電纜T型肘頭快速拆卸裝置的研制

（國(guó)網(wǎng)江西省電力有限公司上饒供電分公司，江西 上饒 334001）

0 引言

目前環(huán)網(wǎng)柜或分支箱及箱變普遍采用10 kV 插拔式電纜T 型肘頭[1-2]，主要部件為設(shè)備套管、螺栓、前接頭、絕緣塞和后端蓋，通常在安裝新電纜T 型肘頭時(shí)，需要在電纜室內(nèi)設(shè)備絕緣套管件表面涂抹硅脂等潤(rùn)滑劑，通過(guò)人工擠壓方式將前接頭套在設(shè)備絕緣套管上，其密封性和應(yīng)力分布較好，但出現(xiàn)電纜故障或終端頭放電等異常情況需要將電纜前接頭拔出時(shí)，由于插頭內(nèi)基本為真空狀態(tài)且電纜長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行硅脂已干，電纜前接頭與設(shè)備絕緣套管之間契合非常緊密[3]，再加上電纜室空間狹小，單靠人工幾乎無(wú)法拔出電纜頭，極大地影響了配電搶修時(shí)長(zhǎng)。

傳統(tǒng)的單靠人工拔出電纜頭的方式，由于幾乎無(wú)法拔出電纜頭，大大延長(zhǎng)了電力系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)柜、分支箱及箱變的搶修時(shí)長(zhǎng)，影響了配電網(wǎng)的快速恢復(fù)工作，因此，很有必要深入研制電纜T 型肘頭快速拆卸裝置，通過(guò)智能便攜式加熱軸承拉力裝置快速平穩(wěn)拔出電纜T 型肘頭，提高配電網(wǎng)快速搶修能力。

1.1 快速拆卸裝置結(jié)構(gòu)功能分析

傳統(tǒng)的插拔式電纜T 型肘頭有2 個(gè)缺點(diǎn)。1）硅脂已干以及插頭內(nèi)基本為真空狀態(tài)，電纜前接頭與設(shè)備絕緣套管之間契合非常緊密，難以撥出。2）電纜室空間狹小，人工操作存在困難。基于此，該文研制的快速拆卸裝置做了3 點(diǎn)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。1）該智能加熱裝置，通過(guò)加熱使電纜前接頭設(shè)備套管內(nèi)表面溫度迅速提升，使與電纜前接頭接觸的表面硅脂潤(rùn)滑劑融化，并保持在相對(duì)恒定的溫度區(qū)間，解決了由于硅脂干而導(dǎo)致的電纜前接頭與設(shè)備絕緣套管之間契合非常緊密的問(wèn)題。2）研制了開(kāi)口式雙層契合對(duì)壓式套環(huán)，借鑒套環(huán)對(duì)壓式作用力變化原理，卡住電纜前接頭的增強(qiáng)層部位，使壓式套環(huán)及拉力裝置結(jié)合一體，提高了現(xiàn)場(chǎng)的施工效率。3）利用拉馬工作原理，設(shè)計(jì)研制了便攜式加熱軸承拉力裝置，出力超出10 kN，便于攜帶、操作簡(jiǎn)便、重量輕，使用時(shí)要先將加熱軸承拉力裝置快速卡住電纜終端頭的增強(qiáng)層部位，然后選好位置，再將快速棘輪扳手套入拉力螺桿進(jìn)行手動(dòng)旋轉(zhuǎn)，拉力螺桿在加熱軸承拉力裝置的作用下向前平穩(wěn)前進(jìn)，軸承拉力相應(yīng)后退，即可將電纜T 型肘頭拉出。

1.2 快速拆卸裝置結(jié)構(gòu)

圖1 給出了電纜T 型肘頭快速拆卸裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的立體效果圖，圖2 給出了快速拆卸裝置的工程圖，由圖1～圖2 可知，該快速拆卸裝置，包括軸承左拉力板和軸承右拉力板，軸承左拉力板和軸承右拉力板相互鉸接，軸承左拉力板的中部螺紋連接了旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿，旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿的螺紋端連接了旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿套管，軸承左拉力板和軸承右拉力板靠近旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿套管的一端均固定連接了固定拉桿，固定拉桿遠(yuǎn)離軸承左拉力板的一端連接了相互鉸接的加熱外殼，加熱外殼內(nèi)裝設(shè)了加熱裝置，加熱外殼的活動(dòng)端連接了可調(diào)節(jié)鎖扣，其中軸承左拉力板與軸承右拉力板之間、加熱外殼之間通過(guò)鉚釘連接。

