摘要:智能高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備已然成為智能電網(wǎng)以及智能化變電站的重要組成部分,作為高壓隔離開(kāi)關(guān)來(lái)說(shuō)是其中使用頻率最高的設(shè)備。本文通過(guò)對(duì)變電站多種接觸方式的高壓隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行了探討,從而設(shè)計(jì)了一種能夠保證工作效率、既安全又有效的設(shè)備。
關(guān)鍵詞:高壓隔離開(kāi)關(guān);多功能檢修;智能;安全有效
引言:
近年來(lái),伴隨著世界電網(wǎng)以及變電站的智能化,智能開(kāi)關(guān)設(shè)備也得到了不斷發(fā)展,盡管如此,但是隔離開(kāi)關(guān)又是不大受到制作以及使用部門重視的設(shè)備,所以很多時(shí)候都是將其當(dāng)成一種附件進(jìn)行生產(chǎn),所以對(duì)于其的性能都沒(méi)有放到主要地位。從而導(dǎo)致運(yùn)行中高壓隔離開(kāi)關(guān)實(shí)際上處于“不壞不修、壞了才修、修了又壞”的狀態(tài)。由于制造和使用雙方均將高壓隔離開(kāi)關(guān)放在次要位置,所以長(zhǎng)期以來(lái)高壓隔離開(kāi)關(guān)故障頻發(fā)卻又得不到根本的解決。希望本文的設(shè)計(jì)能夠解決檢修過(guò)程中 工作效率的提高,減少高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn),并且有能可靠地檢修、試驗(yàn),減少設(shè)備停電時(shí)間,延長(zhǎng)檢修周期,確保設(shè)備使用壽命。
1.關(guān)于隔離開(kāi)關(guān)
1.1 隔離開(kāi)關(guān)的作用
顧名思義,我們就很好理解,所謂隔離開(kāi)關(guān)一定是起到隔離作用,它的主要作用就是隔離電源,在進(jìn)行檢修期間它的作用就是進(jìn)行斷電,從而來(lái)保證工作人員的安全以及設(shè)備的安全。在雙母線接線形式的電氣主接線中,利用與母線相連接的隔離開(kāi)關(guān)將電氣設(shè)備或供電線路從一組母線切換到另外一組母線上去。拉、合無(wú)電流或微小電流的電路:拉、合電壓互感器、避雷器電路。拉、合母線和直接與母線相連接的設(shè)備的電容電流。拉、合勵(lì)磁電流小于 2 A的空載變壓器。拉、合電容電流不超過(guò) 5 A 的空載線路等。
1.2 隔離開(kāi)關(guān)的基本需求
在隔離開(kāi)關(guān)分開(kāi)之后應(yīng)當(dāng)會(huì)有斷開(kāi)點(diǎn),從而來(lái)判斷是否同電網(wǎng)斷開(kāi)了。且絕緣距離應(yīng)當(dāng)足夠才行,從而來(lái)保證即便發(fā)生閃絡(luò)也不會(huì)影響設(shè)備運(yùn)作以及工作人員的人身安全。因此作為格力開(kāi)關(guān)來(lái)說(shuō)應(yīng)當(dāng)具有一定的穩(wěn)定性以及強(qiáng)度才行。且隔離開(kāi)關(guān)在進(jìn)行閘的分合的時(shí)候一定要有良好的同期性,分合度要好,從而來(lái)降低操作時(shí)候的過(guò)電壓發(fā)生。對(duì)于帶有接地刀閘的隔離開(kāi)關(guān),一定要進(jìn)行連鎖,從而來(lái)確保隔離開(kāi)關(guān)的操作正確性。如果發(fā)生了停電那么就可以先將隔離開(kāi)關(guān)斷開(kāi),然后閉合接地刀閘;送電先斷開(kāi)接地刀閘,后閉合隔離開(kāi)關(guān)。
2.操作桿設(shè)計(jì)
2.1桿體設(shè)計(jì)
