一種二次作業(yè)端子安措固定套的研制

羅 鑫 陳飛建 梁琳琳

（貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司興義供電局，貴州黔西南 562400）

0 引言

母線保護(hù)、主變保護(hù)、遠(yuǎn)方跳閘等重要和復(fù)雜的保護(hù)裝置對(duì)于保障電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行起重要作用，因此在對(duì)電力系統(tǒng)的二次設(shè)備進(jìn)行檢修的過(guò)程中，不能輕易改變這些保護(hù)的運(yùn)行狀態(tài)。在現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)工作中，通常采用編制繼電保護(hù)安全措施票和布施二次安全措施的手段來(lái)保證作業(yè)安全，以避免非工作端子排誤碰或設(shè)備狀態(tài)改變。因此，對(duì)繼電保護(hù)二次安全措施的規(guī)范化管理非常重要，直接影響著整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性[1]。工作人員應(yīng)做好被檢修設(shè)備啟動(dòng)失靈保護(hù)跳閘回路、啟動(dòng)中央信號(hào)回路等的處理工作，實(shí)現(xiàn)該回路及其相關(guān)回路的有效斷開(kāi)[2]。

文獻(xiàn)[3]中指出，提高常規(guī)及智能變電站繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)、缺陷處理、改擴(kuò)建作業(yè)中安全措施的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化水平，確保人員安全、電網(wǎng)安全和設(shè)備安全，對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)二次安全措施進(jìn)行規(guī)范化管理，對(duì)于維持電力系統(tǒng)安全運(yùn)行有著重要意義。由于目前尚未針對(duì)此項(xiàng)工作研發(fā)出相應(yīng)的專(zhuān)用密封工具，對(duì)此類(lèi)工具的研究尚處于空缺狀態(tài)，因此本文提出了一種二次作業(yè)端子安措固定套，并闡述了其設(shè)計(jì)思路和實(shí)現(xiàn)方法。

1 常見(jiàn)保護(hù)措施及其問(wèn)題

現(xiàn)階段二次安措布置，通常采用絕緣膠布來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)端子排的密封隔離，以起到隔離和警示作用。然而利用絕緣膠布對(duì)端子進(jìn)行密封具有如下缺點(diǎn)：

（1）膠布是通過(guò)其上的膠體實(shí)現(xiàn)固定，在長(zhǎng)久使用的過(guò)程中膠體容易脫落，給裝置留下隱患；

（2）通過(guò)絕緣膠布進(jìn)行固定，在拆卸過(guò)程中膠布會(huì)對(duì)端子產(chǎn)生一定的粘連性，進(jìn)而可能損壞端子；

（3）采用膠布粘連，在將膠布拆卸下來(lái)時(shí)，膠布上殘留的膠體容易導(dǎo)致端子接觸不良；

（4）絕緣膠布由人工裁剪與粘貼，長(zhǎng)短不一，可能導(dǎo)致絕緣不徹底；

（5）絕緣膠布為一次性消耗品，無(wú)法重復(fù)使用，消耗快，成本高。

綜上所述，常見(jiàn)的二次作業(yè)安措由于采用絕緣膠布進(jìn)行絕緣保護(hù)，存在固定性差、易引起端子損壞、殘留膠體引起端子接觸不良、絕緣不徹底、無(wú)法重復(fù)利用等缺點(diǎn)。

2 二次作業(yè)端子安措固定套設(shè)計(jì)思路

本文提供的二次作業(yè)端子安措固定套可以解決在二次安措中使用絕緣膠布引起的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)對(duì)端子排的封閉隔離，并具有連接穩(wěn)固、操作便捷、高度適配、可靠絕緣等特點(diǎn)。

本文所討論的二次安措固定套包含主體、推桿、壓板、填充組件、固定組件和除塵組件，其中，主體為內(nèi)部鏤空的桶狀結(jié)構(gòu)，如圖1所示，推桿設(shè)于主體頂部，其底端延伸至主體內(nèi)部并與主體以滑動(dòng)形式連接，推桿位于主體內(nèi)部的底端處設(shè)有壓板，填充組件設(shè)于主體內(nèi)，且填充組件位于主體下方，固定組件設(shè)于主體底部，除塵組件設(shè)于主體內(nèi)壁上。

圖1 裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖

裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2所示。本固定套利用固定組件對(duì)端子兩側(cè)的外表面進(jìn)行固定夾持，向下按壓推桿并帶動(dòng)壓板一起向下移動(dòng)，利用填充組件對(duì)端子上的開(kāi)口進(jìn)行填充，并利用其內(nèi)部的多個(gè)下壓環(huán)與絕緣墊層配合，以實(shí)現(xiàn)與多種直徑端子的相互適配，利用除塵組件在下壓固定的過(guò)程中對(duì)端子的頂部進(jìn)行吹氣除塵，防止端口在使用過(guò)程中頂部堆積灰塵出現(xiàn)短路漏電的情況，延長(zhǎng)端子的使用壽命。

