一種接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置的研制

羅志遠(yuǎn)，周剛，梁鴻，高榮根，陳明華

(國網(wǎng)浙江省電力公司嘉興供電公司，浙江嘉興314000)

一種接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置的研制

羅志遠(yuǎn)，周剛，梁鴻，高榮根，陳明華

(國網(wǎng)浙江省電力公司嘉興供電公司，浙江嘉興314000)

目前電力系統(tǒng)110kV、35kV電壓等級變電所中電容器組、接地變等電氣設(shè)備停電檢修試驗(yàn)時(shí)，為了保證試驗(yàn)人員及設(shè)備安全，需要將相關(guān)設(shè)備停電并在設(shè)備各來電側(cè)掛設(shè)接地線。但由于受到電容器組、接地變柜等設(shè)備結(jié)構(gòu)及安裝位置的限制，在接地線掛設(shè)操作過程中常常會出現(xiàn)使用接地線操作桿無法規(guī)范、可靠、快速掛設(shè)接地線的問題，因而存在一定的安全隱患。本文針對以上問題提出了一種新型的接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置，它能夠與目前變電所常用的標(biāo)準(zhǔn)接地線操作桿配合來完成接地線的可靠、高效掛設(shè)，解決了一些變電所工作現(xiàn)場操作人員無法使用接地線操作桿方便、可靠掛設(shè)接地線的問題，提高了電氣設(shè)備停電檢修接地線掛設(shè)操作的安全性、可靠性以及工作效率。

電力系統(tǒng);接地線;操作桿;轉(zhuǎn)接裝置

1 引言

在電力系統(tǒng)中，為了檢測、評估變電所運(yùn)行電氣設(shè)備的狀態(tài)性能，保證其安全穩(wěn)定運(yùn)行，需要定期對變電所相關(guān)電氣設(shè)備進(jìn)行停電檢修和試驗(yàn)。為了防止檢修、試驗(yàn)過程中由于各種原因使停電的檢修設(shè)備發(fā)生突然來電或者產(chǎn)生感應(yīng)電而危及檢修、試驗(yàn)人員和儀器、設(shè)備的安全，保證檢修試驗(yàn)工作的安全性，在檢修試驗(yàn)過程中，必須將停電檢修設(shè)備可靠接地。目前電力系統(tǒng)通常采用的接地方式是:除了部分電氣設(shè)備的接地可以由合上檢修設(shè)備各來電側(cè)的接地閘刀來實(shí)現(xiàn)，還有一些電氣部分，比如主變母線橋、電容器組、接地變等設(shè)備的接地必須由掛設(shè)接地線來實(shí)現(xiàn)。

為了保證運(yùn)行倒閘操作和檢修試驗(yàn)工作的安全，提高倒閘操作和檢修試驗(yàn)工作的效率，必須能夠安全、方便、可靠的完成接地線掛設(shè)操作。因此，一套能夠?qū)崿F(xiàn)接地線安全、可靠、靈活操作的接地線掛設(shè)操作工具對于提高工作效率，保障運(yùn)行、檢修人員以及儀器、設(shè)備的安全是非常必要的。

2 電氣設(shè)備停電檢修接地線裝設(shè)操作現(xiàn)狀

目前變電所電容器組、接地變、主變10kV母線橋等設(shè)備停電檢修試驗(yàn)，設(shè)備各來電側(cè)接地線的掛設(shè)都是采用專用的接地線操作桿進(jìn)行操作:將接地線夾固定在操作桿頂端的卡口上，操作人員佩戴絕緣手套，用手握住接地線操作桿護(hù)環(huán)以下部分，將接地線夾對準(zhǔn)規(guī)定的接地點(diǎn)位置，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)操作桿將接地線夾固定在電氣設(shè)備規(guī)定的接地點(diǎn)上，最后退出取下接地線操作桿完成操作。