因?yàn)槭艿降孛娌僮鞯南拗?,所以?duì)操作桿有體積小、質(zhì)量輕的要求,所以說(shuō)采取空心的絕緣管較為合適。直徑可以控制在Φ50mm。作為桿子的連接可以采取1米為單位的絕緣空心管,截取若干根,在桿與桿的端口上安裝連接裝置,也可以通過(guò)大管套小管的方式進(jìn)行伸縮。由于將管分成幾段,需要的時(shí)候?qū)⒐苓B接起來(lái),不需要的時(shí)候旋下來(lái),收到儀器箱里面,便于攜帶。將檢修裝置安裝在絕緣桿的一端,操作時(shí)根據(jù)設(shè)備實(shí)際高度的情況,改變桿的長(zhǎng)度,通過(guò)桿將檢修裝置夾到需要檢測(cè)的隔離開(kāi)關(guān)上,或需要打磨的觸頭上。
2.2桿頭設(shè)計(jì)
為了進(jìn)行靈活的檢修操作,且能夠適應(yīng)各種角度以及接入點(diǎn),可以在安裝檢修的絕緣管當(dāng)中加上一個(gè)連接頭,然后再將檢修的裝置安裝在接頭上,通過(guò)中軸進(jìn)行連接,調(diào)節(jié)中軸將檢修裝置固定在管上,檢修裝置可以繞著中軸在凹狀的接頭上做180度的旋轉(zhuǎn),從而來(lái)滿足不同角度的測(cè)試接點(diǎn)。
3.試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)分析
3.1除垢裝置
①由于隔離開(kāi)關(guān)的不同導(dǎo)致接入口的方式也不同,也是為了能夠讓試驗(yàn)裝置能夠很好地作用在試驗(yàn)品上面,從而讓試驗(yàn)數(shù)值真實(shí)可靠。且格力開(kāi)關(guān)暴露在外,很有可能會(huì)使其表面產(chǎn)生氧化膜,導(dǎo)致影響試驗(yàn)結(jié)果,所以這一點(diǎn)必須要合理解決。
②為了能夠讓裝置的接觸更好的發(fā)揮,從而使得數(shù)據(jù)真實(shí)性加到最大,所以需要在裝置中設(shè)計(jì)一排細(xì)鋸齒且是活動(dòng)型的。從而通過(guò)這樣的活動(dòng)齒牌將氧化膜去除。試驗(yàn)裝置就能可靠接觸在金屬導(dǎo)電體上,測(cè)試線接在試驗(yàn)裝置上,這樣就能真實(shí)的測(cè)試出隔離開(kāi)關(guān)接觸情況。
3.2夾緊裝置
設(shè)計(jì)該裝置是為了能夠讓試驗(yàn)裝置牢固的固定在接口上面。可以將上面的夾唇做成固定,下面的做成活動(dòng)的,螺桿上旋上帶有齒輪的螺母,在試驗(yàn)裝置的主干上裝上一個(gè)微型馬達(dá),馬達(dá)上裝有齒輪,通過(guò)控制馬達(dá)的正向反向運(yùn)動(dòng)來(lái)調(diào)節(jié)下夾具的松緊。此操作可以通過(guò)無(wú)線遙控器進(jìn)行完成。
3.3打磨裝置
關(guān)于打磨裝置的設(shè)計(jì)師可以在裝置上進(jìn)行電機(jī)的安裝,再進(jìn)行無(wú)線接收裝置的安裝,從而來(lái)控制電機(jī)的運(yùn)行,從而針對(duì)不一樣的觸頭進(jìn)行不同的打磨輪的設(shè)計(jì)。根據(jù)觸頭表面的材質(zhì)以及形狀來(lái)進(jìn)行打磨頭的安裝。
4.關(guān)于隔離開(kāi)關(guān)檢修裝置大致成果介紹
4.1檢修裝置的工作原理
高壓隔離開(kāi)關(guān)遙控多功能檢修裝置是針對(duì)高壓隔離開(kāi)關(guān)高空檢修、試驗(yàn)難、效率低等問(wèn)題,用于方便高壓隔離開(kāi)關(guān)的打磨及高壓開(kāi)關(guān)回路電阻測(cè)試的裝置。針對(duì)不同型號(hào)的開(kāi)關(guān)采用不同的打磨頭,通過(guò)無(wú)線的方式控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),以此來(lái)對(duì)高壓隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行打磨。同時(shí)對(duì)不同型號(hào)的開(kāi)關(guān)測(cè)試接口可以進(jìn)行更換裝置,通過(guò)唇口上的小鋸齒來(lái)回運(yùn)動(dòng)進(jìn)行表層污垢的清除;位于底部的電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn),下夾唇沿著導(dǎo)軌上升,在測(cè)試接口夾緊,然后操作人員可對(duì)高壓隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行接觸電阻的測(cè)試。