圖2 裝置整體結(jié)構(gòu)剖視圖

2.1 二次作業(yè)端子安措固定套的實(shí)現(xiàn)方式

二次安措固定套包含主體、推桿、壓板、填充組件、固定組件和除塵組件，各部分組件的具體功能如下。

（1）填充組件設(shè)于主體內(nèi)，位于主體下方：

填充組件包括壓板底部的內(nèi)套筒，內(nèi)套筒底部通過(guò)滾珠軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接有驅(qū)動(dòng)環(huán)，驅(qū)動(dòng)環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示。

圖3 驅(qū)動(dòng)環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖

主體內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有螺紋槽，驅(qū)動(dòng)環(huán)表面上設(shè)有與主體相配套的螺紋結(jié)構(gòu)，壓板底部的螺紋桿表面通過(guò)螺紋轉(zhuǎn)動(dòng)連接有下壓管，下壓管結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示，下壓管底部設(shè)有橡膠材料支撐的絕緣墊層；驅(qū)動(dòng)環(huán)內(nèi)部的內(nèi)環(huán)與驅(qū)動(dòng)環(huán)之間連接有多根連桿，內(nèi)環(huán)內(nèi)部設(shè)有多個(gè)驅(qū)動(dòng)板，下壓管表面上設(shè)有多個(gè)配合板且配合板與驅(qū)動(dòng)板之間滑動(dòng)連接。

圖4 下壓管結(jié)構(gòu)示意圖

（2）固定組件設(shè)于主體底部：

在主體底部?jī)蓚?cè)設(shè)置固定板，固定板內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有滑槽，滑槽內(nèi)滑動(dòng)連接有滑塊，且滑塊一端突出于滑槽位于內(nèi)套筒底部。限位槽開(kāi)設(shè)于滑槽兩側(cè)內(nèi)壁上，滑塊兩側(cè)均設(shè)有限位塊，限位塊與限位槽之間滑動(dòng)連接，限位塊與限位槽底部?jī)?nèi)壁之間設(shè)有復(fù)位彈簧；夾板轉(zhuǎn)動(dòng)連接于滑槽底部，夾板頂部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有連接桿，連接桿頂部與滑塊通過(guò)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

（3）除塵組件設(shè)于主體內(nèi)壁上：

除塵組件設(shè)于主體兩側(cè)內(nèi)壁上的除塵腔，且除塵腔底部開(kāi)設(shè)有排氣管，除塵腔內(nèi)部的氣囊填充有伸展彈簧，氣囊底部與排氣管內(nèi)部相導(dǎo)通。

2.2 二次作業(yè)端子安措固定套的功能

2.2.1 封閉絕緣功能

主體放置在端子上時(shí)，使用者能夠向下按壓推桿，此時(shí)推桿將會(huì)帶動(dòng)壓板向下移動(dòng)，壓板下方的驅(qū)動(dòng)環(huán)也將隨著推桿向下移動(dòng)，而在驅(qū)動(dòng)環(huán)向下移動(dòng)的過(guò)程中，其表面將會(huì)與主體的內(nèi)壁螺紋轉(zhuǎn)動(dòng)連接，在螺紋轉(zhuǎn)動(dòng)連接的作用下，驅(qū)動(dòng)環(huán)將會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，而當(dāng)驅(qū)動(dòng)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將會(huì)帶動(dòng)連桿與內(nèi)環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí)內(nèi)環(huán)中的驅(qū)動(dòng)板與下壓管上的配合板相互配合，進(jìn)而帶動(dòng)下壓管轉(zhuǎn)動(dòng)，下壓管將會(huì)與螺紋桿進(jìn)行螺紋轉(zhuǎn)動(dòng)連接，此時(shí)下壓管會(huì)與螺紋桿一起向下移動(dòng)，下壓管向下推動(dòng)并帶動(dòng)絕緣墊層抵住端子，對(duì)端子進(jìn)行封閉絕緣。

主體底部?jī)蓚?cè)的固定板內(nèi)壁上開(kāi)設(shè)有滑槽，滑槽內(nèi)滑動(dòng)連接有滑塊，滑塊一端突出于滑槽，位于內(nèi)套筒底部；限位槽開(kāi)設(shè)于滑槽兩側(cè)內(nèi)壁上，滑塊兩側(cè)均設(shè)有限位塊，限位塊與限位槽之間滑動(dòng)連接，限位塊與限位槽底部?jī)?nèi)壁之間設(shè)有復(fù)位彈簧；夾板轉(zhuǎn)動(dòng)連接于滑槽底部，夾板頂部轉(zhuǎn)動(dòng)連接有連接桿，連接桿頂部與滑塊通過(guò)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

