提高变电站二次接线工艺水平的对策与方法

提高变电站二次接线工艺水平的对策与方法

申晓平，毕立伍，刘立臣，张耀辉

摘 要: 针对变电站以往二次接线施工中控制电缆头制作不规范，电缆线芯接线不美观，电缆牌标识不清 楚、且固定不整齐等诸多缺陷进行了深入分析，对此采取了相应的对策，并制定了切实可行的施工方法， 提出了二次接线要达到“十个一致”的工艺标准，成功的应用于变电站电气安装工程中，其效果良好，切 实可行，为今后变电站二次接线施工提供参考。

关键词: 变电站 控制电缆头制作 电缆线芯接线 电缆牌标识固定 对策与方法

随着电力系统电压等级与自动化程度的提高，特别是计算机技术、微机保护、综合自动化系统的广泛应用，变电站的电缆数量越来越多，其控制电缆就有几万米之多, 少则上千根，多则上万根, 并有上万个线芯，若控制电缆头制作不规范，接线工艺不美观，电缆牌标识不清、固定不整齐等不仅会给人以不舒服的感觉，同时还会给人留下工艺粗糙的印象，而且更重要的是将会严重影响整个变电站的施工质量，因此消除二次接线施工工艺缺陷，提高变电站二次接线工艺水平是至关重要的。

1 工艺缺陷原因分析

1.1 二次接线工艺缺陷主要表现

变电站二次接线施工工序主要有控制电缆头制作、电缆线芯接线及电缆牌标识固定等，而控制电缆头制作及电缆线芯接线又是变电站二次接线施工中的重要工序，也是二次线施工质量控制的难点，在工程验收及达标投产或创优等各项检查中，二次接线工艺都会检查出许多问题或缺陷，以致需要再次投入人力、物力进行消缺工作，极大的增加了施工成本，造成不必要的浪费，主要表现以下几个方面：

a.屏、柜、箱内电缆整理不齐，层次不清，杂乱无章。

b.屏、柜、箱内电缆绑扎高度不一致，方向不统一。

c.控制电缆头内衬带颜色不一致，高低不齐，五花八门。

d.热缩管长短不一致，没做统一要求。

e.电缆头制作高度不一致，制作样式不统一。

f.屏蔽线接地及钢铠接地接引制作方法不统一，有的合在一起接地，有的单独接地。 g.电缆线芯走线方式不一致，特别混乱。

h.电缆线芯扎头绑扎位置、方向不一致，有的偏上，有的偏下，有的结节朝前，有的结节朝后。

i.线号长短不一致，有的长，有的短，并且标识不清。

j.线芯弯曲度不一致，有的偏大，有的偏小。

k.电缆牌悬挂位置不一致，并且标识不清。

l.二次接线错误，没有按图施工，重新改线后直接影响工艺。

m. 电缆线芯绝缘受损。

1.2 二次接线工艺缺陷主要原因分析

a. 施工前没有审核或熟悉图纸，不按图施工，随意性大。

b. 没有制定可行的施工方案及工艺标准，施工前没有进行技术交底。

c. 二次接线人员专业素质差。

d. 施工准备工作不充分。

e. 操作方法不当。

2 主要对策与方法

2.1 主要对策

2.1.1施工前要认真审核、熟悉施工图纸，充分领会设计意图，主要审核内容如下。

a. 重点审核设计图纸的正确性, 原理图、展开图及端子排接线图三者之间的一致性。 b. 审核控制回路中串入联锁关系的合理性。

c. 审核生产厂家如断路器、隔离开关、保护屏柜等电气接线正确性，应与设计要求的功能相一致。

d. 校对电缆清册中各电缆规格，型号，去向等应与设计接线图相一致。

2.2.2根据设计的二次图纸，拟定可操作性强的施工措施或方案，包括施工程序、施工方法、工艺标准、施工进度及人员组织等事项。组织施工人员进行技术交底，做好人员组织分工，减少施工的盲目性。

2.2.3 加强对施工人员的二次接线培训工作，讲工作原理，讲识图方法，讲二次接线工艺标准及施工方法，培训合格后方能持证上岗，并由有经验的老师傅进行传、帮、带, 才能收到良好的效果。可以筛选以往创优工程二次接线施工亮点图片，组织施工人员观看学习，并挑选心灵手巧，责任心强、二次接线工艺水平高的施工人员专门进行二次接线工作更为理想。

