發(fā)電機(jī)高壓試驗(yàn)安全圍欄的研制及應(yīng)用

李 震，肖 銘，凌 釗

(1.國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司黃龍灘水力發(fā)電廠，湖北 十堰 442000；2.國(guó)網(wǎng)湖北省電力公司十堰供電公司，湖北 十堰 442000)

0 引言

DL/T596—2005《電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》和Q/GDW11150—2013《水電站電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程》均規(guī)定，發(fā)電機(jī)高壓試驗(yàn)項(xiàng)目必須每年進(jìn)行一次。在試驗(yàn)中，一般大型發(fā)電機(jī)組都必須拆除定子繞組上部蓋板，以方便測(cè)試。但是拆除蓋板后的那部分機(jī)坑外露，形成較大坑洞(該坑洞深達(dá)4m 左右 )。根據(jù) Q/GDW1799.1—2013《電力安全工作規(guī)程變電部分》、GB26861—2011《電力安全工作規(guī)程高壓試驗(yàn)室部分》等系列國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，在該試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)形成的機(jī)坑坑洞四周，必須裝設(shè)封閉的硬質(zhì)安全圍欄，以防止人員墜落，保護(hù)工作人員人身安全。但裝設(shè)一般的封閉硬質(zhì)安全圍欄，又給試驗(yàn)工作帶來(lái)極大的不便。

1 高壓試驗(yàn)普通安全圍欄的使用現(xiàn)狀

普通的硬質(zhì)安全圍欄一般由金屬材料制成(見圖1)。在高壓試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)導(dǎo)線帶有高電壓，導(dǎo)線無(wú)法通過(guò)硬質(zhì)安全圍欄到達(dá)機(jī)坑，并連接到定子繞組上進(jìn)行高壓試驗(yàn)。

圖1 金屬材質(zhì)圍欄

試驗(yàn)時(shí)，如果在安全圍欄上部綁扎絕緣桿支撐導(dǎo)線，會(huì)使試驗(yàn)導(dǎo)線長(zhǎng)度成倍增加，受外部干擾加劇，導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性明顯降低。試驗(yàn)中導(dǎo)線增長(zhǎng)也使得帶電范圍擴(kuò)大，增大了試驗(yàn)的安全風(fēng)險(xiǎn)。另外，還需要采取更多措施，使導(dǎo)線與安全圍欄及其他非被試物隔離，增加了工作難度，降低了試驗(yàn)工作效率。

如不裝設(shè)封閉圍欄，而在現(xiàn)場(chǎng)3面用金屬圍欄圍起，在臨坑洞一面用絕緣帶代替，將試驗(yàn)線固定在絕緣帶上進(jìn)行測(cè)試(見圖2)，則臨坑的一面缺乏安全防護(hù)，存在人員墜落的危險(xiǎn)，也違反了安全規(guī)程的要求。

圖2 非封閉圍欄試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)

2 發(fā)電機(jī)高壓試驗(yàn)安全圍欄的研制

為了提高發(fā)電機(jī)試驗(yàn)時(shí)對(duì)試驗(yàn)人員的安全防護(hù)能力，提高試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和工作效率，降低試驗(yàn)中的安全風(fēng)險(xiǎn)，經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)環(huán)節(jié)深入分析和反復(fù)思考，從安全和技術(shù)角度出發(fā)，研制出一種高壓試驗(yàn)安全圍欄，使其具備現(xiàn)場(chǎng)安全防護(hù)、防止人員墜落等功能，同時(shí)還能滿足試驗(yàn)導(dǎo)線穿引、固定和高電壓隔離的需要。

2.1 圍欄的材質(zhì)

現(xiàn)在電力行業(yè)使用的安全圍欄材質(zhì)一般有金屬、木質(zhì)、塑膠和玻璃鋼等。從強(qiáng)度、絕緣強(qiáng)度和質(zhì)量方面綜合考慮，玻璃鋼的性能較好，符合發(fā)電機(jī)高壓試驗(yàn)安全圍欄的研制要求。使用玻璃鋼制作的安全圍欄具有強(qiáng)度高、絕緣強(qiáng)、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)，可以起到絕緣支撐作用，搬運(yùn)也方便。

2.2 圍欄的結(jié)構(gòu)

