摘要：文章分析了紧凑型电容器爆缸、鼓肚缺陷时，故障电容器如果在构架上层，进行人力搬抬或吊车吊运的不足和缺陷。继而，我们介绍了新型紧凑型电容器提升装置的主要特点和研制，点出其相较以往工具的优势所在。最后，我们开展了现场测试，从其起吊高度、起吊重量、可旋角度、工作时间等方面对新型紧凑型电容器提升装置进行考察，最后我们得出结论：该款机器在进行高处搬运重物检修等工作时，具有一定优点。
关键词：电容器；起吊；电机
0引言
电容器是变电站的基本一次设备之一。电容器的爆缸、漏油、鼓肚等是现今变电站的基本缺陷之一，对电容器的消缺一般是对缺陷电容器直接进行更换，对于35kV紧凑型电容器组缸体，从事该项消缺工作一般是借助吊车或人力。
1消缺方式分析
借助吊车或人力进行紧凑型电容器缸体更换，会产生以下数个问题：
①借助于吊车，吊车费用太贵，吊车日租费用现在已增到800元/天。
②吊车需要吊车司机、吊车指挥人、且进变电站工作需要吊车三证，很多吊车公司缺失或忘带，来回支取浪费时间。
③吊车使用过程中，吊车斗臂在电容器组间隔工作时对上方带电跳线有可能出现安全距离不够情况。
④若是上层构架电容器缸漏油，借助于人力，将200多斤重电容器扛至3m高左右的上层构架，无疑是对人力的一大考验。
⑤不论是用吊车吊移或是用人力扛搬，都会因为吊车司机视野太远、吊臂太长晃动太大、人力难于把控等因素，从而出现电容器缸晃动太大，有磕碰电容器组构架支撑瓷瓶的危险。
针对以上不足，我们提出制作紧凑型电容器起重提升装置的设想。在该方案中，必须要解决以上数个常规性问题，即能实现费用低、指挥者无需特别训练无需专业证书也可傻瓜式操作、起提稳定有力、有合适的支臂、简单便控等特点。
2紧凑型电容器更换装置
依前所述，紧凑型电容器更换装置应具有以下特点：
①优良负重性能：该搬运装置能实现200多斤重电容器组缸体的搬移及升降。
②便携搬运性能：该搬运平台能由一个至两个人实现便捷搬运，且大小适宜，能在电容器组网门及电容器组过道间自由通行。
③可靠接地性能：平台可实现可靠接地，避免电容器缸体内残余电荷或邻近间隔感应电荷的不良影响。
通过对500kV变电站现场各35kV电容器型号、厂家、缸体大小、构架高低、通道宽度的考察调研，国网福建检修公司项目攻关小组研制出了紧凑型电容器缸体更换装置。
紧凑型电容器起重提升装置由电机平台、长撑杆、短撑杆、立柱、吊臂、长拉杆、短拉杆构成。更换时，新电容器置于电机底座槽盒稳定底盘，电机起吊把旧电容器吊下，吊臂可转动90°，旧电容器放下后，放于后面槽盒，电机再把新的电容器吊上，转动90°，将新的吊上到位。整个起吊过程用电机牵引，而转动过程使用长拉杆进行推拉实现，即当电容器吊起到固定高度时，这时推拉拉杆，吊臂在压力轴承缓解压力的同时进行旋转，同时一个人在上方构支架处稍微控制吊臂旋转角度，使电容器旋转到位。同时该装置各部件使用拼接特性，可以在电容器过道进行拼接组装，这在狭小电容器网门空间内实用意义很大。支柱上部绝缘化，以保持和上部带电跳线的安全距离，下部焊接地扁铁方便接地。整个起重装置可以将300来斤重物提升至3.5m左右距离，吊臂还可以悬吊重物在支柱上方进行旋转90°（有效外探90cm，在电容器过道可以方便旋转），在支柱下部还有一个千斤螺母，对其进行旋动还可以使支柱在高度上有20cm的调整尺寸。整个装置的设计制造完全满足了紧凑型电容器单缸的更换需要。
该装置主要特点如下：
①提升装置尺寸、长、宽、高、外探长度都根据电容器组网门过道宽度、上层电容器高度特制，尺寸设计参照《国家电网公司输变电工程典型设计》。
②提升装置采用的上杆绝缘化，接地扁铁设置等都根据现场电容器组更换所特有的感应电触电风险等危险点设置。
③提升装置槽盒及底盘设计都根据检修工作需要设计，固定物存放槽盒尺寸设计按照现有变电站主流数款电容器（日新电机（无锡）有限公司BLW系列、桂林电力电容器BLW、BAM系列、西安ABB电力电容器有限公司TBBA、BFF、BWF、BWF等系列、无锡电力电容器BFM、TBB系列、苏州电力电容器BWF、BFM系列、上虞电力电容器BAM系列）尺寸制作，同时底盘的设计方便检修工具包放置。
