關(guān)欣　蘇新軍　周恒　雷冬　欒鵬　蘇新軍　孫雪云　楊新猛　盛建星　宋增健　張繼升

摘? ?要：壓力達(dá)標(biāo)在電力輸變電施工過(guò)程中是很重要的一個(gè)指標(biāo)，而達(dá)標(biāo)時(shí)間的控制卻是比較隱藏的一個(gè)重要指標(biāo)，而有效實(shí)現(xiàn)對(duì)達(dá)標(biāo)壓力延時(shí)時(shí)間的控制，可以實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)施，有利于輸變電導(dǎo)線(xiàn)接續(xù)施工質(zhì)量與效率的提高。

關(guān)鍵詞：壓力 延時(shí)? 標(biāo)準(zhǔn)

中圖分類(lèi)號(hào)：TH772? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2019）07（a）-0035-02

1? 背景與現(xiàn)狀

導(dǎo)地線(xiàn)的液壓連接施工是輸變電施工中一項(xiàng)重要的工序，該工序直接影響著輸變電線(xiàn)路投運(yùn)后的電網(wǎng)安全運(yùn)營(yíng)。為保障該工序的安全可靠性，我們不僅要選擇符合標(biāo)準(zhǔn)的金具，還需要匹配壓力達(dá)標(biāo)的液壓機(jī)具，同時(shí)所應(yīng)用的壓接模具與金具必須匹配達(dá)標(biāo)，使得壓接后的導(dǎo)地線(xiàn)符合相關(guān)規(guī)程要求。液壓技術(shù)在電力輸變電施工近30多年的應(yīng)用與推廣，目前相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品與技術(shù)或標(biāo)準(zhǔn)在國(guó)內(nèi)外都已經(jīng)相當(dāng)完善。

然而，在產(chǎn)品、技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)完善的今天，我們對(duì)壓接時(shí)間長(zhǎng)短的把控，卻一直依靠操作員的模棱兩可的估算或掐秒表，該種操作與作業(yè)方式不僅不可靠，而且加大了現(xiàn)場(chǎng)操作員的做作難度，另外對(duì)輸變電的施工效率提高也是影響比較大的一方面。這些情況在壓力需求100Ton以上的施工項(xiàng)目中，問(wèn)題尤其表現(xiàn)突出。

因此，開(kāi)發(fā)一款壓力達(dá)標(biāo)，達(dá)到目標(biāo)設(shè)定時(shí)間后即可報(bào)警提醒操作人員，可以有效保障液壓施工過(guò)程對(duì)導(dǎo)地線(xiàn)連接質(zhì)量的安全可靠性及現(xiàn)場(chǎng)施工的效率。

2? 研究的目標(biāo)、內(nèi)容

2.1 研究目標(biāo)

開(kāi)發(fā)出一款壓力達(dá)標(biāo)延時(shí)控制器，實(shí)現(xiàn)在液壓壓力系統(tǒng)工作壓力達(dá)到目標(biāo)設(shè)定壓力值時(shí)，經(jīng)過(guò)設(shè)定的延時(shí)時(shí)間后，即時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，提醒操作人員進(jìn)行下一步操作。

該控制器加裝在液壓系統(tǒng)后不影響整體液壓系統(tǒng)的正常工作，無(wú)任何負(fù)作用。其體統(tǒng)兼容液壓系統(tǒng)的同時(shí)，內(nèi)部工作卻獨(dú)立，采用獨(dú)立電源系統(tǒng)，電源需可以充電，符合惡劣環(huán)境工作需求等。

2.2 研究的內(nèi)容

研究?jī)?nèi)容包含：

（1）壓力讀取與輸出的研究;

（2）壓力達(dá)標(biāo)上限的設(shè)定與達(dá)標(biāo)判斷、以及達(dá)標(biāo)后信號(hào)輸出及信號(hào)輸出可靠性的研究;

（3）延時(shí)控制的時(shí)間設(shè)定范圍、及電源匹配的研究;

（4）控制器的整體結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)及與目標(biāo)設(shè)備匹配安裝便捷性等方面的研究。

具體研究指標(biāo)：連接形式：螺紋密封;壓力設(shè)定范圍：0～100MPa;延時(shí)設(shè)定范圍：0～10s;持續(xù)工作時(shí)間：≥8h;報(bào)警方式：聲光報(bào)警;外觀(guān)結(jié)構(gòu)：緊湊美觀(guān)，IP55或以上

