非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置的設(shè)計(jì)及問題改進(jìn)

羅欣禮 王偉 吳昆泰 黃石華 王廣頌

摘 要：眾所周知，電網(wǎng)中涵蓋了不同功能的裝置，彼此相連接，作為其不可或缺的構(gòu)成部分，10kV開關(guān)柜裝置的質(zhì)量十分重要，與供電安全與可靠性緊密相關(guān)，所以加強(qiáng)非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置非常必要。文章通過分析非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置設(shè)計(jì)過程中存在的問題，并據(jù)此說明了科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，改進(jìn)了存在的問題。此研究以分析非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置設(shè)計(jì)及問題改進(jìn)為目的，從而發(fā)揮出非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置應(yīng)有作用。

關(guān)鍵詞：非接觸式；10kV開關(guān)柜；電纜出線側(cè)帶電顯示裝置

中圖分類號：TM862 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）36-0029-03

Abstract： As is known to all， the power grid covers different functions of the devices， connected with one another. As an integral part， the quality of the 10kV switchgear equipment is very important and is closely related to power supply safety and reliability. Therefore， it is necessary to strengthen the non-contact 10kV switchgear cable outlet side live display device. By analyzing the problems existing in the design of the live display device on the cable outlet side of the non-contact 10kV switchgear， this paper explains the scientific design scheme and the method of improving the existing problems. The purpose of this study is to analyze the design and improvement of the live display device on the cable outlet side of the non-contact 10kV switchgear， so as to give play to the function of the live display device on the cable outlet side of the non-contact 10kV switchgear.

Keywords： non-contact type； 10kV switchgear； live display device on cable outlet side

前言

從當(dāng)前10kV開關(guān)柜帶電顯示裝置的使用時間情況來看，很多超過10年，大部分設(shè)施已老化，存在諸多不足。而既有開關(guān)柜帶電顯示裝置中的傳感器以絕緣子附帶方式予以裝設(shè)為主，一旦出現(xiàn)損壞，很難進(jìn)行整體裝置的更換處理，并且實(shí)施更換處理要求停電，導(dǎo)致電力供應(yīng)受到影響。由于開關(guān)柜帶電顯示裝置的運(yùn)作時間過長，很多器件規(guī)格無法買到，如果更換則不便安裝，新件尺寸與其不匹配，增加裝設(shè)難度。基于此，科學(xué)設(shè)計(jì)出一種非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置具有重要價值。

1 新型非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置設(shè)計(jì)過程中存在的問題

筆者在設(shè)計(jì)一種非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置的過程當(dāng)中，遭遇到下述幾個方面的缺陷與問題，現(xiàn)總結(jié)如下：

第一，當(dāng)前需要設(shè)計(jì)的10kV開光柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置由于運(yùn)作時間較長出現(xiàn)老化、老舊型號很難買到，而購買全新零件更換時遇到相應(yīng)尺寸不滿足其規(guī)定的問題，增加了更換困難。

第二，由于相應(yīng)的帶電顯示裝置與帶電體相接觸，增加了更換處理的難度。同時當(dāng)前開關(guān)柜帶電顯示裝置的傳感器運(yùn)用絕緣子附帶方式裝設(shè)，一旦損壞難以更換。

第三，當(dāng)前帶電顯示裝置運(yùn)用三相集成裝設(shè)方法，假如一相產(chǎn)生損壞，則要求更換全部裝置[1]。

第四，有關(guān)帶電顯示裝置的接觸帶電體蘊(yùn)含一定的安全隱患。而故障更換處理要求停電操作，干擾到正常供電，線路側(cè)驗(yàn)電十分艱難且穩(wěn)定性不足。

2 一種非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置的研制設(shè)計(jì)及問題改進(jìn)

