电气成套设备开关柜二次线智能化解决方案

发表时间:2020/5/12   来源:《中国电业》2020年第2期   作者:范慧
[导读] 我国经济建设的快速发展推动我国电力行业发展迅速
         摘要:我国经济建设的快速发展推动我国电力行业发展迅速,提高我国人们的生活水平,改善质量。当前,在我国的电力结构设计中,采用低压开关柜设计方式,不仅可以改善线路结构布局,还能在一定程度上提高电路设计的美观性。随着自动化技术水平的不断提高,智能化技术推动电气成套设备开关柜二次线生产快速发展。
         关键词:电气成套设备开关柜;二次线智能化
         引言
         我国电力行业的快速发展离不开各行业的支持和国家政策的扶持,才有今天的成就和成果。我国目前是在工业结构的调整时期,电力能源行业属于快速发展的阶段,为电气成套行业创造了新机遇,由于开关柜是电气成套的重要组成部分,因此市场对开关柜提出更高的要求,阻碍电气成套发展的主要因素是传统的开关柜二次下线制造工艺条件下的生产效率和产品品质问题。
         1电气成套设备开关二次线的传统制作工艺
         近年来,我国对电网建设投入不断加大,智能化水平不断提高。其中采用电气成套设备对于整个电力行业的发展具有非常重要的意义。而电气成套设备的生产对整个电力行业的投资情况有严重的依赖性,随着国家政策的开放,我国在制造高端装备方面已经取得较高的进展。但传统的电气成套设备制作工艺对我国电力行业同样有深远影响。其中,传统工艺中二次线生产的步骤主要体现在以下几个方面:第一,专业的二次线配线员工会先获取图纸,经过相关人员的审核后,完成手工输入。第二,通过打印机对线号管进行打印。第三,通过专业设备对电线进行切剥加工。第四,将打印完成的线管安装在导线上。第五,相关人员通过剥线钳完成导线末端的处理。第六,手动完成冷压端子与二次导线的连接。第七,使用压线钳对冷压端子进行铆压处理。以上七个步骤是传统二次线加工作业的主要流程,每个程序都对人工有较大的依赖性,因此人员技术水平对二次线的制作质量具有非常大的影响。同时这种作业方式效率低下,产出较低,导致很难满足当前开关柜行业的需求。因此对当前技术进行改良,降低人工技能对整个生产过程的影响,采用智能化技术促进电力行业发展是电力行业发展的重要内容。
         2开关柜二次线智能化(全自动套线号管)解决方案概述
         面临智能化电网发展,当下传统手工作业模式的弊端将进一步的凸显。面对二次线生产加工需求,对二次线生产智能化的解决方案如下:1.解决二次线生产效率低下问题,生产过程必须全方位自动化,在减少人工工作量的同时,提升工作效率。2.解决二次线生产品质不可控问题,当下生产过程,线号管打印以及端子压接是品质生产最为关键部分。通过检测装置,检测线号管标识以及端子压接品质。减少对工人的依赖。3.解决劳动力短缺问题,当今生产效率和品质问题,是员工技能水平的短缺问题,人员流动性大,人工作业成本高,严重的制约了企业的发展。对全自动套线号管压接机设计思路如下:1.利用传感器对导线线材实时测长,实现线长为定长切断,减少耗材;2.利用软件控制线号管喷识,实现线号管标识自主化;3.利用快速换模方式,实现设备在面对不同端子的快速反应,提升设备运用效率;4.利用在线监测方式,实现各个二次线端子的质量监控。5.利用HipreView8自主知识产权柔性制造系统软件,实现二次线按需工单生产,提高效率。
         3开关柜二次线智能化解决方案
         3.1案例概述
         某公司为加强对智能化技术的应用,对二次线制作方案进行了智能化提升。目的在于解决以下几个问题:第一,改善二次线生产效率,由于整个过程中完全采用自动化生产,可以在保证产品质量的同时,提升工作效率;第二,对生产过程中影响生产质量的不可控因素进行控制,主要通过检测装置的功能性参数降低生产对人工的高度依赖性;第三,有效解决劳动力短缺问题。具体的设计思路如下:采用传感器对导线长度进行测量,有效减少生产过程中的浪费现象;通过软件控制线号管的标识;通过快速更换模型的方式,实现对不同端子的快速反应,提高对设备的利用效率;通过在线检测方式,完成质量监控工作;利用知识产权的相关软件,严格按照需求进行生产。
         3.2设备结构方面
         具体分为放线机、模具和放线装置、二次线加工区,都可以通过电脑完成智能化生产,需要控制切剥、压线和套管工作,不但要保证生产产品的品质,还需要不断提高生产效率。
         3.3切剥一体化
         电气成套装备通过现有电脑剥线机功能,能完好实现4mm2以下BVR导线定尺寸切断。

