广东电网有限责任公司东莞供电局 王应轩 翟崇智 黄银崧 张传亮 523000
摘要:在配电系统中,10kV防雨式绝缘棒被广泛应用于10千伏配电线路班组日常工作中.传统的防雨罩是不可拆卸,长期固定式的,容易被挤压或被异物钩破,从而失去防雨的功能.该文通过分析研究,研制出一种可拆卸式防雨罩.研制的目的是革新传统长期固定式防雨罩,设计出一种可拆卸式防雨罩,晴天可拆卸保存,雨天即时安装应用,解决了传统的绝缘棒防雨罩存在的拆装不便的问题。
关键词:配电;防雨罩;绝缘棒;可拆卸
0、前言
在电力系统中,10kV 防雨式绝缘棒被广泛应用于 10 千伏配电线路开关及跌落式熔断器设备停送电操作中,是电力部门开展电力设备倒闸操作最重要的工器具。绝缘操作棒防雨罩的作用是阻隔雨水的作用。传统的防雨罩是不可以拆卸、长期固定的。传统固定式的防雨罩在电力安全生产过程中存在几个缺点 :(1)容易受到外力破坏,易被挤压变形或者 被异物钩破 ;(2)当储存不当时,容易受到污垢侵蚀。上述两个问题都会使防雨罩失去防雨的功能。当防雨罩失去防雨功能之后,绝缘棒就不能在下雨天潮湿天气操作了。
针对防雨罩容易被挤压和钩破问题,初步设计一种可拆卸式的防雨罩,晴天时拆下妥善保管,雨天使用派上用场,以解决防雨罩容易被挤压和钩破问题。
1.10kV绝缘棒可拆卸式防雨罩设计
1.1装置设计原则
10kV绝缘棒可拆卸式防雨罩的研制按照安全可靠、实用性强、成本适中、外形美观的总体原则次序进行。
1.2装置的设计方向
首先需要明确10kV绝缘棒可拆卸式防雨罩装置总体设计方向,考虑在配电运行中防雨罩的构成原理和使用的主要方式,初步设计裙伞式、喇叭式、圆柱式3种方案进行比较,通过对装置材质、工艺尺寸、绝缘强度、隔绝水流效果、拆装便利性等问题方面进行比对,得出喇叭式容易脱落,圆柱式绝缘强度不足,由于表面光滑,不利于隔绝水流,综合考虑到裙伞式方案贴合线路上的复合式绝缘子形状,能有效提高爬电距离,最终将设计确定为裙伞式。
2.10kV绝缘棒可拆卸式防雨罩研制
可拆卸式绝缘棒防雨罩,设计材料选择硅橡胶,设计分为三个部分。首先上层为具有圆柱形内腔的绝缘裙伞部分,外形设计成针式绝缘子外形部分,利用硅橡胶摩擦力大的特点, 使其内腔贴合绝缘棒,其次下层为喇叭状部分,此设计可以阻隔水流,使喇叭状包围下的部分保持干燥,保证绝缘棒的绝缘强度,最后的设计是轴向自粘扣带部分,可以通过粘扣带把两瓣分开部分粘合起来。设计一定的粘扣带宽度,可以根据绝缘棒的半径不同调整宽度, 以适应不同半径大小的绝缘棒,实现防雨罩的可拆卸功能。10kV绝缘棒可拆卸式防雨罩的研制从以下几个方面进行开展。
2.1制作材料
10kV绝缘棒可拆卸式防雨罩在使用时,上方接触10kV的带电线路,下方由工作人员带绝缘手套,穿绝缘鞋进行操作,由于防雨罩使用条件为雨雾天气,制作材料首先必须满足憎水性和耐电蚀两项指标,同时兼顾实用性。设计选择PVC(聚氯乙烯)、陶瓷、硅橡胶等材料进行试验对比,试验得出PVC(聚氯乙烯)的憎水性较差,耐电蚀能力弱,不作为选择对象;接着,对陶瓷、硅橡胶进行重力试验,硅橡胶重量仅为通电压等级瓷绝缘子的1/6~1/9,结构轻巧,便于操作,实用性明显高于陶瓷,硅橡胶材料具有良好的憎水性,不需进行预防性绝缘监测试验,可保证防雨罩内绝缘不受潮。