基于此，設(shè)計(jì)非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置見下圖1：

圖1 非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置

對于所設(shè)計(jì)的非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置而言，涵蓋非接觸式傳感器與控制器兩部分。前者無需和帶電體相連，借助帶電體周邊形成的電場強(qiáng)度，產(chǎn)生非接觸式測定，掌握帶電體帶電與否，由于沒有和帶電體連接，不會產(chǎn)生電容損壞情況。后者依靠不同隔離與抗干擾方式確保安全，功耗較低，處于高壓電氣設(shè)備內(nèi)運(yùn)用穩(wěn)定性增強(qiáng)，并具有板前拆卸構(gòu)造，無需停電與開門，便能更換處理，十分方便。同時處于高壓帶電運(yùn)作情況下，可以發(fā)揮出一定的閉鎖作用，從帶電顯示器中看到帶電相，當(dāng)處于失電情形下，能體現(xiàn)失電情況，避免誤解鎖情況發(fā)生。實(shí)際運(yùn)作過程中，軟件與硬件系統(tǒng)會先自查，謹(jǐn)防帶電顯示器裝置硬件出現(xiàn)損壞導(dǎo)致故障產(chǎn)生。在電力供應(yīng)的電源面板中含有6mm的DC9V型電源接口，在主電源無法進(jìn)行電力供應(yīng)情況下，能連接外電源[2]。此外，二者均運(yùn)用一體且分相顯示的設(shè)計(jì)模式，當(dāng)出現(xiàn)一相故障之時，僅對故障相予以更換即可。

非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置總體示意圖見圖2（a）、圖2（b）：

圖2中1表示絕緣套、2表示底盒、3表示感應(yīng)器、4表示彈簧、5表示面罩組件。上述幾部分構(gòu)成了非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置的零件。第一，在絕緣套中存在卡扣，而底盒的外側(cè)一邊含有卡槽，二者均需要卡扣與卡槽。而絕緣罩和底盒的位置能改動，凸顯出良好的性能作用。第二，運(yùn)用彈簧對感應(yīng)器與面罩組件進(jìn)行連接處理，借助彈簧的彈性作用實(shí)現(xiàn)調(diào)控。第三，相應(yīng)底盒、面罩組件的前端位置面板均運(yùn)用較高強(qiáng)度的金屬材料，進(jìn)行安裝過程中，采用螺栓對底盒、面罩組件及柜體的門板進(jìn)行連接處理，確保一定的安全性[3]。

而關(guān)于非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置部分示意圖見圖3。

圖3中1代表面板組件、2代表底盒組件、3代表外罩蓋。具體而言，首選，底盒組件能夠和門板搭配進(jìn)行裝設(shè)，同時外罩蓋含有卡扣，能實(shí)現(xiàn)與底盒組件正面卡在一起。其次，相應(yīng)的面板組件能裝設(shè)到外罩蓋的正面上，采用螺絲進(jìn)行緊固。最后，外罩蓋無論運(yùn)用或者不運(yùn)用，均不會帶給面板組件、底盒組件的安裝處理不良的影響。同時，該裝置能進(jìn)行單相運(yùn)用，當(dāng)然還能進(jìn)行三相利用。

關(guān)于非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置外觀與爆炸視圖見圖4、圖5：

圖5中1代表絕緣套、2代表底盒、3代表門板、4代表感應(yīng)器、5代表彈簧、6代表電路板、7代表面罩、8代表滾花螺釘。具體來說，第一，其中的絕緣套擁有很強(qiáng)的高壓絕緣特性功能，在絕緣套中包含卡扣，而底盒的外側(cè)中則包含卡槽，二者均需要卡扣與卡槽。第二，門板和底盒的卡扣之間可以有效配合，而門板中包含梅花卡槽，在底盒中包含有關(guān)的梅花卡扣，二者能夠有效卡在一起，并進(jìn)行45度的緊固處理。第三，通過彈簧對相關(guān)感應(yīng)器和電路板進(jìn)行相連。第四，運(yùn)用螺紋進(jìn)行電路板和面罩的相連處理。第五，在底盒的正面上布設(shè)相應(yīng)的螺紋孔，同時有關(guān)面罩也存在對應(yīng)的孔位置，采用滾花螺釘完成固定處理的任務(wù)。

3 結(jié)束語

從該論文分析中可知，科學(xué)設(shè)計(jì)出一種非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置具有重要價值。本文通過分析非接觸式10kV開關(guān)柜電纜出線側(cè)帶電顯示裝置設(shè)計(jì)過程中存在的問題，并據(jù)此說明了科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，改進(jìn)了存在的問題。望此次研究的結(jié)果可以獲得相關(guān)人員的關(guān)注，從中得到一定的借鑒與幫助，有效促進(jìn)我國配電建設(shè)事業(yè)的不斷進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)：

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