3? 研究的過(guò)程與應(yīng)用

3.1 研究過(guò)程

（1）壓力傳感器的確定。

目前，施工現(xiàn)場(chǎng)液壓設(shè)備壓力達(dá)標(biāo)由兩種方式表現(xiàn)出來(lái)，一種為壓力值，例如1000kN（近似100Ton），2000kN（近似200Ton）;另一種為壓強(qiáng)，例如700bar（70MPa），800bar（80MPa）。無(wú)論是哪一種形式，兩種方式根據(jù)液壓缸的實(shí)際液壓截面積可以相互換算出來(lái)，其換算公式如下：

壓接機(jī)壓力值=3.14×（缸徑÷2）2×液壓壓強(qiáng)/1000（Ton）。

但是，液壓機(jī)械設(shè)備要表現(xiàn)出具體的壓力值不會(huì)很方便，但液壓機(jī)械的缸徑一定，因此，我們可以選用壓強(qiáng)表計(jì)來(lái)讀取出對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)值，即可知道壓力值達(dá)標(biāo)。例如100ton的壓接機(jī)，在國(guó)際慣例中，當(dāng)液壓站的輸入壓強(qiáng)達(dá)到70MPa（或700bar）時(shí)，即壓接機(jī)輸出的壓力為100Ton。另外，國(guó)內(nèi)的液壓壓接機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)有一定的差異，國(guó)內(nèi)的某些壓接機(jī)是輸入80MPa壓力時(shí)，液壓機(jī)的輸出壓力應(yīng)達(dá)到液壓機(jī)的最大出力。

綜合以上，為了實(shí)現(xiàn)壓力計(jì)的通用性，我們優(yōu)選的壓力范圍為0～100MPa即可。且該壓力計(jì)應(yīng)帶目標(biāo)壓力值設(shè)定反饋等功能。

（2）延時(shí)器的確定。

導(dǎo)線(xiàn)的連接工序需要時(shí)間延時(shí)，是因?yàn)榻饘倬哂幸欢ǖ目箟簭?qiáng)度，當(dāng)金屬被高強(qiáng)度壓力壓接變形后，在短時(shí)間內(nèi)有一定的反彈，而壓接設(shè)備保持壓力一定時(shí)間，可以有效該反彈情況的出現(xiàn)，使得壓接質(zhì)量穩(wěn)定可靠。根據(jù)壓接工藝要求，達(dá)標(biāo)時(shí)間設(shè)定在5s或以上為好。因此，我們?cè)O(shè)定的范圍可以為0～10s，在設(shè)定的時(shí)間到時(shí)，實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警器通電。

（3）電源的確定。

由于壓力計(jì)及聲光報(bào)警器作為主工作設(shè)備，且目前市場(chǎng)上比較常見(jiàn)的配套附件皆以24Vdc比較方便，且24V的電源技術(shù)已經(jīng)非常成熟，以及考慮到環(huán)境因素，以及整個(gè)控制器的重量和體積問(wèn)題，我們應(yīng)選擇可以耐低溫的可充電的鋰電池為最優(yōu)。

（4）整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

整體研發(fā)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)樣圖如圖1所示。

4? 研究的結(jié)論與應(yīng)用

本壓力達(dá)標(biāo)延時(shí)控制器的研究，可以有效解決壓力是否達(dá)標(biāo)，及達(dá)標(biāo)后時(shí)間計(jì)數(shù)的問(wèn)題，可以自動(dòng)判斷壓力輸出值及達(dá)標(biāo)壓接時(shí)間，可以進(jìn)一步有效規(guī)范化輸變電導(dǎo)線(xiàn)接續(xù)的作業(yè)規(guī)范。另外，在某一定程度上也解放了一定的人力，使得導(dǎo)線(xiàn)的接續(xù)壓接更可靠安全。

導(dǎo)線(xiàn)壓接接續(xù)的質(zhì)量直接影響到整個(gè)工程的進(jìn)度與質(zhì)量，因此，在輸變電工程上，尤其需要應(yīng)用到大噸位（如100t或以上）的液壓技術(shù)的時(shí)候，該產(chǎn)品可以進(jìn)行推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

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