2.2.4 对二次屏、柜、箱接线应设专人负责，即同一回路的屏、柜、箱应由一人完成，这样即便于校线和查线，有问题又能够分清责任。

2.2 施工方法

2.2.1 施工准备阶段

控制电缆头制作及电缆芯线接线前应具备如下条件：工具、材料已准备齐全；所敷设的电缆已确认无误, 二次接线图纸已确认正确无误；核查工作已结束。具体内容如下。

2.2.1.1工具准备

二次接线工具准备齐全、完整，满足接线需求，如大剪子、电工刀、斜口钳、尖嘴钳、钢丝钳、剥线钳、螺丝刀、扳手、电缆勾刀、线帽机、电缆牌打印机、电烙铁、万用表、500V 摇表、校线灯、对讲机或电话等。

2.2.1.2材料准备

热缩管、线帽管、屏蔽线、扎带、绑线、相色带、粘胶带、电缆牌等二次接线的消耗性材料准备到位。

2.2.1.3核查准备

制作控制电缆头前，应熟悉安装工艺资料，做好检查，并符合下列要求。

a. 电缆绝缘状况良好，无受潮；电缆内不得进水；

b. 热缩管、线帽规格应与电缆或电缆线芯一致并无损伤；

c. 电缆绝缘已测试合格；

d. 施工所用机具齐全，便于操作，状况良好，材料齐备。

2.2.2 电缆整理

a. 电缆整理应排列整齐、层次分明、曲率一致、松紧适度，严禁扭曲、交叉或杂乱无章。 b. 电缆头制作前，应先将已经敷设好的电缆在屏、柜下面的部分整理好，排列整齐一致，弯好弯度，能固定好的就固定好，暂时不能固定的应按它的固定位置作好标记，用临时绑线绑扎。

c. 根据二次工艺策划的要求及端子排图，将电缆分层、逐根穿入二次设备。接线位置较低的电缆排在盘内侧，接线位置较高的排在盘的外侧。

d. 在考虑电缆的穿入顺序、位置的时候，要尽可能使电缆在支架（层架）的引入部位、设备的引入口尽量避免交叉和麻花状现象的发生，同时应避免电缆芯线左右交叉的现象发生（对于多列端子的设备）。

e. 直径相近的电缆应尽可能布置在同一层。

f. 电缆的绑扎要求牢固，在接线后不应使端子排受机械应力。在进入二次设备时应在最底

部的支架上进行绑扎，然后根据电缆头的制作高度决定是否进行再次绑扎。

g. 铠装电缆钢带不应进入盘柜内，铠装钢带切断处端部应平滑，不得残留毛刺，钢带的剥口位置应力求一致，并应将钢带接地。

h. 电缆的绑扎采用扎带，绑扎的高度一致、方向一致。

2.2.3 电缆头制作

a. 根据二次工艺策划的要求进行电缆头制作。

b. 电缆开剥时应小心从事，力度适中，严禁伤及线芯绝缘。

c. 电缆头制作时用黄色塑料带对折后绷紧有序缠绕，缠绕时应紧紧贴近芯线和护套接口处，上端头截面平齐且垂直于电缆轴线，成型后为坚固密实的圆筒状，表面光洁、形体美观，整个变电站屏内塑料带颜色统一（采用黄色），缠绕密实、牢固。

d. 热缩管电缆头应采用统一长度热缩管（长度为60mm ，热缩管采用红色或黑色）用喷灯或电吹风加热收缩而成，电缆的直径应在所用热缩管的热缩范围之内（热塑管内径应比电缆外径稍大些）。

e. 电缆头位置应低于电缆最低接线位置150～200mm 。

f. 电缆头的制作高度要求一致，排列整齐，制作样式统一。

g. 电缆的屏蔽层接地方式应满足设计和规范要求（包括目前的反措，户外短电缆端子箱侧224mm 一端接地、其余电缆2.5mm 两端接地），在剥除电缆外层护套时，屏蔽层应留有一定的长度，以便与屏蔽接地线进行连接；屏蔽接地线与屏蔽层的连接采用焊接或绞接的方式，但都应确保连接可靠。