但是，目前變電所里的電容器組、接地變等設(shè)備都為封閉式設(shè)備，其四周都采用網(wǎng)門或擋板將帶電設(shè)備圍住，以保證安全。在需要掛設(shè)接地線時(shí)，采用停電后打開網(wǎng)門由操作人員使用接地線操作桿掛設(shè)接地線的方式，由于受到設(shè)備布置及設(shè)備結(jié)構(gòu)、接地點(diǎn)設(shè)置位置等因素的限制，目前的接地線掛設(shè)操作過程中經(jīng)常會碰到一些造成接地線不能正常、可靠掛設(shè)的問題。(1)變電所常用10kV接地線操作桿的長度大約為1m。一些老舊變電所更換或新增設(shè)備后，由于受到變電所廠房結(jié)構(gòu)與新增設(shè)備結(jié)構(gòu)及安裝位置的限制，一些情況下(比如設(shè)備與墻體距離較近等)由于操作空間限制，而無法正常使用接地線操作桿安全可靠掛設(shè)接地線的現(xiàn)象，而不得不采用一些不規(guī)范的操作方式來實(shí)現(xiàn)接地線的掛設(shè)。而對于電容器等容性裝置，在停電后如果放電不完全，運(yùn)行人員采用不規(guī)范方式掛設(shè)接地線操作存在較大的安全隱患。(2)有些廠家的電容器組成套裝置電抗器與電纜頭之間的接地線掛設(shè)地點(diǎn)，特別是零線接地點(diǎn)設(shè)置在靠近裝置內(nèi)側(cè)，受到成套裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)及操作角度的限制，運(yùn)行人員用接地線操作桿完成操作很不方便，增加了操作人員的操作負(fù)擔(dān)、也增加了電氣設(shè)備停役改檢修操作的時(shí)間，降低了工作效率，而且接地線掛設(shè)的可靠性得不到保障。變電所電容器組成套裝置、接地變組合柜等電氣設(shè)備停電檢修掛設(shè)接地線操作中運(yùn)行人員不規(guī)范操作掛設(shè)接地線、掛設(shè)接地線不可靠，對于運(yùn)行、檢修人員安全和設(shè)備安全都存在著巨大的安全隱患，這是擺在電力系統(tǒng)變電所變電運(yùn)維人員面前一道亟需解決的問題。

3 接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置的研制

為了解決目前使用接地線操作桿在一些情況下無法正常、可靠、方便掛設(shè)接地線的問題，通過對變電所現(xiàn)場相關(guān)設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)及安裝位置等情況進(jìn)行現(xiàn)場勘察，對操作桿和接地線夾結(jié)構(gòu)和操作原理進(jìn)行分析后，我們設(shè)計(jì)了一種接地線掛設(shè)操作輔助裝置——接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置，該接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置如圖1所示。

圖1 接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置實(shí)物圖

(1)接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置結(jié)構(gòu)

接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置(如圖2所示)主要由接地線夾卡口1、接地線夾鎖住裝置2、萬能轉(zhuǎn)向裝置3、操作桿卡口4、接地線夾夾緊傳動裝置5等幾部分組成。圖中接地線夾鎖住裝置2可以沿軸向下移動，并且其內(nèi)部設(shè)有彈簧裝置，在無外力作用時(shí)自動向接地線夾卡口方向彈回。

圖2 裝置結(jié)構(gòu)示意圖

如圖2所示，萬能轉(zhuǎn)向裝置3包括防扭傳動鋼索8、萬向球鎖緊螺母9和萬能轉(zhuǎn)向鋼球10。防扭傳動鋼索從萬能轉(zhuǎn)向鋼球中間穿過，一端與轉(zhuǎn)換裝置靠近接地線夾卡口和接地線夾鎖住裝置一端固定，另一端與操作桿卡口一端固定。萬向球鎖緊螺母將萬能轉(zhuǎn)向鋼球固定在轉(zhuǎn)換裝置靠近接地線夾夾緊傳動裝置一端，萬能轉(zhuǎn)向鋼球可在萬向球鎖緊螺母固定的區(qū)域內(nèi)轉(zhuǎn)動。該操作桿轉(zhuǎn)接裝置接地線夾卡口1和操作桿卡口4的尺寸分別與接地線夾和接地線操作桿的尺寸相匹配，轉(zhuǎn)接裝置本體材料為黃銅，且表面光滑、鍍鋅。

(2)接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置使用方法

在變電所檢修試驗(yàn)現(xiàn)場，電氣設(shè)備停電檢修需進(jìn)行掛設(shè)接地線操作，由于廠房環(huán)境、裝置結(jié)構(gòu)、操作角度的限制，需要使用該接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置時(shí)，將須掛設(shè)的接地線線夾對準(zhǔn)該操作桿轉(zhuǎn)接裝置的接地線夾卡口1，用力往下頂接地線夾鎖住裝置2，待接地線夾上兩個(gè)突出部分進(jìn)入接地線夾卡口1后旋轉(zhuǎn)接地線夾使其卡入接地線夾卡口1的鉤形凹槽內(nèi)，此時(shí)接地線夾鎖住裝置2靠其自身彈性裝置自動彈回將接地線夾固定在操作桿轉(zhuǎn)接裝置接地線夾卡口1中。同樣，可以使用該操作方法將該操作桿轉(zhuǎn)接裝置的操作桿卡口4固定在接地線操作桿上。在將該萬能轉(zhuǎn)換裝置與接地線夾和接地線操作桿連接好之后，在掛設(shè)接地線時(shí)就可以使用接地線操作桿根據(jù)需掛設(shè)接地線設(shè)備的結(jié)構(gòu)、接地點(diǎn)設(shè)置位置和操作方便性調(diào)整該萬能轉(zhuǎn)換裝置到合適的角度，再順時(shí)針轉(zhuǎn)動接地線操作桿的底端將接地線夾固定在設(shè)備的指定接地點(diǎn)，即可完成接地線掛設(shè)操作任務(wù)。

