摘要:10kV金属铠装中置移开封闭式开关柜作为接受和分配电能的成套开关装置,主要用于变电站,在10kV母线及馈线负荷端设备转检修的停电、验电、接地的操作中,需开启开关两侧的套管挡板,用专用验电笔进行一次验电确认无电压后装设接地线(合上接地开关)。目前大多数变电站未配备专用验电小车供运行人员使用,给安全生产带来隐患,为解决这一现象,研制一种便携式多功能验电小车不仅结构简单,操作方便且便于携带,选择型开启套管挡板,减少触电事故的发生,降低现场作业安全风险。
关键词:便携式 多功能 验电小车 研制
0 引言
近几年都有配网作业事故发生,部分事故还造成人身死亡的沉痛代价,给公司、家庭和员工都带来了巨大的伤痛和损失,公司提出了落实《安规》,防范事故的十个有效手段——“十个规定动作”即两票(工作票、操作票),三宝(戴安全帽、穿工作服、系安全带),四措(停电、验电、接地、挂牌装遮拦)一交底(现场交底)活动。10kV金属铠装中置移开封闭式开关柜作为变电站的主要配电设备,由于开关柜结构原因,在10kV母线及馈线负荷端设备转检修的停电、验电、接地的操作中需开启开关两侧套管挡板后用专用验电笔对一次设备验电,确认无电压后再接地的“四措”中,因大多数变电站未配备专用验电小车,用人工开启套管挡板,开关柜空间狭小易造成触电事故,给安全生产带来隐患。
1、研发背景
儋州供电局所辖变电站10kV设备选用金属铠装中置移开封闭式开关柜的有28座,7个变电站配置专用验电小车,21个变电站无专用验电小车,在停电、验电的操作中,有专用验电小车进行验电时,由于验电小车质量较重(质量为25-40kg),需要2人搬运小车进行安装、操作,1人监护;无专用验电小车的变电站进行验电时,需人工开启开关两侧套管挡板进行验电,具体操作为,人的上半身前倾于开关仓,带绝缘手套用手推压开关两侧套管挡板的左右两侧的传动拐臂使其靠拢,另一人用扎带将左右两侧的传动拐臂进行绑扎,使开关两侧套管挡板保持在开启状态后进行验电。人工开启挡板的过程中,由于开关仓空间狭小,操作人员与带电设备的安全距离较小,严重违反《电力安全工作规程》要求,易造成设备对人体进行放电及误碰带电设备,给安全生产带来严重的隐患。为解决这一问题,儋州供电局变电管理所“张斌创新工作室”决定研发一台便携式多功能验电小车供变电站10kV开关柜停电、验电操作中使用。
2、便携式多功能验电小车设计
2.1性能要求
结合多个变电站的情况总结了10kV中置开关柜套管挡板开启中存在的弊端,提出了便携式多功能验电小车与传统验电小车相比更具有质量轻,易搬运、易操作的优点。可单一或同步开启开关两侧挡板,灵活性高。通过齿轮和齿条调节验电小车的宽度,能同时满足进线柜(手车开关宽度为800mm)和馈线柜(手车开关宽度为600mm)开启套管挡板进行验电。
2.2技术路线
根据上述性能要求,我们采取了以下的技术路线收集传动验电小车在验电操作中存在的各类问题,收集变电站不同厂家、不同型号的开关柜的开关仓的尺寸,根据中的数据分析,设计出便携式多功能验电小车的长度、宽度、高度及质量应满足GB12330—90《体力搬运重量限值》要求。
2.3设计与研发
根据“技术路线”思路确定了数据采集内容,为整个车体的设计提供了参考数据,如下图
根据收集到的数据,分别对便携式多功能验电小车的各功能部分进行了设计。
2.3.1验电小车锁止模块设计
通过设计,验电小车既能在600mm手车宽的馈线柜上安装,也能通过人工操作“验电小车联锁装置手柄”在800mm手车宽的进线柜上安装使用。
2.3.2验电小车推杆模块设计
通过设计,验电小车的推杆模块应通过调节开关两侧套管挡板的开启拐臂推杆能分体开启套管挡板,实现两侧套管挡板的单一开启或同步开启的功能,推杆可通过调节长度来满足各规格开关柜的需求进而开启套管挡板实现验电的操作。具体操作为:两侧套管挡板同步开启,人为将两侧开启推杆1和2打开与小车成垂直状态,用M24的开口扳手拧开推杆的调节螺杆的调节螺丝,将左右两侧4个推杆调至同一尺寸后将验电小车向开关仓内推进,实现两侧套管挡板同步开启的验电效果;B母线侧套管挡板开启,人为将母线侧开启推杆1和2打开与小车成垂直状态(负荷侧开启推杆与小车成平行状态),用M24的开口扳手拧开推杆的调节螺杆的调节螺丝,将左右2个推杆调至同一尺寸后将验电小车向开关仓内推进,实现母线侧套管挡板开启的验电效果(负荷侧套管挡板开启与母线侧开启方式相反)。
2.3.3验电小车宽度调节模块设计
转动手车宽度调节手柄,齿轮带动调节齿条,左右两侧套管挡板开启推杆固定支架移动,小车宽度可达600-800mm左右的宽度,满足进线柜、馈线柜的验电操作。具体操作为:逆时针转动手车宽度调节手柄3,齿轮5带动调节齿条6,左右两侧套管挡板开启推杆固定支架14向里收回,小车宽度达到600mm左右;顺时针转动手车宽度调节手柄3,齿轮5带动调节齿条6,左右两侧套管挡板开启推杆固定支架14向外展开,小车宽度达到800mm左右,通过微调满足变电站不同厂家的不同尺寸的开关柜验电,手动操作手车宽度调节手柄止位杆4,防止验电小车在推进过程中左右验电小车推杆支架模块14移位而影响验电的操作。
2.3.4材料与制造
该车采用∟40×4镀锌角铁、—3镀锌钢板加工而成,每处相交部位采用焊接,各零部件连接尽量采用螺接,保证了在验电操作过程中小车不会发生扭曲变形,能顺利开启套管挡板,在小车维修过程中便于拆装。
3、效益
便携式多功能验电小车在实际运用中取得了一定的经济效益和安全效益,经济效益:该验电小车能同时满足进线柜(手车开关宽度为800mm)和馈线柜(手车开关宽度为600mm)开启套管挡板进行验电,传统验电小车在变电站需配置2台,成本费用约4500.0元,便携式多功能验电小车在变电站只需配置1台,成本费用约2000.0,成本费用减少了一半。安全效益:一是搬运方面,多功能验电小车质量轻,操作人员在搬运、安装过程中较少了腰椎受伤的可能性;二是触电方面,变电站配置了该验电小车,避免了人工开启开关两侧套管挡板的操作,减少了触电的可能性;在套管挡板开启方式上,根据需要该验电小车能选择性开启开关两侧套管挡板的功能,实现了单一开启或同步开启两侧套管挡板,避免了误碰带电设备的可能性,从而避免触电,提供了现场的安全操作,减少了安全事故的发生。
参考资料
[1] KYN28-12型金属铠装中置封闭移开式开关柜安装使用说明书
[2] VS1-12型户内真空断路器安装使用说明书
论文作者:张斌
论文发表刊物:《电力设备》2017年第2期
论文发表时间:2017/4/6
标签:小车论文; 挡板论文; 套管论文; 推杆论文; 变电站论文; 宽度论文; 手车论文; 《电力设备》2017年第2期论文;