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摘要:电气设备的安装是光伏电站中的主要环节,其质量直接关系到光伏电站能否正常运行,所以光伏电站电气设备安装人员必须要做好安装工作。本文分析了光伏电站电气设备安装中的问题及注意事项,探究了电气设备的安装技术要点,以期为相关人员提供参考。
关键词:光伏电站;电气设备;安装技术
引言
太阳能作为一种可再生的清洁能源,应用在光伏发电中不仅实现了节能环保,而且解决了我国的电能资源问题,因此受到了人们的普遍欢迎。在光伏电站中有很多的电气设备,包括汇流箱、逆变器、电池组件等,这些设备的安装质量直接影响着整个光伏电站的运行安全和稳定,但是在目前的光伏电站电气设备安装中还存在一些问题,因此电气设备的安装人员在进行电气安装时必须要掌握其安装技术,进行规范安装。
1光伏发电的工作原理
光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应将光能直接转变为电能的一种技术。这种技术的关键元件是太阳能电池。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件,再配合功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。光伏发电系统有两种形式:独立型和并网型,光伏发电系统主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器组成。其具有电池组件模块化、安装维护方便、使用方式灵活等特点。
2光伏电站电气设备安装工程中的问题和注意事项
2.1光伏电站电气设备安装工程中的问题
在光伏电站电气设备的安装过程中如果不做好安装前的准备工作,在施工过程中将会出现很多问题,(1)施工人员在安装过程中粗心大意造成电气设备安装出现质量问题。常见的问题包括:施工人员缺乏质量意识,未进行全面的电气设备安装技术培训,施工过程中不严格按照安装工艺以及安装规范进行,对设计图纸的内容并未全面掌握,缺少对施工要点的把控等;(2)电气设备质量出现问题。造成电气设备出现质量问题主要有两方面的原因:其一,在购买电气设备和材料时未按照要求进行购买,或受到利益的诱惑购买价格低、质量差的产品。其二,运输或施工过程中设备受到外力碰撞而损坏;(3)未做好线路管的清洁工作。在线路穿线时未对线路管进行清洁,使线路的连接出现问题;(4)电气设备的安装过程中并未对气候环境进行充分的考虑,在温度、湿度过高的情况进行施工,使得电气设备极易腐蚀而出现质量问题;(5)管线铺设时出现管口毛刺,杂物堵塞、水渗入、腐蚀性物质进入等现象,影响电缆敷设。
2.2光伏电站电气设备安装工程中的注意事项
在光伏电站电气安装时需要注意以下几个方面:(1)光伏电站是否需要市电切换装置。市电切换装置一般应用于离网光伏电站,离网光伏电站在蓄电池不能保证设备运行的情况下,通过切换装置将逆变器供电转为市电供电;(2)电流计量。电能计量表应安装在逆变器交流输出端的交流配电柜中,需要采用供电部门提供的符合相关国家计量标准,且准确度高的电流计量;(3)对电气设备安装支架的焊缝、现场钢材钻孔等机加表面进行防腐处理,对于挂墙式电气设备的安装,需要注意在墙体打孔处做防水处理;(4)大型光伏电气设备安装前要事先通知电力局工作人员,在其检测之后才能进行安装,必须要由专业人员进行安装,从而保证安装质量;(5)防逆流装置安装时将光伏并网系统中的接入点断开,或限制逆变器的输出功率,防止出现电流倒送现象。
3光伏电站电气设备安装工程的技术要点
3.1母线安装的技术要点
一,母线要求表面光滑平整,无裂纹、折皱、变形、扭曲等现象;二,展开对母线的焊接,特别在安装前要做好焊接准备,要规范焊口的位置,以防影响母线的强度和性能;三,瓷瓶安装中要仔细检查外表,组装瓷瓶时要注意各个开口销的开口情况;四,管母线吊装时应先将管母吊至适当的高度,再把悬挂绝缘子串拉至线夹位置装配。
3.2直流汇流箱安装和接线技术要点
直流汇流箱应安装在图纸规定处或汇入汇流箱的各条支路的中间。安装前应做好以下几个方面的检查:汇流箱内部接线是否完整、其内部各种器件是否完好、保证所有开关和熔丝都在断开状态。用1kV的绝缘摇表测试正负极对地的绝缘,使其不小于20MΩ。直流汇流箱可以利用支架加焊横梁安装,高度以底部距地面1米左右为宜,横平竖直,将其固定,不可将汇流箱只点焊在支架的一根后立柱上。进出汇流箱的各种电线电缆要穿管敷设,管子埋入地下30cm左右为宜,并将其垂直向下固定好,管头离箱底高度要适中,管口和箱内穿线孔要封堵严实。根据实际接线情况,普遍认为箱内直流开关底部距箱底不应小于15cm,这样利于接线,开关下面的进出直流电缆的孔直径在25mm左右,有利于直流电缆整根进线。箱内接线要在开关和熔丝断开状况下进行。直流开关下端引出的电缆线所用的铜鼻子与端子连接要牢靠,汇流箱的接地应牢固、可靠。
3.3直流柜和逆变器柜柜体安装技术要点
首先,安装好柜底槽钢,校验好位置、调整水平、牢靠焊接。柜体就位要做好柜体的垂直度控制;其次,柜体安装方向按照设计规定,柜体与基础槽钢之间连接应牢固可靠。柜体与柜轨槽钢的连接采用搭桥式,即用8~10cm长的40mm×4mm扁铁两头分别焊在柜体和柜轨槽钢上,以便特殊情况下柜体的迁移;最后,在就位安装中要保护柜门上铭牌、按钮、各类开关把手、仪表,柜内专用接地铜排要与接地体连接。直流柜内接线时,要将所有柜内空气开关和汇流箱内所有空气开关都断开,以避免人员触电。接线时需按一定顺序,检查电缆正负极极性和绝缘情况,校对电缆相序,在接线完毕后要进行防火封堵。
3.4箱式变压器安装技术要点
箱变吊装前检查土建预埋件是否符合设计施工规范,箱式变压器吊卸前要检查箱变本体及散热片是否有渗油漏油之处,存在渗漏拒绝吊卸。箱变运输时有的厂家将箱变底部点焊在车体钢板上,动用气割时要注意安全。吊卸前要按箱变的基脚尺寸在基础四角做好标记,保证其安装位置准确。吊卸要用专用的起吊绳索牢靠地挂在指定起吊点,不可碰撞他物,尤其要注意箱变的充油散热片不要受到撞击。
3.5开关柜安装技术要点
(1)开关柜及柜内设备与各构件间连接应牢固;(2)开关柜的接地应牢固良好。柜门应以裸铜软线与接地的柜体可靠连接;(3)柜上的小母线应采用直径不小于6mm的铜棒铜管,小母线两侧应有标明其代号或名称的绝缘标志牌,字迹应清晰、工整,且不易脱色;(4)二次回路接线与电气元件间采用螺栓连接、插件、焊接或压接等,均应牢固可靠,每个接线端子的每侧接线根数应符合规定,对于插接式端子,不同截面的两根导线不得接在同一端子上,对于螺栓连接端子,当接两根导线时,中间应加平垫片。
结束语
综上所述,电气设备安装是光伏电站质量、性能、安全、稳定的基础,因此必须要做好电气设备的安装工作,电气设备安装需要由电气专业人员进行安装,在安装过程中要全面考虑可能会出现的问题,掌握电气设备安装的技术要点,在安装过程中要遵守相关的安装规范,不得出现误操作,从而保证光伏电站安全、可靠运行。
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