弱电系统安装完毕后的送电及试运行的条件、准备工作及要求、注意事项、安全事项以及试车、试送电等与低压系统的送电试车及试运行基本相同,只是元件、设备、方法的不同,这里将其列出并与弱电结合,使读者扩大技术技能,成为高手。弱电系统的系统调整试验和试运行在后续章节中将详细讲述。
低压动力电路经过一系列的安装、导线敷设、测试和接线后,已经基本完毕,并且具备了试车条件。试车有三个内容,一是送电,二是试车,三是试运行,其中试车又包括单机空载、单机负载试车、联动空载及负载试车。试车是安装工程中一项重要的工作,稍微疏忽将会酿成大错,前功尽弃,使前段安装毁于一旦。因此,必须做好准备工作和组织工作,使试车有条不紊的进行,力求一次合闸试车成功。
注:这里的送电对弱电来讲就是把电源的开关闭合,试车就是观测各个弱电元件的情况,试运行就是启动弱电系统,观测运行情况。
1.送电试车及试运行的条件
1)所有电气设备、元件、材料已经检查、试验、测试、调整,符合规范和设计要求,且资料齐全,记录完整。合格证、使用说明书及型式试验报告真实可靠。
2)所有电气设备、元件、材料已安装完毕,经质检人员检查符合施工验收规范的要求,且资料齐全、记录完整。不合格项已经修复验收合格。
3)送电试车及试运行的准备工作已完毕,已编制送电试车及试运行方案,并经审批可行,已发至相关人员。
4)人员已到位,各种测试用的仪表及设备已到位且在检定周期以内。
5)送电试车及试运行已通知建设单位,建设单位相关人员已到位,监理工程师已批准。
2.准备工作及要求
1)组织学习图样、资料、说明书等技术文件;对照系统图核对主要设备、元件的规格、型号、回路个数、负荷性质及类别、起动方式、容量等;补设各种标志、标牌、信号指示等,清除电动机外壳上及其他电器上的杂物灰迹。
2)测量和检查所有回路和电气设备的绝缘电阻,并清除临时送电及调试时带电部分的短接线及各种对送电及试车有影响或危害的障碍物、杂物等。测量系统的接地电阻应符合要求。
3)巡回检查所有的电气线路,包括架空、地下、沟内、管路、柜内外、电气设备接线端及其接线,应正确无误,并与图样相符;恢复所有在测试调整时临时拆开的接线或线头,使之处于正常状态,并检查所有触点、触头、端子有无松动、脱离现象并处理之。有否漏油现象。
4)再次对系统控制、保护与信号回路进行空投操作试验,动作及显示应正确;所有设备、元件的可动部分应动作灵活可靠,触头分合明确,接触紧密,压力适中,分断时隔离电阻无穷大,闭合时接触电阻近似为零。
5)检查备用电源及其自动切换装置,应处于良好正常状态。润滑系统、通风系统应正常,要检查油压保护装置是否灵活可靠,能否在不正常情况下,切换主机电源。
6)在电动机起动前应手动盘车,转动应灵活无卡,并仔细检查内部有无杂物或障碍存在,若有应清除干净。同时应检查传动带的松紧及联轴器安装是否正确,电动机底座或设备地脚是否松动。
7)对系统中某一设备单独试车时而临时解除与其他设备的机械或电气联锁时,应事先通知有关人员,事后应恢复原状,并由他人进行检查。
8)确定不可逆传动装置电动机的运转方向;并根据设备要求确定电动机的转动方向,以便在试车时调整电动机的接线相序。
9)检查电动机励磁回路励磁绕组的直流电阻及有无断线或接触不良情况,检查电刷是否接触良好。
10)直流电动机绕组的极性及自消磁回路的极性经检查应正确无误。
11)如利用电动机空转干燥电动机本身,系统应具备正式试车的条件,并按要求进行。
12)试车前须经设备安装人员检查试运行设备的各个部分,并取得设备安装人员同意或签字才允许开车。
13)大型电动机起动对电网有较大影响的应在起动前应通知供电部门或厂变电所。