4.2關(guān)于檢修裝置的技術(shù)評(píng)價(jià)
研制的高壓隔離開(kāi)關(guān)遙控多功能檢修裝置采用高強(qiáng)度絕緣管多段連接、多功能遙控試驗(yàn)及全工位打磨技術(shù),能夠解決多型號(hào)隔離開(kāi)關(guān)導(dǎo)電回路污穢問(wèn)題,同時(shí)適用于高壓斷路器等其他高壓設(shè)備。
這個(gè)裝置克服了變電站檢修通道、停電范圍以及安全距離等限制,特別適合高空作業(yè)車輛或檢修平臺(tái)無(wú)法達(dá)到檢修位置的場(chǎng)合,能有效降低一次設(shè)備檢修高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)及作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,從而提高工作效率。
而且,該裝置也經(jīng)過(guò)了權(quán)威機(jī)構(gòu)的查證,并且表明了,該高壓隔離開(kāi)關(guān)遙控多功能檢修裝置在國(guó)內(nèi)還未見(jiàn)相同的報(bào)道??梢哉f(shuō)這個(gè)裝置是非常新穎的,達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。
4.3關(guān)于該裝置的經(jīng)濟(jì)效益
當(dāng)前,本裝置在填補(bǔ)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的一項(xiàng)空白,從工作效率及風(fēng)險(xiǎn)成本來(lái)看不但提高工作效率,減少高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn),而且又能可靠地試驗(yàn),減少設(shè)備停電時(shí)間。按地市一級(jí)供電企業(yè)計(jì)算,一次減少停電時(shí)間為五個(gè)小時(shí),如果一年是按照一百次進(jìn)行計(jì)算的話,那么一年至少可以多供電量三百多萬(wàn)度,可以極大地滿足了地區(qū)社會(huì)工農(nóng)業(yè)和居民的正常用電需求。如果說(shuō)按每千瓦時(shí)產(chǎn)生5元的產(chǎn)值來(lái)估算的話,為社會(huì)平均每年多增加工業(yè)產(chǎn)值約一千五百萬(wàn)元。投入人力、物力(高空作業(yè)車)一次若按節(jié)資五千元,按地市一級(jí)供電企業(yè)一年檢修工作量計(jì)算為一百次,可以節(jié)省五十萬(wàn)元。
4.4社會(huì)效益
如果說(shuō)該裝置能夠成功使用,相信不僅能夠大大提高工作效率,縮短設(shè)備停電時(shí)間,而且免去了攀爬高空作業(yè)的危險(xiǎn),通過(guò)遙控接觸面除污漬又能確保試驗(yàn)的準(zhǔn)確性,作出的判斷相信也會(huì)比較正確,對(duì)于檢修的安全性、精確性以及可靠性是一種極大的提高,不僅提高了工作效率,也有效地保障了工作人員的安全,降低安全風(fēng)險(xiǎn),對(duì)于經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展以及構(gòu)建和諧社會(huì)提供都是一個(gè)非常好的支撐。
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參考文獻(xiàn):
陸少雄(1964-)男,東莞人,本科,變電檢修技師,從事變電檢修工作