王嘯峰

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司珠海供電局，廣東珠海519000）

0 引言

變壓器套管是將變壓器內(nèi)部高、低壓引線引到油箱外部的絕緣套管，不但作為引線對(duì)地絕緣，而且擔(dān)負(fù)著固定引線的作用。變壓器套管是變壓器載流元件之一，在變壓器運(yùn)行中，長(zhǎng)期通過負(fù)載電流，當(dāng)變壓器外部發(fā)生短路時(shí)通過短路電流。隨著變壓器生產(chǎn)及設(shè)計(jì)水平的提高，變壓器的故障更多地集中在變壓器的附件上，套管就是經(jīng)常發(fā)生事故的重災(zāi)區(qū)，套管出現(xiàn)故障導(dǎo)致整臺(tái)變壓器燒毀的事件時(shí)有發(fā)生，因此，電網(wǎng)企業(yè)都十分關(guān)注套管的安全運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)存在問題的套管時(shí)就需要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)更換。因此，探討如何更快、更好地完成高壓套管的更換成為企業(yè)的一項(xiàng)重要工作。

1 變壓器套管引線吊裝專用工具改良的意義

套管與變壓器高壓引線的連接方式有穿纜和導(dǎo)桿載流兩種，就電網(wǎng)企業(yè)來說，最常見的是穿纜方式，即變壓器繞組引線用電纜穿過套管的銅管，上端和接線頭連接引出，常用于額定電流在1 250 A及以下的變壓器。

而變壓器更換套管屬于比較大型的檢修工作，特別是套管的安裝方式不是垂直的，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行更換時(shí)，要做到防止磕碰、損壞需要較豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。例如在安裝套管時(shí)，需要根據(jù)升高座安裝角度，在套管的合適位置進(jìn)行吊帶綁扎，起吊后將綁有吊環(huán)的拽線尼龍繩從套管中穿出，將套管吊至升高座上方后，把拽線吊環(huán)擰進(jìn)相線電纜頭中心的螺孔內(nèi)。逐漸拉緊拽線尼龍繩，同時(shí)指揮吊車緩慢降落套管，把相線從套管中拉出。當(dāng)套管進(jìn)入升高座時(shí)，要穩(wěn)住套管，邊落邊調(diào)整吊車位置，使套管在升高座中心位置降落，同時(shí)，在下降過程中需要不斷調(diào)整，防止套管均壓環(huán)等與主變外殼發(fā)生磕碰。當(dāng)套管安裝法蘭距升高座20～30 mm時(shí)，用尖錐插入套管安裝法蘭的螺孔以定位。安裝完成后，摘下吊帶及卸扣，松開拽線尼龍繩，取下拽線用吊環(huán)，安裝套管電纜頭銅螺母，安裝定位銷，安裝電纜頭接線板，檢查密封膠墊位置端正，用螺栓上緊電纜頭接線板。

但是，在實(shí)際安裝工作中，拽線用吊環(huán)在穿過銅管時(shí)，由于線纜的旋轉(zhuǎn)活動(dòng)，容易導(dǎo)致線纜的擰結(jié)，造成吊環(huán)在穿過銅管過程中出現(xiàn)卡澀，不但容易刮花銅管，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)卡住在銅管內(nèi)不能移動(dòng)，而由于套管的脫離，變壓器處于露空狀態(tài)，水分、雜質(zhì)等隨著時(shí)間進(jìn)入到變壓器內(nèi)部，會(huì)對(duì)變壓器造成嚴(yán)重影響。因此，我們要解決這個(gè)問題，提高更換套管的效率，減少變壓器露空的時(shí)間，保證檢修質(zhì)量。

2 解決問題的思路

本項(xiàng)目就是針對(duì)上述問題，計(jì)劃改良研制出一個(gè)吊裝套管的專用工具。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn)，容易導(dǎo)致線纜擰結(jié)的原因在于拽線用吊環(huán)在吊裝過程中，由于安裝吊車調(diào)整吊鉤位置及線纜、吊繩在原有的扭力作用下，吊繩及線纜都可能出現(xiàn)擰結(jié)。如果拽線用吊環(huán)具有自旋轉(zhuǎn)功能，將有效減少各種扭力的影響，杜絕線纜擰結(jié)的現(xiàn)象。因此，研制一個(gè)專用工具，在吊裝變壓器套管時(shí)先緊固引線頭部再進(jìn)行吊裝，自帶旋轉(zhuǎn)功能，杜絕引線扭結(jié)現(xiàn)象，提高工作效率，顯得十分重要。