h. 户外电缆一般均为铠装电缆，铠装电缆的钢带应一点接地，接地点可选在端子箱（或汇控柜）。

i. 钢带应在电缆进入端子箱（汇控柜）后进行剥除并接地。钢带接地应采用单独的接地线引出，其引出位置宜在电缆头下部的某一统一高度，不宜和电缆的屏蔽层在同一位置引出。

j. 在钢带接地处，剥除一定长度的电缆外层护套（2～5cm ），将接地线引线与钢带用焊接或绞接的方式连接，同时采用聚氯乙烯带进行缠绕，确保连接可靠。用热缩管进行烘缩钢带露出部位。

2.2.4 芯线整理布置

a. 在电缆头制作结束后，接线前必须进行线芯的整理工作。

b. 将每根电缆的线芯单独分开，将每根线芯拉直。

c. 二次配线是采用成束配线法（圆线法），是将每根电缆线芯用塑料扎带把线绑扎在一起，断面成圆形，扎紧后，扎带自动打成死结，置于背后，扎带间距约60～80mm 。这种方法操作简单，工艺整齐美观。

d. 每根电缆的线芯宜单独成束绑扎，便于查找、运行、检修。

e. 经绑扎后的线束及分线束应做到横平竖直。走向合理，整齐美观。

2.2.5 电缆芯线接线

2.2.5.1 电缆线芯接线总体要求

按图施工，接线正确；电气回路接触良好；配线横平竖直，整齐美观 ；螺丝紧固可靠无松动；导线无损伤，绝缘良好；屏蔽线引接符合设计要求；屏柜内导线无接头；回路编号正确，字迹清晰，不易褪色 。

2.2.5.2 电缆线芯接线其它要求

电缆线芯接线要求工艺统一，所有工作开始前采用样板示范带路的模式，所有屏、柜、箱等的二次接线方式、电缆绑扎位置、备用芯长度、电缆牌绑扎位置均按照样板的要求施工。

2.2.5.3电缆线芯的校线

为了保证接线正确无误，后接入的电缆端头必须将线芯校对清楚，正确率保证100%。校线的方法很多，施工现场常用的是用干电池校线灯并用对讲机配合进行校线。校线有二人进行，其方法是从电缆两端找出对应的线芯端头，每对好一根线芯随即就在其两端带上线冒，以防差错。校线时应严格按审查正确的端子排图的数量进行核对，不应遗漏。通灯有2节干电池和1个

小电珠组成, 带有2根装有鱼尾夹的引线。使用时, 一端各设1个通灯, 将通灯的一端接至电缆的导电外皮或接地网上, 当2个通灯的另一端同时接到同一根线芯时, 2个通灯同时发亮, 但要注意2个通灯的极性不能接反。二次电缆芯号采用专业印号机（C-100T 线号机），二次电缆芯号采用双编号，即标出电缆编号和电缆回路号，统一采用20mm 长度，为便于二次电缆的安全运行维护，备用芯套电缆编号。

图1 电缆线芯校线示意图

2.2.5.4 电缆线芯的走线（接线）方式

传统的线芯走线方式有屏正面走线和线槽走线两种，屏正面走线工艺比较简单粗糙、观感效果差，而线槽走线受设计及屏柜自身的影响而受到限制。基于这些原因对电缆线芯接线方式进行工艺改进，即采用屏背面走线方式。

屏背面走线特点是工艺美观、效果突出，是目前二次接线工艺最好的一种方式，其主要方法有两种：一种是将电缆线芯打把成束后，按照端子排接线图，将线芯从把束后面逐个抽出，在靠近端子排附近宜向外折成“S ”弯，在端子排接入位置剪断线芯、接入端子，这种接线方式适合屏柜接线。另一种方法是：将线芯从把束后面逐个抽出，然后再将线芯从屏背面经过最外侧那根电缆绕过屏前在端子排接入位置剪断线芯、接入端子，这种接线方式适合端子箱接线。

