广东电网有限责任公司惠州供电局 广东 惠州 516000
摘要：变电站500千伏高压设备的停电过程中，经常涉及验电操作，验电前，需要先将验电笔直立竖起，方能进行验电操作。现有的500千伏验电笔质量重、笔杆长，竖起过程往往需要多人配合，费时费力，无形中增加了工作量，延长了停电时间；且验电笔晃动严重，有倾倒砸伤人员、设备的风险。
基于以上现状，我们准备研制一种固定式验电笔支撑底座，在支撑底座上安装可沿固定轨迹摆动的套筒，进行验电操作时，将验电笔底部插入套筒内固定，借助套筒的摆动轨迹，实现单人将验电笔推至竖直位置的目标，使验电操作更加安全，省时省力。
关键词：变电站；验电；支撑底座；安全，省时省力
引言：本设计是研制一种固定式验电笔支撑底座，利用杠杆原理，将人工举起验电笔的弧线运动过程转换成依靠电机驱动的水平运动，以达到省时省力，减少工作人员的工作量的目的，防止验电笔在人工抬起过程倒砸设备或人员的风险，保证电网的安全稳定运行。
1、现状
从改革开放的2005年，我国发电机容量实现了历史性突破，达到了5 亿kW。翻了5 倍， 成为了世界第二大电力生产和消费大国。2015 年，根据党中央、国务院的统一部署，电力行业坚持“节约、清洁、安全”的能源方针策略，积极主动顺应经济发展新常态，转变发展理念，着力完善能源转型升级，持续推进节能减排，加强国际之间相互合作，保障电力系统安全稳定的运行和电力的可靠供应，为社会的稳定发展和能源高效利用做出了不可缺少的贡献[1]。随着电网的飞速发展，电网结构也越来越复杂，电网的维护量也日益增长，高压设备停电维护工作成为变电运行人员重要的工作之一，如何保证高压设备的有序、高效、安全的维护成为供电企业的重要工作之一。
变电站500千伏高压设备的停电过程中[2]，经常涉及验电操作，验电前，需要先将验电笔直立竖起，方能进行验电操作。现有的500千伏验电笔质量重、笔杆长，竖起过程往往需要多人配合，费时费力，无形中增加了工作量，延长了停电时间；且验电笔晃动严重，有倾倒砸伤人员、设备的风险。因此需要研发一种验电笔支撑工具，可以用来变电站500千伏高压设备的停电过程中的验电工作。
2、改善及应用
本装置为一种验电笔支撑工具，解决了验电时需人工扶起验电笔难以竖立、耗费人力、安全度低的问题。该装置包括底座、举升装置、电机和套筒，底座为固定及支撑作用，套筒顶部开口，底部封闭，套筒侧壁与举升装置顶部可转动连接，举升装置与套筒连接点在套筒中点和顶部之间。进行验电操作时，将验电笔底部插入套筒内固定，根据杠杆原理，在电动力的作用下，驱动举升装置，带动验电笔一起往竖直方向运动，实现单人将验电笔推至竖直位置的目标，使验电操作更加安全，省时省力。
该装置利用杠杆原理，杠杆绕着转动的固定点叫做支点使杠杆转动的力叫做动力，即为该装置的液压机构，阻碍杠杆转动的力叫做阻力，即为需要举起的验电笔；当动力对杠杆的转动效果大于阻力对杠杆的转动效果时，验电笔可实现竖直举起。该支持工具的动力采用液压驱动装置[3]，液压机构是以液体作为工作介质，利用液体的压力能来传递动力。控制方式是以有压力液体作为控制信号传递方式的控制。用液压技术构成的控制系统称为液压控制系统。与机械传动、电气传动相比，具有以下优点：
（1）、液压传动的各种元件，可以根据需要方便、灵活地来布置。
（2）、重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快。
（3）、操纵控制方便，可实现大范围的无级调速。
（4）、可自动实现过载保护。
（5）、一般采用矿物油作为工作介质，相对运动面可自行润滑，使用寿命长。
（6）、很容易实现机器的自动化，当采用电液联合控制后，不仅可实现更高程度的自动控制过程，而且可以实现遥控。
液压机构上有控制开关。液压举升装置结构简单，并且能够提供较大支撑力，通过液压控制开关的开合，使液压储能机构储能或者泄压，进而实现液压举升装置的举升或收缩。举升装置与套筒铰接，铰接结构简单，容易实现。
举升装置与套筒连接点在套筒靠近顶部的三分之一点处，将连接点设在此处既保证套筒可以顺利的达到竖直状态，又能保持稳定，不易晃动。举升装置与底座可转动连接，使本验电笔支撑工具便于调节，适应不同环境的验电工作。
底座下部还设置有防滑层，使底部具有较强的抓地能力，不晃动打滑。
与现有技术相比，本装置具有以下有益效果：
通过该装置，能够实现单人将验电笔推至竖直位置，显著缩短验电时间，保障了人员安全，提高了工作效率。本实用新型成本低、占地面积小，使用方法简单，人员培训周期短，可在变电站内所有500千伏高压设备静触头下方安装使用，具有很强的推广性。此外，该装置还可以解决500千伏接地线、操作杆在使用过程中难以竖立的问题，一物多用，具有广泛的实用性。
固定式验电笔支撑底座结构说明
参考上图，一种验电笔支撑工具，包括底座1、举升装置2和套筒3，所述举升装置2设在底座1上，所述套筒3顶部开口，底部封闭，所述套筒3侧壁与所述举升装置2顶部可转动连接，所述举升装置2与套筒3连接点在套筒3中点和顶部之间。进行验电操作时，将验电笔底部插入套筒3内固定，根据杠杆原理，在重力的作用下，套筒3底部向下运动，使套筒3处于垂直状态，实现单人将验电笔推至竖直位置的目标，使验电操作更加安全，省时省力。
3结束语
本装置通过设计制作固定式验电笔支撑底座，使运行人员在该辅助设备的帮助下，能够实现单人将验电笔推至竖直位置，显著缩短验电时间，保障了人员安全，提高了工作效率[4]。
本装置成本低、占地面积小，使用方法简单，人员培训周期短，可在变电站内所有500千伏高压设备静触头下方安装使用，具有很强的推广性。此外，该装置解决了500千伏接地线、操作杆在使用过程中难以竖立的问题，一物多用，具有广泛的实用性。
参考文献
[1]马旭、 李香；中国电力的发展与技术创新；技术创新，2018年03期
[2]李锦飞，验电笔使用不当 造成电弧灼伤，农村电工,2018年04期
[3]唐友亮； 张锦，液压驱动式提升机过放液压缓冲系统研究，工矿自动化,2018年04期
[4]徐玮，试论电网高压试验的方法与安全措施,智能城市,2017年11期
论文作者:张少鑫
论文发表刊物:《科技新时代》2019年5期
论文发表时间:2019/7/23
标签：电笔论文; 套筒论文; 装置论文; 底座论文; 液压论文; 杠杆论文; 操作论文; 《科技新时代》2019年5期论文;