14)送电试车时,要在厂变电所、主控室、电磁站、操作台等地装设电话或无线步话机,并应通信无阻正常,必要时应装设录音电话。
15)所有测试调整记录应完整、清晰、签字手续要齐全,并准备送电、试车记录及指令传票等,要求同上。
16)准备各种仪器仪表且应为检定或试验合格;准备安全用具及防护用品、消防用具用品并检查无误;准备医疗救护用品、车辆,并通知医务人员准时到场。
17)检查系统电源总开关和各分路总开关(如断路器、熔断器)应正常;并准备各种规格型号的熔丝或熔片。
18)检查系统其他不妥之处并修复,如垃圾、道路安装用临时送电线路等有碍于送电试车工作进行的不利因素。
19)编制送电方案及试车方案,包括送电程序、试车程序、安全措施、人员分工分配及职责范围、技术措施及指标、注意事项及上述有关条款等内容,并组织所有参加送电或试车的人员学习讨论,大型或重要的设施要进行预演,以防万一。
20)送电和试车通常应召集有关单位的技术人员和负责人参加,一般应有建设单位、设计单位、安装单位的上级主管部门及安装调试人员;重要的大型或关键设备的送电试车还应有制造厂家、供电部门、监理部门消防部门等人员参加,并审核送电或试车方案,达成一致性的意见,签字盖章会签等。
3.注意事项
1)所有开关和控制器的操作手柄或转换开关应放在得电前的准备位置或适当的正常位置。
2)接触器、开关上的灭弧罩应完好,不能取掉;熔断器的熔丝应正确选择,不准用其他金属材料代替。
3)送电时应先送主电源,后送分路电源,再送操作电源;合闸顺序先合隔离开关,后合负荷开关;切断时与上述顺序相反。
4)电气传动装置的试车程序必须先手动盘车,然后空投控制回路,动作程序正确后才能使电动机空转,认为正常后才能拖动机械运转,最后再带动负载。在每次起动瞬间,应注意电动机起动状况是否正常,如起动困难应立即停车检查,必要时分析起动方法是否正确。
5)串励直流电动机不准许空载起动运转。
6)电动机在拖动风机、泵类负载时应关闭闸门起动。
7)直流电动机起动时,励磁调节电阻器的阻值应放在最小位置,对直流发电机,则应放在最大位置。无论是直流发电机还是电动机,初次运行发电或拖动时,其电压应逐步升高,同时观察电刷及电枢的火花是否正常。
8)带动机械起动时应先点动方式起动,以观察转动方向及机械啮合情况是否正常,如有误应检查。带动机械起动运转时须由机装人员配合指挥。
9)对于双电枢电动机、多速电动机以及由几台电动机驱动同一机械装置,初次起动时应分别单机(单转速)起动,仔细观察起动情况是否和设计相符。
10)凡带有终端限位或极限开关的控制系统,应先用手动检查行程开关的动作是否灵活正确可靠;然后手动盘车撞击开关观察动作是否正确;再以电动机点动方式拖动机械撞击开关并仔细观察实际停车、变速、换向等效果,功能完全实现时再由低速到高速进行正式试验,如有惯性越位时,应重新调整。
11)运转时应注意仪表指示、电动机转速、声音、温升、振动、润滑、整流、电刷等情况以及继电器、接触器和其他电磁线圈的声音、温升是否正常。
12)电动机起动后,操作人员要坚守控制岗位,随时准备紧急停车。
13)对间歇工作的传动装置均应按规定的负载持续率进行试车,更变工作制时应先停车,再变动选择开关的位置。
14)试车送电时,应注意设备附近的水源、油源,不允许外部的油、水等流体溅入电动机内部。
15)电动机在运行中跳闸、失磁,或发现其他故障时,应迅速切断主电源的回路,并将起动装置恢复到起动位置的零位,然后查明原因。如是继电器动作,更应进一步查明原因,不得任意增大整定值强行送电起车。发生事故后,必须先切断有关电源,然后盘车,再空投控制回路,检查电动机及机械部分正常后,才能重新起动。如起动时立即跳闸,应检查系统的保护装置是否动作,再者要检查电动机有无故障或盘车困难。