2.2.2 多尺寸配合功能

固定套的下壓管底部設(shè)有多個(gè)下壓環(huán)，下壓環(huán)如圖5所示。多個(gè)下壓環(huán)由大到小依次套接，下壓環(huán)與下壓管之間設(shè)有多個(gè)下壓彈簧。在下壓過(guò)程中，下壓彈簧將會(huì)推動(dòng)下壓環(huán)抵住絕緣墊層向下擠壓端子，而通過(guò)多個(gè)由大到小依次套接的下壓環(huán)能夠?qū)Ω鞣N大小的端子頂部開(kāi)口進(jìn)行嵌入，使得裝置能夠與各種大小的端子進(jìn)行配合。

圖5 下壓環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖

使用者在下壓推桿的同時(shí)，能夠按住回推板使得多個(gè)回推塊卡在固定口中，使得固定口被封閉，同時(shí)固定塊會(huì)被回推塊向內(nèi)推動(dòng)并擠壓固定彈簧，從而被收納在收納槽內(nèi)部。此時(shí)壓板向下移動(dòng)將會(huì)帶動(dòng)固定塊向下滑動(dòng)，使得壓板能夠繼續(xù)向下移動(dòng)；而當(dāng)使用者松開(kāi)回推板，固定塊將會(huì)在固定彈簧的推動(dòng)下向著固定口的方向移動(dòng)，此時(shí)固定塊將會(huì)被卡在固定口內(nèi)，進(jìn)而對(duì)壓板進(jìn)行固定，防止壓板或推桿松動(dòng)的情況發(fā)生，而通過(guò)多個(gè)固定口與固定塊的相互配合，壓板能夠?qū)Ω鞣N高度的端子進(jìn)行密封，提高裝置的適用性。

2.2.3 除塵功能

除塵組件包括：

（1）開(kāi)設(shè)于主體兩側(cè)內(nèi)壁上的除塵腔，除塵腔底部開(kāi)設(shè)有排氣管；

（2）設(shè)于除塵腔內(nèi)部的氣囊，氣囊內(nèi)部填充有伸展彈簧，且氣囊底部與排氣管內(nèi)部相導(dǎo)通。

壓板向下擠壓的過(guò)程中，壓板兩側(cè)將會(huì)向下擠壓氣囊，此時(shí)氣囊內(nèi)部的氣體將會(huì)向下排出，通過(guò)下方的排氣管排到端子，通過(guò)鼓出的氣體對(duì)端子進(jìn)行吹拂就能夠?qū)⒍俗由蠚埩舻幕覊m等吹落。該方式能夠防止端子上殘留灰塵對(duì)端子造成損壞，或避免在后續(xù)使用過(guò)程中短路起火的情況發(fā)生，提高端子的后續(xù)使用安全性。

2.2.4 標(biāo)記功能

推桿頂部設(shè)有多個(gè)磁性吸附塊，推桿頂部設(shè)有磁吸板，磁性吸附塊與磁吸板均為磁鐵材料制成。使用過(guò)程中，使用者能夠在磁吸板上進(jìn)行標(biāo)記，并在標(biāo)記后將磁吸板貼在磁性吸附塊上，進(jìn)而將磁吸板固定在推桿上，通過(guò)磁吸板對(duì)端子進(jìn)行標(biāo)記。

綜上所述，該固定套利用固定組件對(duì)端子兩側(cè)的外表面進(jìn)行固定夾持，在壓力與摩擦力的雙重作用下，提高了安裝的便捷性與穩(wěn)定性；同時(shí)利用填充組件對(duì)端子上的開(kāi)口進(jìn)行填充，并利用其內(nèi)部的多個(gè)下壓環(huán)與絕緣墊層配合，能夠與多種直徑的端子相互適配，進(jìn)而提高了絕緣的完整性與安全性。

3 結(jié)語(yǔ)

本文從變電站二次作業(yè)常規(guī)安措工具的不足之處入手，設(shè)計(jì)了一種二次作業(yè)端子安措固定套，該工具通過(guò)拔插的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)端子的封閉隔離，有效避免了使用絕緣膠布進(jìn)行密封時(shí)絕緣不徹底和固定性差的問(wèn)題，大大提高了作業(yè)人員的工作效率，改善了工作質(zhì)量。工具能夠穩(wěn)固連接在端子排上，絕緣墊層能夠?qū)Χ俗舆M(jìn)行有效封閉；并且能夠適用于多型號(hào)端子，提高了工具的適配性；該固定套能重復(fù)使用，在一定程度上也降低了成本。