一种新型变电站检修动力箱的研究应用论文_李鹏翔

摘要:在电力系统变电站中检修动力箱是电力行业变电站重要的检修电源接取装置,通过对现有的已经运行的检修动力箱进行分析,总结,对检修动力箱运行与维护安全的考虑,研究一种新型变电站检修动力箱,解决取电电源线必须通过箱门进入接取电源和箱门不能关闭以及取电电源线无法固定的问题。杜绝由于人的因素,天气变化(刮风、下雨)等引发设备短路异常事件发生,规范变电站场地检修动力箱的接线及取电安全管理。

关键词:检修动力箱 箱门 取电电源线 安全

在电力系统变电站中检修动力箱是电力行业变电站重要的检修电源接取装置,变电站检修动力电源箱是固定安装在站内设备间隔中的固定取电电源箱。其接线有多种方式,一种是采用开启式三联刀开关组成的接线,一种是采用开启式三联刀开关和空气开关组成的组合式接线,一种是采用全部空气开关接线方式。常规都是采用220V/380V电压经站用配电室输入双路交流电源。

一、技术背景:

在电力系统的变电站中,场地检修动力箱主要用于:(1)在变电站进行设备高压预防性实验、调试等工作接取工作电源,(2)当变电站有新建、改(扩建)工程时,作为施工电源的取点,(3)日常设备运行维护工作时接起临时工作电源。无论是设备预防性实验、调试工作,或变电站新建、改(扩建)工程等,其用电负荷大小各不相同,应用取电导线也不相同。通常情况下,新建、改(扩建)工程,由于施工负荷较大,一般采用截面35mm2电缆接取电源,常规的试验调试工作,用截面16mm2及以下的绝缘皮护套线,最小的就是普通花线。

1、当从场地检修动力箱接取电源,场地检修动力箱的箱门关闭不了,只能采用绑扎等方式固定箱门,如图1(a、b)所示。

图1a 图1b

图2 图3

2、变电站场地检修动力箱内部接线:1)绝大部分采用开启式三联刀开关,有的有电弧防护罩,但是,更多的是没有防护罩,如图2。对于采用开启式三联刀开关与空气开关结合接线的检修动力箱,其使用的空气开关额定电流配置较大(60A或100A)起不到保护作用,如图3。

二、问题分析:

1、当工作需要接取电源,有的施工单位自己设置有保护器,有的施工单位没有保护器。当出现施工电源发生接地或短路故障时,如果施工方自身的保护器不动作或没有保护器时,在检修动力箱内是没有保护功能的,结果有两种可能,一种是短路电流不够大时,烧坏取电电源线;一种是短路电流足够大时,越级跳配电室电源开关。

2、当工作需要从场地检修动力箱接取电源,取电电源线必须经检修动力箱箱门进入箱体,首先是取电电源线不能进行固定,只能随意放置在地上,其次是箱门关闭不了,从设备安全运行的风险和控制措施上考虑,只能采取将箱门进行绑扎等方式强行关闭箱门,但是无论如何是不能完全关闭的,总是有缝隙,同时要考虑箱门对取电电源线的挤压问题,能否会造成人为短路的问题。

3、在接取电源后,设备运行中,受到人为因素的干扰(移动了取电电源线位置等),天气变化(刮风、下雨)吹开了箱门(绑扎松脱)导致雨水浸入等情况造成因接线松脱、雨水浸入、小动物短路引起的种种安全隐患,引发设备短路的异常事件发生。为确保设备安全运行,必须增加运行人员对取电检修动力箱的巡视检查次数,以提高站用配电系统安全可靠运行。

三、技术方案实施

针对变电站场地检修动力箱的以上问题,设计一个变电站新型检修动力箱。以满足在变

电站工作需要接取电源时,确保设备、人身安全,确保站用配电系统安全可靠运行,规范变电站场地检修动力箱的接线及取电安全管理。

1、改变取电电源导线进入箱体的方向,不经检修动力箱箱门进入,确保接取电源时检修动力箱箱门全天候处于关闭状态,满足设备安全可靠运行。

2、在检修动力箱箱体(侧面)打孔开槽,加装取电电源线固定装置,在该固定装置的检修动力箱箱体外侧上部设置有用于防雨水的雨顶。取电电源线固定装置内设置有不同大小的电源线穿管,在该装置的取电电源线穿管的外侧加装有防潮盖板,该防潮盖板由固定在箱体上的弹簧进行紧固。取电电源线固定装置安装在检修动力箱箱体侧面,取电电源线通过该固定装置中的穿线管进入箱体进行接取电源,该固定装置设置有电源线固定锁销,取电电源线由该固定装置的锁销进行固定。

3、检修动力箱箱体内侧面设置有电源插座、电源接线柱,大电流空气开关。该电源插座、电源接线柱由相对小容量的空气开关控制,以满足其保护功能的实现;大电流空气开关主要用于大负荷的设备安装,技改等工作接取电源,同样是考虑保护功能的实现,该新型变电站检修动力箱适用于多种取电方式。

4、该新型变电站检修动力箱关键技术及创新点主要体现在:从检修动力箱侧面打孔加装取电电源线固定装置,取电电源线从箱体侧面经穿线管进入箱体而不再经箱门进入箱体,箱内设置有插座、接线柱、大电流空气开关,适用于多种取电方式和实现保护功能。

5、它解决了取电电源线必须通过箱门进入接取电源的问题,解决了接取电源后箱门不能关闭的问题;解决了接取电源后‘取电电源线(缆)’无法固定随意放置的问题。杜绝了由于人为因素,天气变化(刮风、下雨),小动物入侵,接线松脱等引发设备短路异常事件发生,规范变电站场地检修动力箱的接线及取电安全管理。

6、风险及保障措施考虑,在检修动力箱侧面开孔处上方安装挡雨棚,在取电电源线穿管外侧设置有防潮闭锁版,对取电电源线进行固定,检修动力箱箱门正常关闭。

四、技术总结

一种新型变电站检修动力箱,完全满足在变电站工作(定检预试、高压试验、新建、改(扩建)工程)时,既能安全接取施工电源,又不影响设备安全运行,检修动力箱箱门能全天候安全关闭,施工中发生短路故障时能安全可靠断电的要求。该变电站新型检修动力箱接取电源方便可靠,操作简单、实用,能保证各种施工情况下接取电源的安全管理。该技术便于在现有的变电站检修动力箱上进行改造,以满足运行需要。该项技术的实施,将大大降低变电站检修试验、设备维护等工作时从检修动力箱进行取电的安全风险,降低维护风险,最大限度提升设备安全可靠运行。

作者简介:李鹏翔(1967~),男,高级工程师/高级技师,从事变电运行专业工作。

论文作者:李鹏翔

论文发表刊物:《中国电业》2019年16期

论文发表时间:2019/11/29

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一种新型变电站检修动力箱的研究应用论文_李鹏翔
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