圖1 快速拆卸裝置立體結(jié)構(gòu)效果圖

加熱裝置包括硅膠片、電加熱片固定板和電加熱片，硅膠片、電加熱片固定板和電加熱片依次連接在加熱外殼的內(nèi)側(cè)壁，電加熱片加熱，加熱外殼卡在電纜前接頭處，電纜前接頭設(shè)備套管內(nèi)表面溫度迅速提升，使與電纜前接頭接觸的表面硅脂潤(rùn)滑劑融化，便于取出置于前接頭內(nèi)的設(shè)備套管。加熱外殼通過(guò)可調(diào)節(jié)鎖扣套在電纜T 型肘頭的前接頭處，旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿套管在電纜T 型接頭的后端蓋處插入，旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿套管的一端與棘輪扳手相配合，通過(guò)棘輪扳手轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿，旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿前移，拆卸裝置相對(duì)應(yīng)后退，將被拉物體拉出。軸承左拉力板和軸承右拉力板上均開(kāi)設(shè)了鏤空部，減輕了裝置的重量，使其便于攜帶。軸承左拉力板上一體成型有螺管，旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿的螺紋段與螺管螺紋相連。旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿套管與電纜前接頭套管相配合。

圖2 快速拆卸裝置的工程圖

使用時(shí)，首先要對(duì)加熱裝置進(jìn)行加熱，打開(kāi)可調(diào)節(jié)鎖扣，然后將加熱外殼快速卡住電纜T 型肘頭前接頭的增強(qiáng)層部位，鎖緊可調(diào)節(jié)鎖扣，使電纜前接頭設(shè)備套管內(nèi)表面的溫度迅速提升，使與電纜前接頭接觸的表面硅脂潤(rùn)滑劑融化，此時(shí)旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿前端連接的旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿套管，由電纜T 型肘頭的后端蓋處插入至前接頭，然后選好位置，再將快速棘輪扳手套入旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿調(diào)節(jié)端進(jìn)行手動(dòng)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿向前平穩(wěn)前進(jìn)，將安裝在電纜T 型肘頭前接頭內(nèi)的前接頭套管推出。

2 電纜T型肘頭快速拆卸的技術(shù)創(chuàng)新特點(diǎn)

該文研制的電纜T 型肘頭快速拆卸裝置具有2 個(gè)技術(shù)創(chuàng)新特點(diǎn)。

2.1 拆卸裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

拆卸裝置采用高強(qiáng)度合金鋼拉桿及先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，具有使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。由于是以軸承拉力裝置直接前進(jìn)移動(dòng)，因此推動(dòng)桿本身不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。拉力桿座又可隨螺紋直接進(jìn)行前后調(diào)距，操作時(shí)只要把棘輪扳手小幅度前后擺動(dòng)，軸承起動(dòng)拉力桿前移，拆卸裝置就能相對(duì)應(yīng)后退，將被拉物體拉出。

2.2 軸承拉力控制算法

該裝置首次采用一種基于可變論域的模糊控制算法，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的依賴(lài)控制對(duì)象模型的三抓拉馬原理算法，改變軸承拉力桿，進(jìn)而改變拉力值，為便攜式智能型環(huán)網(wǎng)柜（分支箱）電纜頭拆卸裝置在不同的靜荷試驗(yàn)值下實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的軸承拉力桿調(diào)整創(chuàng)造了條件。

相對(duì)于現(xiàn)有傳統(tǒng)手工拆卸方式，該文研究的電纜T 型肘頭快速拆卸裝置具有以下優(yōu)勢(shì)。

該電纜T 型肘頭快速拆卸裝置通過(guò)加熱加熱裝置，打開(kāi)可調(diào)節(jié)鎖扣電加熱片，然后將加熱外殼電加熱片快速卡住電纜T 型肘頭前接頭的增強(qiáng)層部位，鎖緊可調(diào)節(jié)鎖扣電加熱片，使電纜前接頭設(shè)備套管內(nèi)表面溫度迅速提升，使與電纜前接頭接觸的表面硅脂潤(rùn)滑劑融化，此時(shí)旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿電加熱片前端連接的旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿套管電加熱片，由電纜T型肘頭電加熱片的后端蓋處插入至前接頭，然后選好位置，再將快速棘輪扳手套入旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿電加熱片調(diào)節(jié)端，進(jìn)行手動(dòng)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)軸承拉力桿電加熱片向前平穩(wěn)前進(jìn)，將安裝在電纜T 型肘頭電加熱片前接頭內(nèi)的前接頭套管電加熱片推出。該電纜T 型肘頭快速拆卸裝置，通過(guò)對(duì)電加熱片加熱，將加熱外殼的電加熱片卡在電纜前接頭處，使電纜前接頭設(shè)備套管內(nèi)表面溫度迅速提升，使與電纜前接頭接觸的表面硅脂潤(rùn)滑劑融化，便于取出置于前接頭內(nèi)的設(shè)備套管。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，可知該電纜T 型肘頭快速拆卸裝置具有投資少、體積小，便于攜帶，安裝維護(hù)方便等特點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用于相關(guān)領(lǐng)域的安裝維護(hù)工作。