4 裝置的現(xiàn)場應(yīng)用

接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置研制成功后，在國網(wǎng)嘉興供電公司城南變電運(yùn)維班所轄的亞太變、新篁變、陸橋變、余新變等變電所電容器組和接地變的C級檢修試驗(yàn)工作現(xiàn)場進(jìn)行了應(yīng)用和效果驗(yàn)證。在接地線掛設(shè)操作過程中使用了該操作桿轉(zhuǎn)接裝置后，運(yùn)行人員能夠根據(jù)接地點(diǎn)位置、操作便利性等要求使用接地線操作桿調(diào)整轉(zhuǎn)接裝置的角度，滿足操作人員方便、可靠掛設(shè)接地線的要求，然后轉(zhuǎn)動操作桿將接地線夾固定在設(shè)備接地點(diǎn)處，輕松完成接地線的掛設(shè)操作，從而克服了這幾個(gè)變電所的電容器組和接地變在停電檢修時(shí)由于設(shè)備結(jié)構(gòu)、安裝位置、接地點(diǎn)設(shè)置等現(xiàn)狀而造成的接地線掛設(shè)操作不方便、掛設(shè)不可靠等問題。通過變電運(yùn)維人員對所轄變電所接地線掛設(shè)操作使用該操作桿轉(zhuǎn)接裝置前后的情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，一些之前由于廠房結(jié)構(gòu)、設(shè)備安裝位置、接地點(diǎn)設(shè)置等原因造成接地線掛設(shè)操作受限制的操作現(xiàn)場，一副接地線的掛設(shè)時(shí)間由原來的平均十五分鐘減少為現(xiàn)在的平均只需要五分鐘，而且接地線掛設(shè)的更加穩(wěn)固，松脫可能性大大降低，可靠性得到了保證，大大提升了現(xiàn)場的安全性和工作效率。

5 總結(jié)

本文提出的一種接地線操作桿轉(zhuǎn)接裝置的研制成果，它具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。該轉(zhuǎn)接裝置配合接地線操作桿應(yīng)用于停電檢修設(shè)備接地線掛設(shè)操作中，不需要改變其他裝置和設(shè)備結(jié)構(gòu)，為電容器組、接地變等設(shè)備停電檢修時(shí)接地線掛設(shè)操作不方便、不可靠的場合提供了一種解決方法，該轉(zhuǎn)接裝置在變電所現(xiàn)場的應(yīng)用大大提升了停電檢修設(shè)備接地線掛設(shè)操作的方便性、安全性及接地線掛設(shè)的可靠性，提高了工作效率，保證了運(yùn)行操作人員和檢修試驗(yàn)人員及設(shè)備的安全性。

［1］隋海忠.談保證電氣高壓試驗(yàn)安全的“五到”［J］.電力安全技術(shù)，2001，3(3).

［2］王艷秋.淺談高壓試驗(yàn)的安全保證措施［J］.科技信息，2010，21: 983－984.

［3］谷正明.關(guān)于高壓試驗(yàn)的安全保證措施［J］.機(jī)電信息，2011，6:6.

Development of a Switching Device for Operating Lever of Grounding Line

LUO Zhi-yuan，ZHOU Gang，LIANG Hong，GAO Rong-gen，CHEN Ming-hua
(Jiaxing Power Supply Company，State Gridzhe Jiang Electric Power Company Jiaxing 314000，China)

In order to ensure the safety of personnel and test equipment when the capacitor bank and grounding transformer and other electrical equipment outage maintenance and test in the 110kV，35kV voltage levels substation of current power system，we need to let the related equipment outage and hanged grounding line in each coming side of the equipment.But due to the restrictions of the structure and the installationg location of capacitor bank and grounding transformer cabinets and other equipment，there offen unable to use the grounding line operating level hanged grounding line specification，reliable and fast in the current process of grounding line hanged operation，thus there are some security risk.This paper proposes a new switching device which can complete the grounding line hanged operation reliable and efficient with the common standard grounding line operating lever in current substation.It improve the safety，reliability and efficiency of grounding line hanged operation of electrical equipment outage maintenance and test.

power system;grounding line;operating level;switching device

TM71

B

1004－289X(2016)04－0057－03

2015－05－13

羅志遠(yuǎn)(1985－)，男，碩士、工程師，主要從事電力系統(tǒng)變電運(yùn)維工作。

浙江省電力公司2014年群眾性科技創(chuàng)新項(xiàng)目(5211JX135024－006)

國家知識產(chǎn)權(quán)局實(shí)用新型專利(專利號:ZL201420240791.0)發(fā)明專利(申請公布號:CN104078816A)處于公示階段