董宇龍,崔麗冬,張月玲,張威劍,宗曉磊,李春槐,白 旭,王 楠,王志軍
(內(nèi)蒙古電力(集團)有限公司包頭供電公司,內(nèi)蒙古 包頭 014010)
供電企業(yè)保障電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性以及相應(yīng)的安全性,已經(jīng)成為社會中廣泛關(guān)注的問題之一。變電站作為電力系統(tǒng)的重要一環(huán),其安全穩(wěn)定運行為了保障電力系統(tǒng)正常運行的重要手段。但是,對檢修設(shè)備進行接地時,裝設(shè)接地線是一個操作風(fēng)險較大的環(huán)節(jié)?,F(xiàn)有接地線都是通過人為操作拉閘桿來裝設(shè),通常須要花費大量的操作時間來完成此項工作;同時,該項工作對人員的經(jīng)驗和對操作的精準(zhǔn)度和力度都有較高要求。由于設(shè)備導(dǎo)線位置不同、結(jié)構(gòu)不同,而現(xiàn)有接地線種類單一,夾緊度不夠,無法滿足各種設(shè)備懸掛要求,給操作人員懸掛接地線造成了很大的困擾?,F(xiàn)在急需一種新型的接地線導(dǎo)體端來代替?zhèn)鹘y(tǒng)設(shè)備,實現(xiàn)高效隔離檢修設(shè)備,同時減輕操作人員的工作壓力,縮短高壓接地線的懸掛時間。
在裝設(shè)接地線的過程中,首先將接地線梳理好,然后將接地端固定好,再將導(dǎo)體端懸掛在拉閘桿上,最后舉起拉閘桿,將接地線導(dǎo)體端掛在高壓導(dǎo)線上。拆卸接地線過程與之相反。
實際工作中,現(xiàn)有接地線導(dǎo)體端并不能很好地完成接地任務(wù)。原有接地線在裝設(shè)過程中,因壓舌彈簧的彈力較大,接地頭重量較大,還有所使用的閘桿較長等因素,而進行大型的操作往往須要懸掛或拆除很多組接地線,這將大大增加懸掛接地線用時。
接地線導(dǎo)體端與導(dǎo)線夾緊困難,容易掉落。現(xiàn)有接地線的導(dǎo)體端內(nèi)部帶有彈簧卡舌,以保證接地線導(dǎo)體端和導(dǎo)線接觸嚴(yán)密,不易掉落。但實際操作時,因卡舌彈簧卡澀,或懸掛時導(dǎo)體端略微偏移導(dǎo)線,導(dǎo)致導(dǎo)體端懸掛不牢,最終掉落。為了增加導(dǎo)體端懸掛的成功率,操作人員不得不拉拽接地導(dǎo)引線,但這又與《國家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程(變電部分)》中7.4.9要求不符。
目前變電站實際現(xiàn)象是站內(nèi)用地緊張,盡管新型變電站已經(jīng)采用GⅠS 設(shè)備來減少施工占地,但原有老舊變電站擴建的情況將導(dǎo)致站內(nèi)設(shè)備布置的更加緊湊。在保證安全的前提下,站內(nèi)導(dǎo)線的布置也須要考量更多。很多變電站的高壓導(dǎo)線采取和地面垂直的布置方法。此種導(dǎo)線在懸掛接地線導(dǎo)體端時,更加容易發(fā)生導(dǎo)體端掉落傷人、損壞設(shè)備的情況發(fā)生。作者所在的變電運行班組,使用的拉閘桿與接地線導(dǎo)體端連接僅靠桿頭與導(dǎo)體端的圓環(huán)連接,此種連接方式松垮,安全性差。曾經(jīng)發(fā)生過因接地線導(dǎo)體端懸掛方法不合適、接地線導(dǎo)體端從拉閘桿上脫落,導(dǎo)致人身傷害、設(shè)備損壞的情況。
總體來說,接地線的裝設(shè)和拆除,非??简炞冸娺\行工作人員的業(yè)務(wù)水平。也急需一種可以克服上述缺點、方便易用的新型接地線導(dǎo)體端的出現(xiàn)。
