摘要：10kV真空断路器底盘小车上有辅助开关、微动开关等电气元件及各机械挡板，通过电气元件及机械元器件状态的改变，为断路器传递位置信号，实现开关的五防联锁。底盘小车位于断路器底部，检修时需将整个机构横卧，使小车底盘露出后才能拆除小车维护，检修难度大、风险高，故研制一款新型专用检修平台十分必要。
关键词：断路器底盘小车；检修；专用检修平台
引言
10kV开关柜是变电站的重要组成部分，为了减小10kV系统的占地和便于模块化检修，往往将10kV进出线、断路器、接地等部件集中组合在10kV开关柜内。断路器主体位于开关柜的断路器室中，通过底盘小车可方便地进行进出柜的操作，以实现工作位置、试验位置和检修位置的转换，且按照开关柜的五防要求，底盘车内还设置有电气和机械联锁机构，用以实现断路器和柜体之间的各项联锁。
10kV断路器一般位于二楼，传统起吊装置无法进入，而断路器机构重量在150kg左右，小车通过8颗螺栓固定在断路器底部，在对小车维护时需先通过人力搬运和翻转，将整个机构横卧，使小车底盘露出后才能拆除小车维护。在人力搬运和翻转断路器过程中难度大、耗时长，以往经常出现选择性维护，维护质量不佳。检修发现多次故障是因底盘小车机构卡塞、辅助开关切换不到位导致断路器“控制回路断线”或无法从摇进摇出。
1传统检修模式问题分析
以往检修方法采用四人搬抬法，即通过四个工作人员将断路器从转运小车抬至地上，再进行翻转。通过大量的检修记录发现单台断路器底盘小车维护平均耗用120min，远高于标杆供电局平均耗时95分钟。这里除了客观的环境及断路器底盘小车整体差异外，还必须找到并解决影响断路器底盘小车维护检修时效共性的因素，为此对底盘小车检修流程进行了分解。
底盘小车检修流程可包括工前准备阶段、底盘小车维护作业阶段、定检结束校验阶段等三个阶段。其中，
工前准备阶段：指在工作出发前的一系列相应准备工作，包括现场有关的图纸、试验仪器、检修工器具准备，以及工作票办理等。耗时约为9.2min，占总时间的7.5%。
底盘小车维护作业阶段：指到现场所做断路器进行转运和翻转后，拆除断路器底部的底盘小车、结合作业指导书内容对小车进行维护检修、机构回装等，以及机构回装后对小车进行电气功能校验、机械功能校验等。耗时约为101.5min，占总时间的85%。
定检结束校验阶段：清理工作现场、与运行人员一起验收、办理工作终结手续等。耗时约为9.3min，占总时间的7.5%。
可见底盘小车维护作业阶段用时最长，而该阶段中机构转运及拆装耗时约为59.2min，占此阶段的58.3%，耗时最长，而且人力转运存在较大的人身伤害和设备损伤的作业风险。
综上，机构转运及拆装对整个底盘小车维护作业影响最大，是工作总耗时长的最重要的一个原因，且该作业过程中作业难度大、人身和设备风险高。因此需要设计一种满足现场条件要求，实现断路器机构转运、拆装及维护的专用工具，降低工作难度、作业风险，提高工作效率。
2专用检修平台设计
从可实施性、安全性、经济性、施工便捷性等4个角度考虑，提出研制通用型手车开关维护装置的解决方案。
通用型手车开关维护装置包括起吊装置和检修平台。其中，起吊装置针对性的解决断路器机构搬运困难问题，如图1所示，起吊装置为可拆卸龙门吊结构，其各组件包括两个三角座、连接门架（连接在两个三角座之间）、及电动升降器（安装在门架上），为保证起吊装置移动的灵活性，每个三角座下均安装有两个万向轮。
图a起吊装置正面示意图 图b起吊装置侧面示意图
图1 起吊装置示意图
检修平台针对性的解决断路器底盘小车检修维护困难问题，如图2所示，检修平台为可展开支架推车结构，其各组件包括承物台、一对带锁滑块导轨（设置在承物台上方）、主搭载转盘。承物台的下方安装有两个前轮和两个后轮，上方安装有挡板。
如图2，检修平台主要包括承物台、两个滑块导轨、转盘、前后轮、挡板。承物台呈方形，两个前轮和两个后轮设置在该承物台的下方，便于整体移动，挡板设置在承物台上方，用于防止手车开关掉出。两个滑块导轨为带锁滑块导轨，即可以到达一定行程后锁定限制滑动，转盘可滑动地安装在该对滑块导轨上，该转盘可进行360°旋转，手车开关放置在转盘上方，因此手车开关可以在承物台上水平移动和旋转，便于各个方位进行维护检修。
图2 检修平台的结构示意图
上述两个装置合作分工，共同完成通用型手车开关的维护检修。
3专用检修平台应用
该装置加工完成后，2017年8月至11月，将该装置多次应用现场底盘小车维护检修工作，单台平均用时89.4min，各阶段平均用时情况进行统计，结果如下：
表1 10kV断路器底盘小车维护作业各阶段分类耗时统计表（单位：min）
对策实施后单台小车平均作业时间由以往的120min缩至89.4min，作业时间缩短25.5%，机构转运、拆除及维护作业总耗时由原来的96.4min缩短至58.6min，效率提升39.21%，主要结症得到有效解决。同时工作模式由以往的人工转运更改成了龙门起吊机构，作业难度降低的同时人身和设备风险大大降低。
4总结
通用型手车开关维护装置并将其应用于10kV断路器底盘小车维护检修作业，改善了传统作业方法中缺乏吊装、翻转设备而全靠人力完成对重型机构进行搬运的弊端，并为作业员进行底盘小车检修维护提供了便于操作的搭载平台，有效缩短了该项作业的人力及时间耗用，同时避免多人合力对重型机构进行搬运，降低了作业的安全风险。
参考文献：
[1]黄绍平，金国彬，李玲．成套开关设备实用技术［Ｊ］.北京：机械工业出版社，2008.
[2]徐国政，张节容.高压断路器原理和应用[M].北京：清华大学出版社，2000.
[3]苑瞬，高压开关设备状态监测与诊断技术[M].北京：机械工业出版社，2001.
论文作者:赵钢,李炎,罗荇子
论文发表刊物:《电力设备》2018年第22期
论文发表时间:2018/12/5
标签：小车论文; 断路器论文; 底盘论文; 作业论文; 装置论文; 机构论文; 手车论文; 《电力设备》2018年第22期论文;