16)备用电源的相序必须和常用电源的相序一致;更换电源后,应注意复查电动机的转向;任何人都不准将总开关的电源倒相。
17)有电磁抱闸的机械,在电动机带动机械运转前应调整好抱闸,并经实际制动试验合格可靠;同样有反接制动、能耗制动的也应在带动机械运转前调整合格。
18)合闸或开车时发现回路的电流很大而又不能当即下降时应立即切断电源检查原因,查明原因前不得继续送电开车。
19)开关柜送电时,应将所控回路的负载断开,避免直接起动。
20)从送电试车日开始应安排值班人员,昼夜值守;无人值班的场所必须锁门。要做好防盗、防误操作、防人为事故发生。
21)试车时要随时注意电动机及设备基础及地脚螺栓的振动、位移情况,如有意外应及时报告及处理。
22)送电及试车过程中要经常检查以下项目:互感器二次端接地情况、电动机外壳有无异常、开关触点温度是否太高、线路或电器有无冒烟煳味、调速装置工作是否正常、夜间巡视时有无打火放电或发红现象、电源电压是否平衡正常、回路中三相电流是否平衡稳定、各种信号指标是否正常、各种报警装置是否动作、运行中的电气设备有无不正常的声响、自动装置的动作或程序是否符合设计要求、电能表是否转动走字、冷却水的水温是否正常、电动机的转速是否正常、调速装置是否能正常调速、测听电动机轴承的声响是否正常、大型电动机的润滑系统工作是否正常、同步电动机能否正常牵入同步运行以及不频繁起动的起动电阻或电抗、频敏变阻器和自耦减压起动器在电动机进入正常运转时温度是否在降低、最后能否达到常温等。
4.安全要求
1)测试、送电和试车的操作至少须有两人进行,并且至少有一人作为监护,严禁误操作。人员应分工明确,没有操作指令,严禁擅自操作。通电前应对设备与线路进行必要的检查。
2)送电操作时应戴绝缘手套、穿绝缘鞋、戴防护镜,必要时要有绝缘垫。
3)验电器、验电笔在使用前应检查是否合格,使用时必须在制造厂规定的电压范围内使用。
4)送电试车过程中,对已送电的盘、柜、箱或开关手柄上须挂有“有电危险”的标牌,在停电的设备或线路上工作时,须在该路断开的电源开关手柄或按钮上挂有“严禁合闸、有人工作”的标牌,同时应在操作点将三相电源短接后用接地线与地线可靠连接。
5)在已部分投产的车间或运行的配电室进行送电或试车操作时,应事先与有关部门或人员取得联系,必要时要设立围栏,不得随意串岗或拉闸合闸;在防爆区域或危险场所进行工作时,应事先征得有关主管单位的同意并检查试验无产生危险或爆炸因素时,才能进行工作。
6)凡在架空线路或已送电的变配电室内引出的电缆、线路上工作时应先在线路上挂接接地线,且与地极可靠连接,同时在周围应有人监护,必要时设置围栏。
7)对设备进行调整或试验时、在被认为可能有电的线路和设备上进行作业时,应事先验电。必要时应将线路短路后接地。(www.daowen.com)
8)使用的仪器仪表应选择正确合适的档位,使用安全操作用具应按电压等级正确选取;在刚停电的设备上作业时,应先放电;绝缘电阻表的使用应针对设备或线路的电压等级正确选取。
9)测量电动机温升时,一般应使用酒精温度计,测量触头或其他易发热部位的温升应使用点式温度计或测温蜡片。
10)送电前必须复查送出回路和受电单位是否相符,且受电端应有人联络。
11)送电试车区域应有警告牌并派专人维护,严禁非工作人员入内;对配电室、设备间、操作室要派专人看管,任何人不得擅离职守。
12)无防护的刀开关投入时,脸部应躲开刀开关的正面;电动机起动时,电动机、设备、传动装置附近不得有闲人,并且操作人员和设备运行人员要先呼应后操作,只有得到设备运行人员允许起动的指令,方可起动。
