王圣昌，王曉飛，秦安慶

(安徽送變電工程有限公司，安徽 合肥 230071)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，電力需求進(jìn)一步提高，而城市化建設(shè)進(jìn)一步凸顯了土地資源稀缺的弊端，為減小變電站面積，屏柜所在小室采用緊湊型布置。屏柜安裝工序復(fù)雜，需要將屏柜轉(zhuǎn)運(yùn)到室內(nèi)，然后抬到安裝位置。

由于變電站戶內(nèi)無(wú)法采用吊車進(jìn)行設(shè)備安裝，并且二次室內(nèi)布置了大量的控制保護(hù)屏柜，因此戶內(nèi)設(shè)二次屏柜安裝一直是一個(gè)難題。為此本文對(duì)變電站二次屏柜搬運(yùn)裝置進(jìn)行研制。

1 屏柜搬運(yùn)現(xiàn)狀調(diào)查

傳統(tǒng)的變電站屏柜就位安裝搬運(yùn)多采用平板車運(yùn)輸、液壓叉車、兩輪手推車及人工搬運(yùn)就位安裝的施工方法。由于保護(hù)屏本身高2.26 m，二次室門的高度通常只有2.2 m，需要將屏柜傾斜搬運(yùn)，因此不能使用平板車、液壓叉車運(yùn)輸，普遍采用原始的人工搬抬就位，安裝風(fēng)險(xiǎn)十分巨大，容易發(fā)生傾倒事故。

人工搬運(yùn)方法投入的人力多，需要搬運(yùn)人員相互配合，但由于存在視線盲區(qū)，搬運(yùn)路線看不清楚，搬運(yùn)人員容易絆腳，引起設(shè)備損壞及多人受傷。該方法不僅增加了施工人員的勞動(dòng)量，而且危險(xiǎn)系數(shù)高。

(1)以500 kV變電站為例，屏柜約190面，單個(gè)屏柜重約200 kg，需要7～8個(gè)工人搬運(yùn)，費(fèi)時(shí)耗力，且存在傾倒造成人身傷害和設(shè)備損壞的安全風(fēng)險(xiǎn)。

(2)二次屏柜為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，屏柜正面為玻璃門，屏身光滑且無(wú)受力支點(diǎn)，室內(nèi)布置多處槽鋼導(dǎo)致空間狹小，人工搬運(yùn)存在碰撞導(dǎo)致的人身和設(shè)備安全風(fēng)險(xiǎn)。

為了節(jié)約人工，提高二次屏柜搬運(yùn)效率，降低人身和設(shè)備安全風(fēng)險(xiǎn)，筆者設(shè)計(jì)了一種專用搬運(yùn)裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)變電站二次屏柜的搬運(yùn)。

2 搬運(yùn)裝置可行性分析

針對(duì)變電站屏柜搬運(yùn)的難題，對(duì)眾多運(yùn)輸設(shè)備和運(yùn)輸方法進(jìn)行調(diào)查和分析。

兩輪搬運(yùn)小車如圖1所示。兩輪搬運(yùn)小車結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，屏柜傾倒時(shí)重心不穩(wěn)，風(fēng)險(xiǎn)較大。

圖1 兩輪搬運(yùn)小車

研制自主搬運(yùn)裝置：依據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)，對(duì)搬運(yùn)小車進(jìn)行改進(jìn)，使在屏柜傾倒時(shí)保持搬運(yùn)裝置重心穩(wěn)定。

研制過(guò)程中需要把控以下幾個(gè)要點(diǎn)。(1)結(jié)構(gòu)：采用強(qiáng)度高、承重強(qiáng)的鋼結(jié)構(gòu)。(2)傾斜功能：搬運(yùn)裝置使用電動(dòng)液壓機(jī)構(gòu)將屏柜傾斜，采用分離式的延長(zhǎng)平臺(tái)使在屏柜傾倒時(shí)保持搬運(yùn)裝置重心穩(wěn)定。

搬運(yùn)裝置設(shè)計(jì)圖如圖2所示。

圖2 搬運(yùn)裝置設(shè)計(jì)圖

3 搬運(yùn)裝置制作說(shuō)明及受力分析

運(yùn)用自主研制的二次屏柜搬運(yùn)裝置完成變電站二次屏柜就位安裝施工，通過(guò)屏柜安裝裝置實(shí)現(xiàn)屏柜自起重，在不采用輔助吊機(jī)的情況下，實(shí)現(xiàn)裝卸屏柜的功能。

3.1 制作說(shuō)明

兩個(gè)軌道通過(guò)卡扣連接，托架在軌道上移動(dòng)，并通過(guò)電動(dòng)液壓機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)傾斜。

搬運(yùn)裝置托架如圖3所示，搬運(yùn)裝置軌道如圖4所示。

圖3 搬運(yùn)裝置托架

圖4 搬運(yùn)裝置軌道

托架制作說(shuō)明具體如下。

(1)M20鍍鋅圓鋼：切割長(zhǎng)600 mm，4個(gè)；長(zhǎng)20 mm，4個(gè)。

(2)M25鍍鋅圓鋼：切割長(zhǎng)600 mm，3個(gè)。

(3)M15鍍鋅圓鋼：切割長(zhǎng)800 mm，2個(gè)。

(4)50 mm×5 mm鍍鋅角鋼：切割長(zhǎng)700 mm，5個(gè)；長(zhǎng)1 800 mm，2個(gè)。

軌道制作說(shuō)明具體如下。

(1)50 mm×5 mm鍍鋅角鋼：切割長(zhǎng)2 000 mm，4個(gè)；長(zhǎng)70 mm， 4個(gè)。

(2)40 mm×5 mm鍍鋅扁鐵：切割長(zhǎng)2 000 mm，4個(gè)；長(zhǎng)600 mm鐵板，6個(gè)。

(3)軌道滾輪6個(gè)，滾軸通過(guò)固定螺栓固定在槽鋼上。

(4)軌道通過(guò)卡扣連接，使用前軌道需組裝。

3.2 受力分析

屏柜高約2.3 m，常規(guī)門高約2.1 m，通過(guò)計(jì)算屏柜傾斜最大角度45°時(shí)，屏柜最高點(diǎn)為2.05 m，滿足現(xiàn)場(chǎng)需求。

受力分析如圖5所示。

圖5 受力分析

4 搬運(yùn)裝置施工工藝流程及應(yīng)用

對(duì)搬運(yùn)屏柜進(jìn)行荷載計(jì)算(運(yùn)輸工具的受力分析計(jì)算)，核定搬運(yùn)裝置滿足安裝要求。

施工工藝流程如下。

(1)現(xiàn)場(chǎng)勘查，熟悉現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，確定搬運(yùn)路徑。

(2)編寫屏柜安裝施工方案，對(duì)人員配備及分工、安裝方法、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及安全注意事項(xiàng)等進(jìn)行全面的分析。

軌道連接前檢查支架各焊接處是否有裂縫，支架各受力主材等在運(yùn)輸過(guò)程中有無(wú)壓彎變形或最后一次使用變形等，以及各受力螺栓是否完好等。

施工工藝流程如圖6所示。

二次屏柜傾斜搬運(yùn)如圖7所示。

5 結(jié)語(yǔ)

本文研制的二次屏柜搬運(yùn)裝置，降低了施工人員勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了施工效率，加快了施工進(jìn)度，進(jìn)而加快了變電站的建設(shè)速度，節(jié)約了工期，減少了施工過(guò)程中存在的安全隱患，對(duì)電網(wǎng)的加快建設(shè)和安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。

圖6 施工工藝流程

圖7 二次屏柜傾斜搬運(yùn)