④转向轮采用角铁材质、电机采用五百型电机、吊绳采用六个放旋转镀锌钢丝绳、立柱采用无缝钢管焊制（表面采用喷缩烤漆）、滑轮采用304不锈钢材质，力学试验通过验证。
⑤参照电容器更换特点设计压力轴承，使得电容器起吊后可以顺势旋转一定角度，方便一次性起吊后直接就位，最大程度节省人力。
⑥整套装置采用装配拼接式，拆卸后各部分部件都不超2米，除电机外单个部件也大都在20斤左右，方便车辆运输和人员搬抬。同时拼接时采用内置螺母，需要管钳等工具才能使其拼接成功，保证其拼接安装的稳固程度。
⑦后座采用电容器和电机稳定，吊装上位不会发生前翻危险。
⑧如果想再增大旋转角度，可以在立柱下端再加自锁抱箍，同时在抱箍上增加前后两夹件，该两夹件夹持在电容器组构架，再次加固稳定整个立柱，可再次提高安全系数，保证整个装置不会侧翻。
图1紧凑型电容器更换装置
3现场测试
项目组成员对该装置对电容器吊装高度、旋转角度、所耗时间三者进行测试。
（1）吊装高度测试
以日新电机（无锡）有限公司产的TBB35-48000/500-BLW型号电容器作为吊装实验对象，将新电容器置于槽盒中，吊起缺陷电容器，前后测试三缸，由于吊绳绑扎前后不一，从电容器瓷套上端到地面吊装高度分别测试如下（不计吊绳至吊钩高度）：
可见，根据《国家电网公司输变电工程典型设计》，起吊高度满足进行紧凑型电容器组构架上层故障电容器更换工作需要。
（2）吊装角度测试
以日新电机（无锡）有限公司产的TBB35-48000/500-BLW型号电容器作为吊装实验对象，将一缸新电容器置于槽盒中，吊起缺陷电容器，前后测试三缸，由于吊绳绑扎前后不一，起吊时三缸电容器可旋转角度分别如下：
可见，如果将两缸新电容器置于槽盒，在起吊电容器中也更不用担心侧翻，进行构架上层缺陷电容器的吊除是绰绰有余的。
（3）吊装时间测试
测试时，两个检修人员进行构支架安装，花费约30min，进行吊装花费为5min。相比以前5、6个人进行电容器组更换花费个把小时将旧电容器拆除下来，再把新电容器安装到位节省很多人力、时间、金钱。这种情况在现场需要进行多缸缺陷电容器更换时更为明显。
4小结
紧凑型电容器起重提升装置相较于吊车与人力，具有两大效益：安全效益、经济效益。
安全效益方面：使用吊车，可能出现与上方带电跳线安全距离不够情况；不论是用吊车吊移或是用人力扛搬，都会因为吊车司机视野太远、吊臂太长晃动太大、人力难于把控等因素出现电容器缸晃动太大，而有磕碰电容器组构架支撑瓷瓶的危险。而新装置一是高度合适，4m左右；二是控制杆操作易控，不致起吊过程电容器晃动太大造成磕碰。这两点大大提高了工作安全系数。
经济效益方面：使用吊车，借助于吊车，吊车费用太贵，吊车日租费用现在已增到800元/天；吊车公司若缺失或忘带三证，来回支取浪费时间；采用人力进行电容器搬扛，无疑是对人力的一大考验。而新装置一是装配式，无需外部借力；二是吊装有力稳固；三是装配简单，仅需两人15分钟装配操作可以直接使用。这两点大大提高了经济系数。
图2紧凑型电容器更换装置吊装测试实验
经测试验证，该新型吊装装置在从事缺陷电容器更换处理这一消缺项目时，具有较大推广价值。
参考文献
[1]《GB6067-2010起重机械安全规程》[M].2010.
[2]顾尔重,杨光.500kV变电站低压侧无功优化——并联电容器与电抗器互换技术[M].北京：中国电力出版社，2013.
作者简介
谢育鹏，1985.08，男，福建厦门，高级工程师，从事变电检修。
国网福建检修公司，0592-2553026，15359459345@189.cn，厦门市，邮编361001。
论文作者:谢育鹏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第26期
论文发表时间:2019/1/16
标签：电容器论文; 吊车论文; 装置论文; 紧凑型论文; 吊臂论文; 构架论文; 电机论文; 《电力设备》2018年第26期论文;