13)滑接线送电后,两端的灯光标志应正确显示,起动吊车前应发出开车的音响信号,吊车在运行时除紧急特殊情况外,严禁突然反向运转,人员禁止在道轨、行架上停留或走动,吊钩下不得站人。操作天车者必须是持证司机。
14)调配电解液时,必须将硫酸倒入蒸馏水中,不得将蒸馏水倒入硫酸中,禁止在蓄电池室内吸烟。
15)所有参与送电和试车的人员,在工作前不准饮酒。
16)如发生人身触电事故应先断开电源,然后再急救,要进行人工呼吸直至送到附近医院。断开电源时,如不能拉闸断电,必须用绝缘物切断线路,避免再度触电。
17)如发生设备着火爆炸事故应先断开电源,然后再急救,使用的灭火剂必须是有利于消防电气火灾的灭火剂,如CO2、四氯化碳、1211、干粉灭火剂,其中CO2、1211宜用于电器着火。
18)雷雨季节要注意防雷,进户点的避雷器必须经校验合格,接地电阻必须经测试合格,所有的接地点必须正确可靠。一般情况下要注意防止静电并加以消除。
19)倒闸操作即由运行状态转换到备用、停电、检修或试验状态,或由上述状态转换到运行状态所进行的一系列拉闸合闸操作,必须根据总指挥或送电试车负责人的命令,并经受令人复诵无误后,由监护人监视执行,同时应填写操作指令传票,并会签验证无误。
20)安全要求要写进送电试车方案中去,有关安全措施及要求,参见本丛书《怎样编制电气及自动化工程施工组织设计》。
5.低压动力电路的送电
1)将低压配电室或控制室中成列开关柜总开关及分路开关的隔离开关和负荷开关全部断开,检查无误后即可通知变电所请求将该配电室馈电回路的开关合上。
2)变电所接到请求送电的电话,经总指挥批准后即可回电请求单位,表示同意送电;双方联系无误后,即可将该回路的馈电开关合上,这时受电单位的电压表指示灯应有显示,正常情况下三相电压应平衡,电压值应正常。受电单位即可把得电情况报告变电所及总指挥。
3)低压配电室将总隔离开关和总负荷开关先后合上后,低压母线上即有电,测试母线最末一端的电压应正常,且任何部位不应有漏电或放电现象,然后把总负荷开关拉掉,连续三次冲击合闸分闸,开关和母线应正常,电压正常。分合闸间隔一般为1min。
4)将每个回路的刀开关合上,电压表或指示灯应有指示且正常,并连续三次冲击合闸分闸,开关和电压应正常。
5)按低压配电室的供电范围用电话按回路编号进行联系,可否送电;受电单位检查无误即可同意送电并做好准备,双方联系无误后,即可将第一回路的负荷开关合上。这时受电单位的电压表指示灯应有显示且电压正常,同样把得电情况通知配电室。配电室应连续三次将断路器合闸分闸,应正常。
用同样方法将所有回路按编号送电,应正常。然后将所有回路的刀开关和断路器合上,空载运行8h,应正常且无漏电现象及其他不妥,系统应电压稳定,三相平衡,电流表无指示,电能表只有潜动,信号系统正常等,同时应加班巡视和值班,发现问题或故障即时处理并通知总指挥。
6)空载运行正常后,即可进行单机试车。单机试车通常应按回路一一进行,如时间要求紧迫可多路进行或全路进行,但要将人员安排好,这样系统便进入了单机空载试运行阶段。
注:弱电系统送电前必须检测进户电源的电压,各相进线负载的分配必须基本平衡,避免出现接地、短路等故障。
6.单机空载试车
单机试车应使用正式电源,但在没有正式送电以前,由于工期或工程的需要,也可使用临时电源进行。单机空载试车应分别将每台电动机解除负载空载起动并试运行,大中型电动机一般运行8h,小型电动机运行2h。同时设值班人员并将运行情况填入记录,有问题应及时处理或停机检查,正常后方可单机负载运行。单机空载试车时,一般先试小型电动机,再试中型大型电动机,一台电动机试车成功后,可投入试运行,然后再试下一台电动机。有联锁控制的先将联锁解除,再单机试车。