2.2.5.5 电缆线芯接线其它要求

a.线芯的绑扎应整齐一致，采用绑线或小扎带绑扎。绑扎线间距以70 mm左右为宜。 b.不论怎样排列，如何绑扎均应掌握尽可能的紧凑、整齐、美观实用又简单易行。

c.因线芯逐个接入端子而使线束逐渐变细时, 应使线芯顺序靠拢或并入假线以形成新束, 所弯角度和曲率应一致、美观。

d.二次配线必须进行校直处理, 线芯进入端子前应手工依次弯曲成弧度相同的一排, 排列一致无交叉(圆弧半经约20mm 周长约100mm 至120mm) 。

e.线芯不得剥出太长, 以刚刚插满端子排或正好弯制压接圆圈为宜, 导线不得有接头。

f.每个端子排的一侧一般只接一根导线, 最多不得超过两根, 当同一节点有两根以上导线时, 应与设计部门联系加空端子转接。

g.线芯应连接牢固，严禁出现虚接现象。

h.用于静态保护、控制逻辑等回路的控制电缆的屏蔽层、带、芯应按设计要求的方式可靠接地。

i.备用芯处理

电缆的备用芯应留有适当的余量，可以剪成统一长度，电缆备用芯的长度应能保证接入屏最远一个端子为宜，并带上线帽标识。

3 电缆牌标识及固定改进措施及标准

3.1 电缆牌标识及固定改进措施

a. 传统的电缆牌主要缺陷是标识不清，固定不整齐，改进后采用专用的打印机（C-450P 标牌打印机）进行打印，电缆牌打印排版合理，标识齐全、打印清晰。

b. 电缆牌的型号、打印的样式、挂设的方式应按标准进行，动力电缆、控制电缆、通信电缆的电缆挂牌，采用统一大小，按照电缆的使用功能采用不同颜色区分，并采用双编号标识，“人性化”处理。固定时用细钢丝线引出。

3.2 电缆牌标识及固定标准

a. 电缆牌标识做到全所统一、美观、规范、字迹清晰、不褪色、耐湿、耐磨损。

b. 电缆牌固定排列整齐、一致，互不重叠，便于查找电缆编号。

4 应用效果

2008年在乾安220kV 变电站工程中，我们将上述对策与方法应用于二次接线施工中，其效果良好，受到吉林电网公司、建设单位、监理单位，设计院、运行部门的一致好评，并作为样板又成功的应用于220kV 四平立业变电站、500kV 松原变电站的工程中。在工程的检查验收中，经建设单位、监理单位、运行单位的仔细检查，未提出任何一项与二次接线工艺有关的缺陷，取得较好的经济效益和社会效益。

其主要工艺亮点及创新点：

a. 二次走线方式由过去传统模式下的屏正面走线改进为屏背面走线，屏背面走线工艺美观、走线合理，横平竖直、大方得体。

b. 动力电缆、控制电缆、通信电缆的电缆挂牌，采用统一大小，按照电缆的使用功能采用不同颜色区分，并采用双编号标识，“人性化”处理。固定时用细钢丝线引出，排列整齐、一致，互不重叠，便于查找电缆编号，标准统一、方便运行 。

c. 二次电缆芯号采用双编号，标出了电缆编号和电缆回路号，统一采用20mm 长度。

d. 为便于二次电缆的安全运行维护，备用芯套电缆编号，将所有的电缆备用芯采用彩色塑料套头封闭。

e. 接线工艺达到十个一致

同排屏箱电缆剥切固定位置一致；热缩头热缩位置一致；热缩套颜色一致；所有线号长短一致；电缆牌悬挂位置一致；扎头绑扎位置一致；备用芯长短一致；线芯接线走线方式一致；同排同屏电缆排列方式一致；电缆线芯弯曲弧度一致。

5 结束语

通过以上分析及应用效果可以看出，虽然以往工程二次接线工艺缺陷较多，施工工艺比较复杂，但是只要注意加强对施工人员的培训和教育工作，制定可行的标准，精心策划、精心组织、精心施工，严循规范，不仅能够彻底消除二次接线施工工艺的缺陷，而且还会使二次接线工艺水平得到提升，值得借鉴。

作者简介:申晓平（1972-）男，工程师，本科，现任吉林省送变电工程公司变电分公司经理。