张斌
海南电网海南输变电检修分公司 海南儋州 571700
[摘 要] 变电站多采用敞开式常规接线方式，断路器、互感器、避雷器及隔离开关等设备在检修、更换过程中，临近站内道路的可以用吊车进行吊装，绝大部分设备由于空间狭小，吊车无法到位或停电吊装时扩大停电范围或作业时采用人工搭架作业，因管架长且重，难搬运、难操作、耗时耗力且劳动强度大，易引起人生伤害和设备损坏事故，为解决这一难题，研制一台起重设备用于现场，适用于断路器、隔离开关、互感器等设备检修更换工作，降低现场作业安全风险。
[关键词]便携式 吊装装置 研制 现场应用
0 引言
变电站设备吊装一般采用吊车进行作业，因变停电站设备众多，布置紧凑且设备间隔空间狭小，采用吊车起吊电器设备时吊车吊臂需要跨越母线或相邻间隔进行作业，按规程要求停电作业，造成停电范围扩大，供电可靠率降低。在母线或相邻间隔无法停电，吊车不能进入施工现场时，可采用微型吊车或人力扒杆进行作业，微型吊车存在需配置专用运输车进行运输，上下车困难，难维护等问题，增加成本开支；人力扒杆结构较简单、笨重操作杆较长且不能拆卸，不便于运输，使用时操作方法复杂，需要多人协同操作才能完成，耗时耗力，且要时刻注意保持与施工场地周围带电设备的足够的安全距离，防止发生安全事故。
1 便携式吊装装置研发背景
日常的电器设备拆装工作中采用人工搭架，加大了作业人员的劳动强度，增加了安全风险，延长了检修时间，延缓了复电时间。按照Q/CSG510001-2015《中国南方电网有限责任公司电力安全工作规程》25.1.3 “在厂站带电区域或临近带电体的起重作业，应针对现场实际情况选择合适的起重机械”及25.2.5“起重臂不应跨越带电设备或线路进行作业，在临近带电体处吊装作业时，起重机臂架、吊具、辅具、钢丝绳及吊物等与带电体的距离不得小于表 19 的规定”条文要求,有必要研制一种具有便于搬运、组装快捷、固定可靠、吊卸平稳、多用途悬臂起吊装置(以下简称便携式吊装装置)替代传统工具，该装置适用于变电站敞开式断路器、互感器、避雷器及隔离开关的吊装作业，能大幅度提高工作效率，满足现场工作要求。
2 便携式吊装装置研发
吊装置应具有便携性、应用广泛性和安全性，本着这一目标采用模块化分段设计，结构简单，拆装快捷，操作方便，轻便且便于搬运，设计为电动起吊模式，配合滑轮使用，安全省力。
2.1性能要求
结合敞开式变电设备的基本结构、质量及安装位置总结了设备常规吊装存在的弊端，提出了吊装装置具有易搬运、易安装、操作便捷、质量轻等的优点。装置主杆和吊臂为可调节式，采用便携式电动葫芦为动力进行起吊，旋转角度为00±300度，现场组装在设备安装支架用于隔离开关、互感器、避雷器及断路器现场吊装。
2.2技术路线
根据上述性能要求，我们采取了以下的技术路线收集常规起重吊车、微型吊车及人力扒杆在变电站吊装设备存在的各类问题；收集敞开式断路器、隔离开关、互感器及避雷器等设备的安装尺寸及安装方式；根据、中的数据分析，设计出吊装装置的长度、高度、旋转角度及各模块的质量应满足GB12330—90《体力搬运重量限值》要求。
2.3设计与研发
根据“技术路线”思路确定了数据采集内容，为整个吊装装置的设计提供了参考数据，根据收集到的数据，分别对吊装装置的各功能部分进行了设计。
2.3.1起重动力源
通过设计，吊装装置采用电动葫芦做动力源，以达到降低劳动强度。
2.3.2吊装装置原理
通过设计如下图，吊装装置底座8、装置底座固定板9，通过固定螺栓10固定在设备安装支架上，主臂6-2焊接在吊装装置底座8上，通过拉线11稳定主臂受力不变形，主臂5-1在主臂6-2内，经过长泵千斤顶7-2调整主臂高度，吊臂2-1在主臂3-2内，经过插销调整吊臂长度，通过长泵千斤顶4-1能调整吊臂吊装高度和角度，电动葫芦1固定主臂6-2上，通过1-3及1-4动滑轮带动电动葫芦1-1在完成断路器、互感器、避雷器及隔离开关等设备的装卸作业。
2.3.3材料与加工
该吊装装置用220V便携式2t电动葫芦、加长泵千斤顶、无缝钢管、无缝方钢、钢板及其他耗材加工而成，每处相交部位采用焊接，各零部件连接尽量采用螺接，保证了在起吊过程中吊臂不易变形、折断、动力强劲、拆装快捷、操作简单和安全可靠。
3 技术关键点及创新点
本装置最大启重重量为250kg,最高高度3.2米，可调节的主杆和吊臂适合不同设备、不同高度的吊卸，采用便携式电动葫芦做动力，60度旋转，现场组装在设备安装支架的横梁上，便携式吊装装置具有以下特点：
便捷性：可调节式设计，便于搬运；60度旋转，适合于不同位置吊卸；组合式设计，便于运输和存放；拆装方便、快捷、操作简单。
安全性：便于搬运、组装快捷、固定可靠、吊卸平稳、降低作业现场的人身伤害和设备损坏风险。
广泛性：适用于敞开式断路器、互感器、避雷器及隔离开关的吊装。解决了吊车无法到达区域的设备检修、更换的吊装问题，替代了人工搭架吊装设备，减少了现场作业人员人数，提高了工作效率，降低作业现场的人身伤害和设备损坏风险。
4 应用前景
本装置适用于变电站敞开式断路器、互感器、避雷器及隔离开关的吊装，解决了吊车无法到达区域的设备检修、更换的吊装问题，降低了作业现场的人身风险和设备风险。本装置采用金属型材制作而成，市场上采购方便且价格低，易于加工，具有便携性、经济性，广泛性、安全性，拆装方便、快捷、操作简单，便于运输和存放，具有推广前景。
5 结束语
在技术探索方面，基于现有起吊设备进行分析，本装置与现有起吊设备相结合，充分利用起吊设备的技术功能，从实际出发，通过对底板、立柱、升降的结构尺寸、设计底板大小立柱高度、升降结构行程范围，适用于断路器、互感器、避雷器及隔离开关等设备的吊装作业，应用前景广泛。
本吊装装置适用于作业现场，替代了专用吊装机械和人工搭架，解决了设备吊装难的问题，减少了停电时间和缩小了停电范围，减轻作业人员的劳动强度，提高了人机功效，降低了现场作业风险。
参考资料：
[1] Q/CSG510001-2015中国南方电网有限责任公司《电力安全工作规程》
[2] Q/CSG1206007-2017 中国南方电网有限责任公司企业标准《电力设备检修试验规程》
[3] 110kV及以下LW、ZW系列断路器安装使用说明书
[4] 110kV及以下GW系列隔离开关安装使用说明书
[5] 110kV及以下互感器安装使用说明书