单机试车的步骤方法如下:
1)起动前先检测电动机绝缘电阻合格,手动盘车灵活无卡,控制回路空投试验正常,有润滑系统的要先将油泵起动,并使之正常,然后征得机装人员许可便可起动,必要时可将传动带拆下,联轴器拆开,单试电动机。
2)合上起动柜的总开关,先点动起动一次,观察起动电流的瞬间值、转向、声音、振动是否正常,有无阻卡,起动是否困难等,然后再正式空载起动。这里要注意,有些负载不能空载运行,如水泵;而又有些负载起动时,空载或负载的区别只在于调节装置的开与闭,如风机等,这些都必须与机装人员取得一致性的意见,才能空载试车。
3)空载起动后,应观测电流、声音、振动及其他有无异常。大中型电动机间接起动时,还应粗试一下起动时间和起动电流。空载运行时除上述观测项目外,还要观察电动机的温升及轴承的温度。
4)起动时间和起动电流的测定是同时进行的。电动机起动前,先把钳形表卡在电动机接线盒外的任一相导线上,量程应按电动机额定电流的10~15倍选取,同时准备好秒表,操作起动按钮的同时即开始计时,这时要观测电流表的变化情况,电流表的指针迅速升到某一很大位置并维持几秒不动,这个数值即为空载起动电流,然后下降到一定值不再下降,这段时间即为空载起动时间。而电动机的转速则是由慢而越来越快,当电流下降到一定值时,转速也增加到了额定转速的85%左右,电动机切换为全压运转的时刻也是这个时刻。
这里需要说明一点,不允许重载起动只能空载起动的系统,上述测定的起动时间即为时间继电器整定的时间,一般将时间继电器的动作时间初步整定为测定时间的1.10~1.15倍。允许重载或中轻载起动的系统,起动时间还要在加负载后精测。
时间继电器的整定,一般采用控制电路空投来整定,空投后开始计时,如在测定时间的1.15倍时还不动作,则应将调节螺钉或电位器其往小的方向调节;如在测定时间的1.15倍以前动作,则应将其往大的方向调节,直至使时间继电器的动作时间与测定时间相等。有的也可单独测试时间继电器,气囊式时间继电器要用手按动或支起衔铁,并用万用表和秒表按上述方法测定时间;其他需通电的晶体管式或电动式的继电器则应通以额定电压或电流,再用上述方法测定。
注:对于弱电系统单机就是指某一元件或设备,必须保证每个元件或每台设备的功能、接线的正确,接入电源后无异常现象。
7.单机负载试车
单机负载试车的步骤、方法及要求与单机空载试车基本相同,但必须在单机空载试车合格且在规定的空载运行时间后无任何不妥才允许单机负载试车。
负载试车就是在电动机驱动的机械里加上机械带动的物质,如空气、水、煤、原料、金属物质等,因此负载试车必须有建设单位的工艺运行人员参加。负载试车又根据工艺要求分重载、中载和轻载三种,因此要按工艺要求和负载情况重新测定起动时间和起动电流,并按其整定时间继电器、整定断路器、热继电器和电流继电器的动作电流。
单机负载试车时主要是监测三相电流是否平衡(一般不应大于2/3额定电流)、声音、转速、轴承及机壳温升是否正常,并随时用铁棍测听轴承、定子与转子的声音有无异常,用手感轴承及机壳温度。当发现温度过高时,保护装置应动作、否则应停车检查,查明原因才能重新起动,必要时要重新试验继电器是否可靠或调整动作电流或时限。有重大异常现象应紧急停车并报告总指挥或负责人。这里要提醒大家两点,凡是用传动带传动的设备,传动带不能装得太紧,否则容易发热;负载试车,工艺人员必须进入现场和安装人员共同值班。
单机负载试车一般不超过24h、试车的台数一般不超过设备总台数的1/3,要注意人员的安排,夜班应安排经验丰富、技术较高的人员值班,以便处理复杂的故障。