本設(shè)計(jì)以超高強(qiáng)度合金鋼42CrMo圓棒為材料，通過CNC加工而成。專用工具外部光滑，便于在銅管中移動(dòng)，不會(huì)對(duì)銅管表面造成傷害。整體外觀如圖1所示。

圖1 整體外觀圖

專用工具由吊環(huán)、旋轉(zhuǎn)體、底座螺桿、緊固螺母、鋼珠五部分組成。

（1）吊環(huán)設(shè)有吊繩牽引孔，可旋入連接螺栓與旋轉(zhuǎn)體相連，在實(shí)際吊裝作業(yè)時(shí)，無需反復(fù)拆裝吊繩，只需將吊環(huán)旋出即可，使用便捷。緊固螺栓統(tǒng)一使用M10，可以與不同型號(hào)的旋轉(zhuǎn)體及底座螺桿配合，加強(qiáng)其通用性。設(shè)計(jì)如圖2所示。

圖2 吊環(huán)結(jié)構(gòu)圖

（2）旋轉(zhuǎn)體上端設(shè)有與吊環(huán)相連的螺紋孔，下端為球頭凸面，中部設(shè)計(jì)半球槽，為鋼珠安裝位置。設(shè)計(jì)如圖3所示。

圖3 旋轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)圖

（3）底座螺桿上端設(shè)有凹球面，中部設(shè)有半球槽，槽中間還設(shè)有一個(gè)鋼珠安裝孔，該凹球面可與旋轉(zhuǎn)體的球頭凸面配合，兩個(gè)半球配合成一個(gè)球面，鋼珠從鋼珠孔裝入，鋼珠安裝孔設(shè)有螺紋，鋼珠安裝好后通過304機(jī)米螺絲來堵住，以防鋼珠漏出。底座螺桿、旋轉(zhuǎn)體、鋼環(huán)三者組成滾珠軸承，旋轉(zhuǎn)體可相對(duì)底座螺桿進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)，有效防止線纜擰結(jié)。設(shè)計(jì)如圖4所示。

（4）底座螺桿下端則旋入引線頭部的螺桿，螺桿上設(shè)有緊固螺母，用于連接固定引線頭部，根據(jù)目前主流廠家引線頭部的設(shè)計(jì)，分別做出3種螺桿尺寸：M8、M10、M12。另外，在底座螺桿和旋轉(zhuǎn)體上還設(shè)有扳手卡位，用于擰緊螺紋。

本項(xiàng)目要解決的問題是針對(duì)前文所述吊裝套管時(shí)存在的不足而提供一種專用吊裝工具，該工具加強(qiáng)了人機(jī)功效，提高了勞動(dòng)效率，并且適用性強(qiáng)、使用便捷，適用于所有變電站變壓器套管吊裝工作，經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用，證明使用效果良好。同時(shí)，專用工具經(jīng)過第三方檢測(cè)，拉力試驗(yàn)達(dá)到5 kN以上，安全可靠，可推廣至全行業(yè)使用。

3 結(jié)語

圖4 底座螺桿結(jié)構(gòu)圖

本專用工具通過結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作遇到的困難問題進(jìn)行研發(fā)，實(shí)際應(yīng)用效果良好，首次在套管吊裝工作上采用旋轉(zhuǎn)體滾珠軸承，從根本上解決了變壓器套管在吊裝過程中引線扭結(jié)問題，不但提高了工作效率，還有效提高了套管的安裝技術(shù)水平，是現(xiàn)場(chǎng)工作人員解決現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用問題的一個(gè)典型例子。而在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工作中，一線人員經(jīng)常都能發(fā)現(xiàn)一些現(xiàn)場(chǎng)工作的實(shí)際困難，需要我們發(fā)揮集體智慧進(jìn)行攻關(guān)解決，這才是職工創(chuàng)新工作的重要目的。實(shí)現(xiàn)真正的強(qiáng)國，不但需要靠科技項(xiàng)目來打造的高精尖技術(shù)發(fā)展壯大，同樣也需要靠職工創(chuàng)新項(xiàng)目能夠解決現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際問題的小快靈。