感器，实时捕捉局部放电信号，预警绝缘缺陷。

2.3 绿色安装与材料创新技术

环保材料应用

低烟无卤电缆：火灾时释放有毒气体量减少 80% ，提升人员逃生安全性。

预制舱式变电站：工厂化生产、现场快速组装，缩短工期 30% 以上，减少现场湿作业污染。

能源效率提升技术

节能型变压器：采用非晶合金铁芯，空载损耗降低 70% ，降低全生命周期能耗。

智能电表与能源管理系统：实时采集电气参数，优化负荷分配，减少线损。

结束语

电力工程项目中的电气安装需以“安全、合规、高效”为目标，通过精细化施工、智能化监控与标准化管理，降低故障率并延长设备寿命。未来，随着“双碳”目标推进与智能电网建设，电气安装技术将向模块化、绿色化、数字化方向持续升级，为电力行业高质量发展提供坚实支撑。

参考文献：

[1]牟洵,赵凤帅.建筑电力电气工程中线路安装与施工技术分析[J].光源与照明,2024(01):177-179.

[2]韩钱茂.建筑电力电气工程线路安装及施工策略探讨[J].科技创新与生产力,2018(09):85-86.