通过放线机传感器、电线打结检测、缺线检测以及送线器测长轮四个检测装置,保证电线的输入精密化,为下一步二次线的切剥做好准备。剥皮长度设置区间(1.0-15.0mm),根据需要任意调节;切线长度精度为(±0.5+设定切割长度*0.002)实现切割、剥皮高精度。
         3.4柔性制造系统软件方面
         在生产供需方面可以利用自主知识产权的软件实现物料数据的自动生产。
         3.5端子压接品质化处理
         二次线端子压接处理也是保证电气成套设备生产质量的重要内容。在生产中可以通过快速选模方式,对不同的端子进行压接处理。整个压接问题直接影响开关柜品质,具体可以通过对在线检测系统的利用,提高压接标准。同时采用智能化设备取代人工生产,进一步降低产能,提高生产品质。为市场输送更多高质量的产品。
         3.6智能化喷印
         根据二次线的生产流程,可以进行智能化调整,主要方式是智能化喷印将两种线号的字符种类、大小、位置和方向进行。避免人工生产出现一些问题。主要采用智能化不代替传统的人工生产方式。
         3.7双工位线号管
         为保证与双线双工位置的一致性,降低对人工作业的需求,需要使用两种号管的自动切换功能完成加工。
         3.8线号管的智能化喷印
         根据当前二次线的生产流程,可以采用智能化喷印将两种线号的字符种类、大小、位置以及方向进行智能化调整。有效避免人工生产出错,采用智能化生产取代传统的人工生产。
         3.9柔性制造系统软件
         在生产的供需方面,通过具有自主知识产权的软件,实现物料数据的自动生产,完成供需的自动化分析。
         3.10双线自动切换
         在生产中,相关设备可以根据实际情况,对不同线号进行调节生产,通过双工位配置,实现自动切换加工,从而降低人工作业量。
         3.11智能化技术运用效率比较
         通过使用现有的智能化设备进行二次线生产,相对于之前的生产做出比较,发现采用新型的生产模式可以节约10-15人的劳动资源成本,对线材的损耗降低了1到2成,同时相对于人工生产的品质,有效提升了二次线的生产质量。引入智能化技术,可以在降低人工的基础上提高生产效率,虽然短期内投入有所增加,但是长期分析的话,效果显著,具有推广价值。
         结语
         二次线制作工艺不需要使用严格的理论体系,但实际上电气成套设备开关柜的整体质量受二次线生产质量的直接影响,所以,加工工作人员需要不断提高责任意识,不断积累实践经验,通过智能化设备和智能化技术不断提高工艺水平,促进电力行业又好又快发展。电气成套行业中一个重要环节就是开关柜二次下线工艺,应该使其成为企业生产发展转型的推动因素而不是阻碍因素,广大成套厂可以采用全自动套线号管压接智能化解决方案的经验。
         参考文献
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         [2]涂宗丽.简析电气成套设备开关柜二次线智能化解决方案[J].山东工业技术,2018(14).
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         [4]宁华,赵国光.一起油泵控制开关二次线烧坏事故的分析[J].电力安全技术,2009,11(06):29-30.
        
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