低壓旁路轉(zhuǎn)供設(shè)備的研究與應(yīng)用

高峰

摘 要：為進(jìn)一步減少停電時(shí)間，提高供電智能化水平，確保供電可靠性，且出現(xiàn)突發(fā)事件時(shí)可以快速反應(yīng)并及時(shí)解決、應(yīng)對(duì)突發(fā)事件，提出研發(fā)一種具備實(shí)現(xiàn)應(yīng)急電源快速供應(yīng)的低壓快速接入母排夾，能與待檢修線路快速連接的可移動(dòng)低壓旁路轉(zhuǎn)供設(shè)備，用以適應(yīng)不同作業(yè)環(huán)境、不同配網(wǎng)線路，并能與發(fā)電車配套連接使用。此項(xiàng)目設(shè)備的提出，既解決了傳統(tǒng)的螺栓加板手連接繁冗的問題，又能做到不停電檢修帶電設(shè)備的保供電功能，極大地提高了供電的安全性和可靠性。

關(guān)鍵詞：低壓旁路；轉(zhuǎn)供設(shè)備；母排夾；配網(wǎng)系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TU85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.15.107

1 目的和意義

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、人民生活水平的大幅提高和全球工業(yè)機(jī)械化、自動(dòng)化及智能化的發(fā)展，電力系統(tǒng)自身對(duì)供電提出了高標(biāo)準(zhǔn)要求，即進(jìn)一步減少停電時(shí)間，提高供電智能化水平，確保供電可靠性，且出現(xiàn)突發(fā)事件時(shí)可以快速反應(yīng)并及時(shí)解決、應(yīng)對(duì)突發(fā)事件。因此，傳統(tǒng)的作業(yè)方式和操作方法已逐漸不能適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。本項(xiàng)目提出一種新型、實(shí)用的，能快速連接的移動(dòng)式低壓旁路轉(zhuǎn)供設(shè)備，用以適應(yīng)不同作業(yè)環(huán)境、不同配網(wǎng)線路，并能與發(fā)電車配套連接使用。

2 項(xiàng)目設(shè)計(jì)

2.1 主要技術(shù)難點(diǎn)

主要技術(shù)難點(diǎn)有以下幾個(gè)：①設(shè)計(jì)一套能與現(xiàn)場(chǎng)不同作業(yè)環(huán)境下的低壓配電柜快速連接的低壓旁路轉(zhuǎn)移裝置，具備快速插拔接頭，能快速、有效地接入，縮短帶電作業(yè)時(shí)間的特點(diǎn)；②設(shè)計(jì)一套低壓快速接入母排夾，實(shí)現(xiàn)400 A電流以下的應(yīng)急電源快速供應(yīng)；③設(shè)計(jì)一套具備可柜外操作和明顯可見的電氣隔離斷口的防爆電氣柜，保證在使用過程中設(shè)備及人員的安全；④設(shè)計(jì)一套能自動(dòng)核相，檢測(cè)不同線路接入時(shí)的相序和相位，保證旁路設(shè)備并聯(lián)運(yùn)行時(shí)安全、有序；⑤既要符合國(guó)家智能電網(wǎng)新技術(shù)要求，又需在轉(zhuǎn)供裝置的有限空間內(nèi)設(shè)計(jì)、安裝以上器件，并能滿足絕緣耐壓、散熱溫升、計(jì)量監(jiān)測(cè)，同時(shí)還需滿足分層分布式布局，易于安裝和維修更換、防雨、防塵的要求。

2.2 設(shè)計(jì)方案

低壓旁路轉(zhuǎn)供設(shè)備是低壓配網(wǎng)系統(tǒng)的配套設(shè)備，額定電壓為3×220/380 V，額定電流為400 A，可整定電流，可調(diào)控，在電壓偏差±20%的范圍內(nèi)能正常工作，頻率為50 Hz，在偏差為-6%～+2%的范圍內(nèi)能正常工作。接線方案為三相四線制，具備負(fù)載側(cè)漏電自動(dòng)分?jǐn)喙δ?，適宜不同作業(yè)環(huán)境的現(xiàn)場(chǎng)保供電要求。