通过单机负载试车,可以找出系统中起动电流最大、起动时间最长的几台电动机,这样即可把回路总开关或分路总开关的过载跳闸及时限按“控制柜的调试”中的方法整定好。通过单机负载试车,可以发现设备制造、工程设计和安装调试中的一些缺陷和故障,都应及时处理。元件和设备制造上的缺陷应认真对待,否则应更换,杜绝凑合思想和做法。设计和工艺要求相差较大时,应修改设计;安装上的缺陷有碍于工艺运行的要返工,不得马虎。通过负载试车,安装人员要把操作程序、注意事项、维修要点、调试方法、试验项目、监测项目、运行指标等教给建设单位的工艺运行人员。在后述的联动试车内容中,使这些内容更趋于完善。
注:对于弱电系统单机负载试车是指系统某一个子系统的送电试运行。
8.联动试车
联动试车就是按照工艺生产的程序及条件,使系统运行起来,并生产出成品或半成品,实际上就是试生产或试运行。
(1)联动试车的条件
1)单机负载试车完毕,且将发现的缺陷和故障全部处理,必要时应在处理后再次进行单机负载试车,直至无任何故障。
2)和系统配套的其他安装工程,如静止设备、管道、水处理、给排水、通风、空调、采暖、化验等均应完毕且合格。
3)生产原料已运到现场且合格;包装或成品堆放已具备生产条件;中间环节或半成品的转移已具备生产条件。
4)生产工艺人员及技术管理人员已培训合格,已建岗建制,并进入现场,生产管理体系已运行。
5)和系统配套的其他电气工程,如通信、自动化仪表、监控、照明、天车、微机系统等均已单机试车合格,且具备运行条件;润滑系统试车合格,且油料充足。
6)单机试车时,解除的联锁已全部复位,且经试验合格无任何故障及障碍;重新测量系统的绝缘电阻和接地电阻,均应合格。
7)经建设单位、安装单位、设计单位及其主管部门的技术人员联合对试运行的现场、条件进行验收检查,不妥之处即时修复,并验收合格。同时应在联动试车的文件上签字。相关部门已具备生产能力和运输能力。
8)供电部门或厂变电站、整流所允许在请求的时间内试车,并做好充分准备,随时保持电话联系。
(2)联动试车的程序及方法
1)总指挥发布试车准备的命令,工艺生产人员上岗,起动润滑系统,手动盘车,起动供料系统及准备包装系统,检查设备正常;电气值班人员上岗,检查电气系统,随时准备合闸起动。
2)总指挥询问各工段准备情况,一切正常后,发出开车的命令。这时应按系统起动的程序或联锁情况一一分别将电动机带动负载起动或空载起动,并满足最大的开车率,记录电气参数及空载运行情况。
3)系统空载正常后,向总指挥报告,并经总指挥发布投料命令,然后即可按工序及工艺纪律投料,系统进入生产状态。这时应满足最大的开车率,并按工艺要求正常起停设备,记录电气参数及系统运行情况。作为电气人员来讲主要是观测各级的电流情况及电动机、电器的温升,如有异常即可先停车后请示汇报。
4)生产运行正常后,如征得建设单位同意即可进行72h试运行,并由双方派专人参与试运行,负责处理各种事宜。
5)72h试运行正常后,即可转入常规工业生产。这时实质上工程已交验完毕,安装人员除协助建设单位参加运行的人员外,即可撤离现场。
注:对于弱电系统联动试车就是系统的各个子系统全部投入运行,同时观测元件、设备、子系统及整个系统的运行情况。
9.联动试车中电气事故的处理
试车中经常发生电气事故,这些事故的造成有的是安装原因,有的是设计原因,有的则是由于选择元件材料不当造成,有的是元件材料质量问题以及生产工艺不当或设备选型不当等。遇着问题要仔细分析,冷静思考,万万不可鲁莽从事,最忌讳的就是乱拆乱卸和强行起动,导致故障的扩大。
注:联动试车中的故障处理,对弱电系统尤为重要,任何人不得乱拆乱卸,不能强行送电。
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