广东电网公司东莞供电局 广东东莞 523008
摘要:对电力二次接线工具进行研制,提供一种用于操作短接线的绝缘防弧工具,实现二次回路带电短接、绝缘防弧、螺丝刀等功能有机集成,有利于作业工器具集约化。本操作杆结构简单、使用便捷,使二次短接线操作更加安全、更加省力。
关键词:二次短接线、绝缘;防弧;螺丝刀;操作杆
0 引言
电流互感器(即CT)倘若二次发生开路,一次电流将全部用于激磁,使铁芯严重饱和。交变的磁通在二次线圈上将感应出很高的电压,其峰值可达几千伏甚至上万伏,这么高的电压作用于二次线圈及二次回路上,将严重威胁人身安全和设备安全,甚至绕组绝缘因过热而烧坏。《中国南方电网有限责任公司电力安全工作规程》中明确指出“禁止将电流互感器二次侧开路”,但是在实际操作时往往会出现电流互感器二次回路开路现象,如二次回路接线松动,断线或更换二次回路上的仪表等情况下,就会发生电流互感器二次回路开路现象,造成严重后果。 假若出现开路现象必须立即排查和处理,目前较多使用的处理方法为短路法,即在就近的试验端子上用良好的短接导线按图纸将短路,再检查处理开路点。但上述方法存在以下安全风险:短接时会有电弧火花和放电声产生,可能对人身造成伤害。
为管控上述风险,现在大部分短接导线的操作方式是操作人员使用绝缘手套进行操作,不但操作不方便,而且同样具有危险。
1背景技术
接线端子是一种电力行业领域中的配件产品,能实现电气上的连接功能。电力行业的接线端子是为了方便导线的连接而应用的,它其实就是一段封在绝缘塑料里面的金属片,两端都有孔可以插入导线,利用螺丝实现对两端导体的紧固或者松开,而不必把它们焊接起来或者缠绕在一起,方便快捷。其中电力行业中的电气二次回路需要适合大量的导线互联,使用量十分巨大。目前通用型的交流电流回路接线端子是带试验接线孔的试验性接线端子,如图1所示:
图1:接线端子中的试验接线孔
在继电保护试验时,经常需要对电流二次回路线进行短路处理,防止电流二次侧开路造成不必要的跳闸、设备故障及人身事故;在电流回路检修时,也往往需要对电流二次回路线进行短路处理,以达到快速定位故障点的效果;在CT二次回路开路时,也往往需要对电流二次回路线进行短路处理,以达到短接开路的效果,所以对电流二次回路进行短接在变电检修、试验、异常处理中的应用非常普遍,同时在安全方面又有重大意义。根据变电检修的相关规范,对电流二次回路的短接需在电流接线端子处进行。目前,使用最普遍的是插拔式电流短接线,如图2所示,若短接时有电弧火花和放电声产生,可能对人身造成伤害。为防止弧光伤人,现在大部分低压开关的操作方式是人员戴上绝缘手套,站在接线端子的侧方位操作,不但操作不方便,而且同样具有危险。
图2:短接线插拔式电流短接线
2带电作业工器具的研制
针对上述问题,研制了绝缘防弧操作工具,包括防弧罩、绝缘操作杆、操作杆金属插头、绝缘操作把手。绝缘操作杆前端具有操作杆金属插头,操作杆金属插头直径与电流短接线的空腔内直径相对应,刚好能插入电流短接线内。绝缘操作杆后端设有绝缘操作把手,绝缘操作把手直径大于绝缘操作杆直径,在绝缘操作把套前端、绝缘操作杆上设有防弧罩。
金属插头是一体成型的金属材料,是直接接触短接线金属部位的执行部件,具有足够的机械强度。
绝缘操作杆是由浸渍环氧树脂玻璃丝布经过缠绕、挤压及高温固化而成的,是合成绝缘操作杆的绝缘支撑部件。它既是操作杆内绝缘,又承担操作过程 中全部机械负荷,因此,要求它既要有一定的机械强度,又要有良好的电气性能。
防弧罩是由橡胶制成的,硬度适中,既不易变形,又能方便套入绝缘操作杆与操作把手中间。其作用是增加绝缘操作杆表面的泄漏距离,又能阻挡电弧,保证操作人员的人身安全。
绝缘操作把手是由PP和TPR制成的,PP具有良好的机械强度,承担操作过程 中全部机械负荷,TPR硬度适中,手感好,能增加手握的摩擦力。
图3:绝缘防弧工具
3带电作业工器具的使用
现场使用前,操作人员检查工具外观完好,装上防弧罩。操作人员站立在接线端子的正前方,将绝缘操作杆前端金属插头套入电流短接线空腔内,手握绝缘操作杆绝缘操作把套部分,使电流短接线插入接线端子中的试验接线孔,确保插入牢固后,收回操作工具。
4工具的优点和积极效果
二次短接线的绝缘防弧操作工具带有金属插头,金属插头为圆形,可以提起短接线插头,在CT二次回路开路的接线端子上进行短接操作,有效解决了手拿短接线插头操作中手握面积不足的问题,使作业过程更加稳妥。
金属插头采取一字螺丝刀头设计,可兼做绝缘螺丝刀,有利于作业工器具集约化。
二次短接线的绝缘防弧操作工具带有绝缘操作杆,在CT二次回路开路的接线端子上进行短接操作时,增加了人员与短接点的距离,有效解决了操作安全距离不足的问题,使作业过程更加安全。
二次短接线的绝缘防弧操作工具带有绝缘操作把手,采取人体工程学设计,在使用时达到了省力、方便快捷的目的,大大降低了作业人员的劳动强度和带电作业的风险。
二次短接线的绝缘防弧操作工具带有防弧罩,防弧罩采取可装卸设计,拆除防弧罩后,可作为普通绝缘螺丝刀。装上防弧罩,可避免短接时产生的电弧对人身的风险。
5 绝缘试验
绝缘防弧操作工具已由具有相应资质的检验测试中心进行工频耐压试验,试验时先在绝缘防弧操作工具的金属插头和把手分别铺上金属箔,连续均匀升压至2.5kV,保持1min,观察有无击穿现象,结果无击穿,试验通过。
6结束语
通过以上分析及试验结果表明,研制出的二次短接线的绝缘防弧操作工具,其电气性能均符合《中国南方电网有限责任公司电力安全工作规程》要求,可以满足现场带电操作要求。二次短接线的绝缘防弧操作工具应用,使电力系统二次回路检修维护工作更安全、更高效。
参考文献
[1]中国南方电网有限责任公司 电力安全工作规程 [S] 广东,2015.
作者简介:卢润波(1981),男,广东东莞人。高级工程师,工学学士,主要从事高电压技术工作。
项目名称:安全型CT开路短接工具的研制,项目编号:GDZC-031920160027
论文作者:卢润波
论文发表刊物:《电力技术》2016年第10期
论文发表时间:2017/1/6
标签:操作论文; 接线论文; 回路论文; 电流论文; 开路论文; 工具论文; 插头论文; 《电力技术》2016年第10期论文;