閆李玲,王 東,桑 梅
(國網(wǎng)淮北供電公司,安徽 淮北 235000)
高壓試驗(yàn)是對電氣一次設(shè)備進(jìn)行健康檢查的一項(xiàng)必備的重要工作,試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和能否在規(guī)定的時(shí)間完成試驗(yàn)任務(wù),是確保設(shè)備運(yùn)行和搶修工作順利完成的重要環(huán)節(jié),如高壓斷路器、高壓計(jì)量、高壓線路、高壓電纜等設(shè)備,這些高壓設(shè)備的安裝地點(diǎn)、高低位置、場地均不同。目前全市配網(wǎng)共有1000多個(gè)配電臺區(qū),線路150多公里,每年都要按照試驗(yàn)規(guī)程對上述設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)[1],特別是在事故搶修中,現(xiàn)場的設(shè)備試驗(yàn)工作會(huì)遇到各種不同的難題,影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和試驗(yàn)人員接線、換線過程中的安全性,直接影響試驗(yàn)工作的順利完成。
臨時(shí)接到高空設(shè)備的試驗(yàn)及搶修任務(wù)時(shí),首先是將上面的線路停電,然后用吊車將這些設(shè)備拆除落回地面,對于不能停電的則用帶電作業(yè)車將這些設(shè)備拆除落回地面,然后對其進(jìn)行加壓試驗(yàn)。
用令克棒、接地棒等工具將高壓引線接到被試設(shè)備上,對其進(jìn)行加壓試驗(yàn)[2,3],試驗(yàn)費(fèi)用高而且試驗(yàn)時(shí)間長。這樣的試驗(yàn)方法的最大弊端是高壓引線太長,安全性降低,高壓引線與非被試設(shè)備的絕緣距離得不到保障;同時(shí)高壓引線與被試設(shè)備的連接不緊密,直接影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
由于上述兩種問題的存在,上述的試驗(yàn)方法最大的弊端是高壓引線太長,與非被試設(shè)備的絕緣距離不夠、不安全;而且卡頭部分與被試設(shè)備的連接不緊密,增大了泄露電流[4],影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。由此可見,由于缺乏專用的試驗(yàn)工具,現(xiàn)場的設(shè)備試驗(yàn)工作會(huì)遇到各種不同的難題,耗時(shí)耗力。不僅降低了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,還會(huì)影響試驗(yàn)人員對被試設(shè)備試驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和判斷。所以,解決這一問題刻不容緩。
該工具采用卡頭、操作桿、試驗(yàn)引線、接線柱四部分組成,并分別對四部分的材料選擇進(jìn)行詳細(xì)分析和現(xiàn)場試驗(yàn)。
卡頭的要求:多功能卡頭,能滿足各種被試設(shè)備接線要求,接觸良好,將被試設(shè)備的樁頭卡緊卡牢固;接線桿的要求:易操作、強(qiáng)度高、安全性強(qiáng);高壓試驗(yàn)引線的要求:屏蔽性好;高壓引線接線柱的要求:機(jī)械強(qiáng)度高、連接牢固。
(1)卡頭部件方案及試驗(yàn)分析。經(jīng)過多次試驗(yàn)導(dǎo)電性能[5]分析,采用掛鉤鱷魚牙齒狀卡口,卡頭可在0°~90°之間旋轉(zhuǎn),可滿足不同角度設(shè)備的連接,結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際試驗(yàn)狀況,對以往的試驗(yàn)方法進(jìn)行剖析,操作簡單。
(2)接線桿部件方案及試驗(yàn)分析。每節(jié)環(huán)氧樹脂桿的長度為150厘米,操作桿及試驗(yàn)電纜進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn),可耐壓60kV,接線桿共四節(jié),第一節(jié)直徑3cm,弟二節(jié)直徑3.5cm,第三節(jié)直徑4cm,第四節(jié)直徑4.5cm,用螺絲管連接。接口的牢固性能以及試驗(yàn)人員的換線操作現(xiàn)場的穩(wěn)定性[5],全部達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
(3)高壓引線部件方案及試驗(yàn)分析。對常用的高壓試驗(yàn)電纜進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn),可耐壓20kV,達(dá)到要求。
(4)高壓引線接線柱部件方案及試驗(yàn)分析。對特定的常用的可鎖插頭,加電流25kV,耐壓3kV進(jìn)行交流耐壓試驗(yàn)[1],均達(dá)到要求。
高空電氣設(shè)備試驗(yàn)接線操作桿由卡頭、操作桿、試驗(yàn)引線、試驗(yàn)引線接線插頭四部分組成。
卡頭可以在0度-90度旋轉(zhuǎn),有導(dǎo)向桿,上口為卡嘴式,使其抱住下卡頭。操作桿卡頭可以調(diào)節(jié)角度,從而使操作桿的卡頭與被試設(shè)備連接牢固。現(xiàn)有卡頭原理如圖1所示。
圖1 現(xiàn)有卡頭原理
高壓引線在操作接線桿的內(nèi)部。如圖2(操作桿內(nèi)導(dǎo)線的加工)、圖3(操作桿連接及內(nèi)部的導(dǎo)線連接)所示。