2.2整体设计构成
在整体设计构成中,分为三大部分,内层罩口部分、裙伞绝缘护套部分、契合纽扣部分。如图1所示,首先是内层罩口部分的设计,罩口首先要有足够宽口径,能套进包住10kV绝缘操作杆,同时,罩口与操作杆的接触面要保持足够的粘度,目的是保证能够有效与操作杆接合,保证了内绝缘不受潮;第二部分是裙伞绝缘护套部分,主要由多个具备一定伞裙倾角,伸出比等形态参数的伞裙单元组成,增大爬电距离;第三部分是契合纽扣部分,契合纽扣部分,主要由凹面槽以及卡箍构成,凹面槽的设计要考虑正好能将卡箍卡实,保证罩口部分完好贴合绝缘操作杆。
2.3内层罩口部分
内层罩口部分的设计是该防雨罩的主体部分,由于10kV绝缘操作杆不同厂家,设计操作杆杆径不同,就要求设计一种通用型能符合主流操作杆的杆套。该杆套不能设计过大,过大的杆套无法套稳操作杆,也不能设计过小,过小的杆套无法套上绝缘操作杆,所以要大小适中。通过比对不同厂家,不同厂家的10kV绝缘操作杆杆径的粗细直径,
3.应用成效
3.1显性效益
10kV绝绛棒可拆却式的防雨罩.不同于传统的固定不可以拆卸的防雨罩.有三个显著的优点。第一克服了传统防雨罩损坏后不可以及时更换的特点,起到节约时间,提高工作效率的作用;第二,操作简单,简单明了的设计,贴近生活,方便了操作人的操作;第三.可以拆卸的防雨罩方便专门拆卸储存,防止储存不当造成损坏。粘扣带的设计,操作简单明了,老师傅在不用看说明书的情况下一样可以更换防用罩,方便了工作,对提高运维班组的工作起到直接作用。
3.2隐形效益
10kV绝缘棒可拆却式的防雨罩最大效益,就是改变了传统的防雨罩不可以拆卸的内定形式.利用软的硅橡胶设计,加入粘扣带的连接口的关健设计,利用粘扣带的灵活可以调节特点,大大方便了防雨笨的拆却过程,使防雨罩适用于不同半径的绝缘捧。这个设计非常适合配电运维班组现场工作需要,使绝缘棒的功能更加齐全,防雨效果更好.有利于提高工作效率。
4.结语
1OkV绝缘捧可拆卸式的防雨罩的研,从根本上解决了10kV绝缘棒固定式防雨革的拆卸不方便、不能及时更换的问问题,有利于绝缘捧的多功能使用。本项目在原有的固定式防雨争上面创新性的设计出可以拆却的改造,并设计出新型防雨罩,使用枯扣带的创新点上别出心栽,满足了防雨罩装设方便的条件,使适用于不同半径的绝缘棒,大幅提高了工作效率,方使了运维人员的工作开展。
参考文献:
[1]郭明登,龚禹璐.电缆绝缘检测辅助装置的设计[J]. 电子制作,2018,(22).13-14.doi:10.3969/j.issn.1006-5059.2018.22.005.
[2]石国强,王坤,梁康,等.10kV开关拒跳故障分析[J].电子制作,2017,(24).82-83,72.
[3]郭育才.一起110kV变电站10kV#1站用变低压侧馈线故障引起站用变跳闸分析[J].电子制作,2013,(22).19-19.
本论文来源于广东电网有限责任公司职工技术创新项目;项目名称:可拆卸式绝缘棒防雨罩;项目编号:031900KK52200040