考慮到發(fā)電機(jī)高壓試驗(yàn)安全圍欄應(yīng)具備的安全防護(hù)功能，故整體設(shè)計(jì)形狀、尺寸與一般普通圍欄相同。但將圍欄中間位置的立柱上部去掉一部分并加裝橫擔(dān)固定牢固，形成合適開口(見圖3)，供工作時(shí)使用，實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)導(dǎo)線穿引功能。

再在圍欄中間位置去掉一部分的立柱處加裝一根立柱，該立柱按設(shè)計(jì)裝有合頁(yè)，可根據(jù)工作需要進(jìn)行翻轉(zhuǎn)和固定(見圖4)，實(shí)現(xiàn)絕緣支撐功能且方便搬運(yùn)。

圖3 圍欄開口設(shè)計(jì)

圖4 圍欄中間加裝立柱設(shè)計(jì)

2.3 圍欄的使用方法和步驟

(1)將圍欄放置在發(fā)電機(jī)機(jī)坑旁的平臺(tái)上。

(2)將活動(dòng)中間立柱的2個(gè)合頁(yè)打開，形成“Z”字形(見圖5)，使高壓引線通過(guò)圍欄并外延，留出試驗(yàn)所需長(zhǎng)度，最后在“Z”字末端固定好引線。根據(jù)試驗(yàn)工作要求，移動(dòng)圍欄至發(fā)電機(jī)機(jī)坑旁，將高壓引線接到發(fā)電機(jī)定子繞組上，最終通過(guò)這個(gè)圍欄和其他圍欄將機(jī)坑坑洞圍起來(lái)，并固定牢固。

圖5 活動(dòng)立柱合頁(yè)打開形成“Z”形

（3）高壓試驗(yàn)完畢后，將封閉圍欄拆除，高壓引線收起，把圍欄活動(dòng)中間立柱的2個(gè)合頁(yè)合起，收成“一”字形，固定并扣緊(見圖6)，備下次試驗(yàn)使用。

圖6 活動(dòng)立柱合頁(yè)合起形成“一”形（虛線部分為活動(dòng)立柱）

3 應(yīng)用效果評(píng)估

(1)發(fā)電機(jī)高壓試驗(yàn)安全圍欄能有效消除發(fā)電機(jī)高壓試驗(yàn)時(shí)人員墜落機(jī)坑的危險(xiǎn)，也能起到高電壓隔離防觸電的作用，為試驗(yàn)工作提供了安全保障。

(2)提高了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和工作效率。試驗(yàn)時(shí)，圍欄可對(duì)試驗(yàn)導(dǎo)線進(jìn)行穿引、支撐和固定，有效地縮短了導(dǎo)線長(zhǎng)度，保證了試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，減少了試驗(yàn)中的安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，不需要再采取措施使高壓導(dǎo)線與非被試物進(jìn)行隔離，降低了試驗(yàn)人員的工作難度，提高了工作效率。

(3)該圍欄質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，實(shí)用性強(qiáng)，不僅適用于發(fā)電機(jī)的高壓試驗(yàn)，也可適用于類似環(huán)境下其他電力設(shè)備的高壓試驗(yàn)。

(4)2016年，該發(fā)電機(jī)高壓試驗(yàn)安全圍欄獲得了國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)實(shí)用新型專利。

4 結(jié)束語(yǔ)

(1)發(fā)電機(jī)高壓試驗(yàn)安全圍欄的研制，消除了發(fā)電機(jī)高壓試驗(yàn)中人員墜落和觸電的危險(xiǎn)，提高了試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和工作效率，對(duì)安全和優(yōu)質(zhì)開展發(fā)電機(jī)高壓試驗(yàn)工作具有重要意義。

(2)發(fā)電機(jī)高壓試驗(yàn)安全圍欄質(zhì)量輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，實(shí)用性強(qiáng)，在電氣試驗(yàn)工作中具有使用和推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

1 中華人民共和國(guó)電力工業(yè)部．電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程：DL/T596—1996[S]．北京: 中國(guó)電力出版社，1996.

2 國(guó)家電網(wǎng)．水電站電氣設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)規(guī)程：Q/GDW11150—2013[S]．北京：中國(guó)電力出版社，2014.

3 國(guó)家電網(wǎng)．電力安全工作規(guī)程變電部分：Q/GDW1799.1—2013[S]．北京：中國(guó)電力出版社，2014.

4 中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)．電力安全工作規(guī)程高壓試驗(yàn)室部分：GB26861—2011[S]．北京: 中國(guó)質(zhì)檢出版社，2011.