LED照明燈在10kV絕緣操作棒中的應(yīng)用

張威　張仲文

摘 要：本項(xiàng)目針對當(dāng)前10kV絕緣操作棒作用單一、夜間操作因照明不足對準(zhǔn)刀閘口困難，存在安全隱患等方面的問題進(jìn)行研究分析，提出了將LED照明燈功能應(yīng)用于絕緣棒中的改進(jìn)方案，以方便配網(wǎng)人員夜間倒閘工作。

關(guān)鍵詞：絕緣棒；LED照明燈；倒閘操作

中圖分類號：TM923 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

絕緣棒，又稱令克棒、絕緣拉桿、操作桿等，是由工作頭、絕緣桿和握柄3部分構(gòu)成。它用在閉合或拉開高壓隔離開關(guān)，裝拆攜帶式接地線，以及進(jìn)行測量和試驗(yàn)時(shí)使用。絕緣棒在配網(wǎng)運(yùn)維的操作中舉足輕重。當(dāng)前的絕緣棒的功能單一，沒有照明功能，配網(wǎng)急修班的作業(yè)人員夜間操作時(shí)由于照明受限，無法快捷精準(zhǔn)地對準(zhǔn)刀閘孔操作，給操作尤其是搶修工作帶來了極大的不便，存在很大的安全隱患，大大降低了工作效率。

1.項(xiàng)目背景

經(jīng)過對江門江海供電局配電部2015年下半年在正常天氣下倒閘操作對準(zhǔn)刀閘操作孔所需時(shí)間統(tǒng)計(jì)對比可得，日間平均照度=9609Lx，對準(zhǔn)操作孔平均所需時(shí)間=14.0s，而夜間平均照度=0.204Lx，對準(zhǔn)操作孔平均所需時(shí)間=55.7s。由此可見，夜間倒閘操作時(shí)因照度不足，對準(zhǔn)刀閘操作孔所花費(fèi)的時(shí)間是光照度充足情況下的四倍之多，且還存在監(jiān)護(hù)人因協(xié)助照明無法專心履行監(jiān)護(hù)職責(zé)的問題。給實(shí)際工作帶來不便，工作效率欠佳。

本項(xiàng)目決定研制出一套專門針對配網(wǎng)夜間倒閘操多功能絕緣操作棒。該絕緣操作棒自帶照明功能，來解決手電筒距離刀閘孔遠(yuǎn)，光度分散的問題，改善夜間操作照明的條件，從而有效的縮短夜間倒閘操作對準(zhǔn)刀閘操作孔所需時(shí)間，提高工作效率。

2.項(xiàng)目實(shí)施

在以往的夜間刀閘操作時(shí)，一般采用普通手電筒作為照明的工器具，其平均光通量=11.5Lm，存在光照度不夠和光度易分散等不足之處。因此，項(xiàng)目組決定采用LED燈照明燈，并提出了“外裝式照明”和“內(nèi)嵌式照明”兩種不同的方案。

方案一：外裝式照明，是指將一把小型LED電筒卡在絕緣操作棒的外部，如圖1所示。

項(xiàng)目組對外裝式絕緣棒進(jìn)行夜間實(shí)際操作試驗(yàn)，得到以下數(shù)據(jù)：平均照度=72.5Lx，將照明裝置卡接到絕緣棒上平均需要時(shí)間15s；對準(zhǔn)刀閘口平均時(shí)間為28.8s，比原先所花費(fèi)的平均時(shí)間減少將近一半，且制作非常簡單、照度符合要求。但存在使用前后需要裝拆，仍花費(fèi)時(shí)間，效率不高；光束不夠集中及外型不美觀的缺點(diǎn)。故該方案被否決，由此提出了方案二。

方案二：內(nèi)嵌式照明，是指將LED燈及照明電路嵌入在操作棒金屬頭內(nèi)部。并在此基礎(chǔ)上，項(xiàng)目組又提出了3種不同的改進(jìn)方法。具體如下：

第一種改進(jìn)方法：在10kV絕緣操作棒的操作觸頭上安裝大功率的LED燈，如圖2所示。達(dá)到照明光度集中的目的。

第二種改進(jìn)方法：在10kV絕緣棒的金屬連接處分散環(huán)繞安裝多顆LED燈，如圖3所示。確保照明充足。

第三種改進(jìn)方法：在10kV絕緣棒的金屬連接處單側(cè)安裝4顆LED燈，如圖4所示。讓對準(zhǔn)刀閘孔一側(cè)光源集中，通過與驗(yàn)電模塊共用電源，達(dá)到減少電源使用的目的。

項(xiàng)目組在相同的條件下對以上3種絕緣棒進(jìn)行多次操作測試，可得以下結(jié)果：

（1）在操作觸頭上安裝大功率的LED燈：光通量平均為89.9Lm，光照度相對有所不足；光束相對集中，利于夜間操作對準(zhǔn)刀閘孔位；但存在燈珠易磕碰設(shè)備的問題。（2）多顆LED燈環(huán)繞在操作棒金屬位置：光通量平均為506.4Lm，光照度非常充裕；但存在光束較為分散、不集中且需另外增加一塊6V紐扣電池供電，內(nèi)部接線空間有所不足的問題。（3）金屬連接處單側(cè)安裝4顆LED燈：光通量平均為301.5Lm，光照度相對充裕；且光束方向集中在刀閘口方向，最利于夜間操作對準(zhǔn)刀閘孔位，絕緣棒內(nèi)部空間充裕。

經(jīng)過綜合對比分析，項(xiàng)目組決定采用“內(nèi)嵌式照明”絕緣棒的第三種方案，即在絕緣棒金屬連接處單側(cè)安裝4顆LED燈。

3.項(xiàng)目的應(yīng)用

根據(jù)設(shè)計(jì)方案，項(xiàng)目組最終研制出了具有內(nèi)嵌式照明功能的新型絕緣棒，并進(jìn)行了夜間倒閘操作對準(zhǔn)刀閘操作孔的效果檢查。經(jīng)過多次實(shí)際操作測試可得：夜間平均照度為98.5Lx，對準(zhǔn)刀閘口平均時(shí)間為18.0s；相比原先需靠監(jiān)護(hù)人額外利用電筒輔助照明的情況（夜間平均照度為0.204Lx，對準(zhǔn)操作孔平均所需時(shí)間為55.7s），光照度大大改善且操作時(shí)間縮短了數(shù)倍。

結(jié)語

LED照明燈在10kV絕緣棒中的應(yīng)用，主要是目前絕緣棒在操作中存在不足之處，基于專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對絕緣棒進(jìn)行了設(shè)計(jì)。該裝置的研制成功和實(shí)際應(yīng)用，有效解決了夜間絕緣操作棒倒閘操作因照明受限，無法對準(zhǔn)刀閘孔的問題，縮減了操作時(shí)間，加強(qiáng)了安全性，提高了工作效率，具有較高的推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]魏學(xué)業(yè)，等.綠色環(huán)保LED應(yīng)用技術(shù)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.