2.2.1 裝置外殼

裝置外殼由優(yōu)質(zhì)不銹鋼304制成，隔板和擋板由優(yōu)質(zhì)鍍鋁鋅鋼板制成，外涂層顏色進(jìn)行靜電噴塑處理。采用橄欖色絕緣漆。具有很強(qiáng)的抗氧化和耐腐蝕功能。外殼的防護(hù)等級(jí)為IP54，各個(gè)功能隔室間的防護(hù)等級(jí)達(dá)到IP2X，具備防雨、防潮、絕緣性能，可長(zhǎng)期矗立在戶外。

2.2.2 結(jié)構(gòu)分布

裝置由斷路器室、儀表室、監(jiān)控室、負(fù)載輸出室等構(gòu)成，并配備相應(yīng)長(zhǎng)度的轉(zhuǎn)接電纜。斷路器室的主要元器件為國(guó)內(nèi)外一線品牌的智能低壓斷路器，具備過載過流保護(hù)、短路保護(hù)、欠電壓保護(hù)、漏電保護(hù)等多項(xiàng)必備功能；儀表室裝有三相智能電壓表、智能電流表、自動(dòng)核相表、相位及相序核相孔；監(jiān)控室裝有低壓線路保護(hù)器；負(fù)載輸出室安裝有快速插拔接口和螺栓銅排接口。

2.2.3 主要功能

轉(zhuǎn)供設(shè)備一側(cè)與待檢修線路下端（或配電柜母排）連接，一側(cè)與待檢修線路下端（或配電柜母排）連接，構(gòu)成待供電回路；低壓開關(guān)柜具有測(cè)量相序功能，在相序和相位檢測(cè)無(wú)誤后，可斷開待檢修線路或斷路器，保證在待檢修下端不停電的狀態(tài)下進(jìn)行帶電檢修。

2.2.4 低壓快速插拔接頭性能設(shè)計(jì)

箱體兩側(cè)配有可以快速插拔的接頭，絕緣材料采用聚酰胺，短路電流為14 kA/s，浪涌電流為55 kA。

2.2.5 低壓快速接入母排夾性能設(shè)計(jì)

為滿足不同現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)要求，配備有8根8 m的低壓185 mm2輔助電纜，一端快速插拔接頭，一端快速接入母排夾。

主要設(shè)計(jì)要點(diǎn)有以下幾個(gè)：①電纜兩端具有明顯色標(biāo)紅、黃、綠、藍(lán)標(biāo)示，以區(qū)分不同三相和中性線；②優(yōu)異的耐溫特性——長(zhǎng)期工作溫度為90 ℃，短路過載溫度可達(dá)200 ℃（5S）；③優(yōu)異的電絕緣性能、物理機(jī)械性能和耐高低溫性能；④電纜阻然性能達(dá)到EN50265的單根垂直燃燒試驗(yàn)，以及EN50305和EN50266中的成束燃燒試驗(yàn)；⑤優(yōu)異的柔軟性性能和耐磨性能；⑥優(yōu)異的低煙、無(wú)鹵特性，電纜燃燒的毒性指數(shù)小于等于5；⑦20 ℃時(shí)，導(dǎo)體最大電阻小于等于0.1 Ω/km；⑧導(dǎo)體中單線最大直徑小于等于0.41 mm。

3 結(jié)束語(yǔ)

在不斷要求提高供電可靠性的經(jīng)濟(jì)性社會(huì)，配網(wǎng)不停電作業(yè)已被廣泛應(yīng)用，10 kV旁路不停電作業(yè)已逐步成熟，其新產(chǎn)品的研發(fā)和實(shí)用性已得到供電企業(yè)和用戶的一致認(rèn)可。發(fā)展低壓旁路不停電作業(yè)，提高低壓設(shè)備的利用率，提高居民供電的可靠性已逐步興起，一種具備實(shí)現(xiàn)應(yīng)急電源快速供應(yīng)的低壓快速接入母排夾，能與待檢修線路快速連接的可移動(dòng)低壓旁路轉(zhuǎn)供設(shè)備將會(huì)在配網(wǎng)及農(nóng)網(wǎng)系統(tǒng)中大放異彩。

〔編輯：劉曉芳〕