圖2 操作桿內(nèi)導(dǎo)線的加工 圖3 操作桿及內(nèi)部的導(dǎo)線連接
根據(jù)接線插頭設(shè)計(jì)絕緣管的長度和直徑:長度為:3.5mm,內(nèi)徑:9mm和11mm,外徑:16mm。如圖4(加工導(dǎo)線絕緣管)所示。
選用可鎖插頭。可以使試驗(yàn)電纜的連接非常緊密牢固,有效地保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
圖4 加工導(dǎo)線絕緣管
由以上分析得知,該工具所采用的技術(shù)原理是:將高壓引線放在絕緣操作桿內(nèi);操作桿卡頭可以調(diào)節(jié)角度,從而使操作桿的卡頭與被試設(shè)備連接牢固。
以上技術(shù)原理替代了以往的高空電氣設(shè)備的試驗(yàn)方法。
(1)卡頭的創(chuàng)新點(diǎn)。可在0°~90°之間旋轉(zhuǎn),有導(dǎo)向桿,可滿足不同角度設(shè)備的連接,如圖5所示(現(xiàn)有卡頭卡口),創(chuàng)新點(diǎn)是將卡頭的上口改為卡嘴式,使其抱住下卡頭,如圖6所示(創(chuàng)新后卡嘴式卡頭),滿足了現(xiàn)場的扁平設(shè)備接口要求,可以有效地避免外力作用使卡口脫落。
圖5 現(xiàn)有卡頭卡口 圖6 創(chuàng)新后的卡嘴式卡頭
(2)操作接線桿的創(chuàng)新點(diǎn)。高壓引線在操作接線桿的內(nèi)部,避免高壓引線過長帶來的不安全因素,如風(fēng)擺或外力作用導(dǎo)致高壓引線脫落;而且還解決了高壓引線與非被試設(shè)備的絕緣問題,改進(jìn)后高壓電纜引線全部隱藏在桿內(nèi),改進(jìn)后接線如圖7所示。
與令克桿不同的是:四節(jié)桿子一節(jié)比一節(jié)粗0.5厘米,上細(xì)下粗,這樣操作人員在操作的時(shí)候非常輕便省力。
圖7 改進(jìn)后高壓電纜引線全部隱藏在桿內(nèi)的接線
(3)絕緣尼龍管的創(chuàng)新點(diǎn)。根據(jù)接線插頭設(shè)計(jì)絕緣管的長度和直徑,長度為:3.5mm,內(nèi)徑:9mm和11mm;外徑:16mm,它可以在操作接線桿內(nèi)連接。如圖8、圖9所示。為了試驗(yàn)過程更安全、準(zhǔn)確,在改進(jìn)圖8、圖9的基礎(chǔ)上又改進(jìn)了一次。如圖10所示。
圖8 接口處的絕緣尼龍管 圖9 操作桿接線
圖10 改進(jìn)后的高壓試驗(yàn)電纜導(dǎo)線的連接
(4)可鎖插頭的選用。關(guān)鍵技術(shù)是當(dāng)里面的膨脹絲擰緊以后(如圖10紅圈所示),可以使試驗(yàn)電纜的連接非常緊密牢固,有效地保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
該工具的研制,就是結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際試驗(yàn)工作情況,對以往高空電氣設(shè)備試驗(yàn)方法進(jìn)行分析,針對以往試驗(yàn)方法存在的不足加以彌補(bǔ),作為一個(gè)新研制的產(chǎn)品,該工具攜帶方便,操作簡單,彌補(bǔ)了高空電氣設(shè)備試驗(yàn)無合適工具的問題,經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)改進(jìn)驗(yàn)證后,目前已經(jīng)成功運(yùn)用于現(xiàn)場實(shí)際試驗(yàn)工作中。
定型后通過現(xiàn)場應(yīng)用,該工具靈活、安全穩(wěn)定、便于操作,使用該工具后工作效率得到明顯提高。如圖11、圖12所示。
圖11 定型工具圖 圖12 現(xiàn)場使用效果圖
表1 以往試驗(yàn)方法的試驗(yàn)時(shí)間統(tǒng)計(jì)表
表2 《新型高空電氣設(shè)備試驗(yàn)接線操作桿》使用的試驗(yàn)時(shí)間統(tǒng)計(jì)表
該工具在現(xiàn)場的應(yīng)用給試驗(yàn)人員創(chuàng)造良好的試驗(yàn)條件,提高了試驗(yàn)效率,保證試驗(yàn)時(shí)的人身安全,減少停電時(shí)間;與以往事故搶修相比,節(jié)省了大量的人力、物力、財(cái)力,節(jié)約帶電作業(yè)車出車費(fèi)、租用吊車費(fèi)用、省去人工登高費(fèi),節(jié)省人員工資等,安全效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益全部達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。
高空電氣設(shè)備試驗(yàn)接線操作桿的研制成功,有效解決了影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、提高工效和保證試驗(yàn)人員接線、換線過程中的安全性的技術(shù)問題,保證了試驗(yàn)的安全性和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[1]。該工具在對客戶事故搶修時(shí),極大提高了試驗(yàn)時(shí)效,減少停電時(shí)間,大大減少了客戶因停電帶來的經(jīng)濟(jì)損失,客戶非常滿意,取得良好的社會(huì)效益。是比較實(shí)用的一種高空電氣設(shè)備試驗(yàn)接線操作的專用工具。