接地線導(dǎo)體端與拉閘桿連接緊密、360°旋轉(zhuǎn)、電動控制懸掛。
選用帶有溝槽的導(dǎo)體端,然后擴張。利用拉閘桿和接地體套筒連接,且防插入拉閘桿后晃動。
多套筒旋轉(zhuǎn)棘輪:使接地頭懸掛方向?qū)崿F(xiàn)270°可掛,在旋轉(zhuǎn)的同時可以固定旋轉(zhuǎn)方向。導(dǎo)體端和設(shè)備導(dǎo)線連接方式變更為機械傳動抱緊式,采用推桿設(shè)計,機械頂動動觸頭;動靜觸頭打開后須足夠容納導(dǎo)線(面積大于240 mm2)。
遙控伸縮觸頭:電路板采用自動啟停,遇障斷路;選擇具有遙控距離大于20 m的遙控器和接收裝置;動靜觸頭之間分合用時小于等于10 s;選擇屏蔽方法,使用絕緣擋板制作外殼;絕緣擋板采用玻璃膠粘貼,推桿加熱縮管熱縮,杜絕水分進入。
2.3.1 導(dǎo)體端的研制
從現(xiàn)有設(shè)備中,選用帶有溝槽的導(dǎo)體端。
擴張現(xiàn)有溝槽,并進行尺寸測量,如圖1、圖2所示。
圖1 拉閘桿連接器
圖2 溝槽改造和打磨
套筒式導(dǎo)體端的選擇和制作,以及拉閘桿套筒件的打磨,即滿足了現(xiàn)有條件下改造的要求,也實際方便于接地線導(dǎo)體端和拉閘桿的連接。接地線導(dǎo)體端設(shè)計出“┣”型卡槽,可以實現(xiàn)拉閘桿和接地線導(dǎo)體端的固定可靠,不會松脫的效果,同時,拉閘桿與接地線導(dǎo)體端分離也非常便捷。
2.3.2 接地頭的研制
通過查找資料、充分對比各種接地頭后,選擇如圖3所示接地頭作為本次活動的活動樣品。小組通過采購材料,加工改造使其開口滿足實際懸掛要求。
圖3 改造后抱箍式接地頭
新型裝置靜觸頭應(yīng)為鉤型設(shè)計,動觸頭通過電動推桿推動,實現(xiàn)在懸掛操作中,動靜觸頭之間打開時可以放入導(dǎo)線,閉合后可以可靠夾緊導(dǎo)線。裝置通過兩個套筒的棘齒結(jié)構(gòu),可以實現(xiàn)拉閘桿在操作人員手中抓持,接地線導(dǎo)體端360°旋轉(zhuǎn),同時棘齒固定緊密,不會發(fā)生變形情況。
2.3.3 遙控推桿的研制
通過選用帶自動啟停、遇障斷電功能的電路板,保證接地頭的開合到位的基礎(chǔ)上自動停止轉(zhuǎn)動。動靜觸頭間距離為9 cm,所以選擇推桿長度為7.5 cm。
選擇和電路板配套的遙控器。該遙控器可以實現(xiàn)50 m以內(nèi)的直線距離遙控,完全滿足現(xiàn)場使用需要。動靜觸頭分合時間小于10 s,實際檢測在6 ~7 s之間,遙控距離可以達到50 m左右,如圖4所示。
圖4 遙控功能推桿套件以及遙控器
為了保證使用過程中,不會因為電量不足導(dǎo)致操作中斷,選用大容量電池配合電動推桿,電池組為2800 mAh。實際使用過程中,電池組充滿電需要4 h,可以滿足一組接地線使用半年以上。
遙控接收裝置、推桿電動部分、電池放置于不銹鋼外殼中,起到保護設(shè)備、防水防塵的效果。其防水等級可達ⅠP54級別,完全可以滿足接地線的日常需求。屏蔽外殼不僅能防水(如圖5、圖6所示),還可以很好地屏護弱電部分,保證不受感應(yīng)電擊穿。
圖5 屏蔽外殼尺寸圖(單位:mm)
圖6 屏蔽外殼
新型接地線的導(dǎo)體端,是現(xiàn)有接地線的升級版本,其加裝一套傳動裝置和遙控系統(tǒng)集成為一體,可以完美消除操作中碰觸接地線的現(xiàn)象,同時可用于懸掛各種刁鉆角度導(dǎo)線,而且與拉閘桿連接緊密,裝拆方便。該工具實現(xiàn)了倒閘操作過程中,操作人完全和接地線各個部分零接觸的效果。因此,操作安全性得到了最大程度的保證。