变电站电缆沟易揭型盖板的研制

变电站电缆沟易揭型盖板的研制

肖正林温智强

(广东电网有限责任公司韶关供电局广东韶关512000)

摘要：变电站电缆沟通常采用水泥预制板和铁质盖板，盖板长期暴露于户外，锈蚀、异物沉积，造成盖板之间的卡阻，增加了运维人员的揭开难度，容易造成人身伤害。本文通过研制一种易揭型盖板，解决上述问题，达到只需一个人可以完成揭开的目的。

关键词：锈蚀、人身伤害、易揭型

引言

变电站的电缆沟盖板通常采用水泥预制板等材质，而需要经常性打开工作的部位,一般采用承重能力较低的普通铁质波纹盖板。电缆沟盖板长期暴露于户外，锈蚀、异物沉积，造成盖板之间的卡阻。铁制波纹盖板：容易锈蚀，边角锋利，揭开时，存在割伤手掌的人身伤害风险；水泥预制盖板：板材沉重，揭开时，工具容易滑落，存在扭伤腰、压伤脚的人身伤害风险。

一、应用特征分析

电缆沟是变电站中不可或缺的基础设施，主要用来放置电缆和保护电缆；电缆在实际运行的过程中，由于电阻的存在会发热，而电缆承受较高温度运行的能力是有限度的，超过某个最高允许温度运行会出现危险，导致火灾的发生；湿度是影响电缆运行寿命的另一个重要因素，湿度过高的话，会使空气自身的绝缘性能和电缆自身的绝缘电阻降低，这些因素将会使得电缆发生故障时的泄露电流大大增加，甚至造成绝缘击穿，产生非常严重后果。

为了达到节省成本的目的，大多数变电站使用水泥盖板，相隔一段距离就会在电缆沟盖板上设置两个小孔，用于检修和通风，而在进入主控室、高压室等功能室的部位，则使用钢铁波纹板代替水泥盖板，方便防小动物设施的检查维护。

二、关键因素分析

目前，在变电站内，因工作需要打开的电缆沟盖板，存在两大因素影响人机功效和涉及人身伤害风险：电缆沟盖板之间的卡涩：运行年限长的变电站，盖板之间因锈蚀、异物沉积，再加上两块盖板之间的间距小，在雨水浸泡下逐渐粘合，造成电缆沟盖板不能轻易打开；电缆沟盖板质量重：常规的水泥盖板108*50*5cm）重量约70KG；常规铁质波纹板（130*46*5cm）重量约19KG。

三、改善方案设计及测试

1、方案设计

根据对当前电缆沟盖板的使用情况分析，兼具运行、承重和维护方便的作用，综合电缆沟盖板的结构和材质，初步设计了两种不同的电缆沟盖板样式：

1）一体翻转式：

材质：承重的框架使用角钢，盖板材质使用不锈钢；

结构：盖板采用单向打开方式，一边固定，利用合页连接的方式，从中间将电缆沟盖板一分为二；

2）分体翻转式：

材质：承重的框架使用角钢，盖板材质使用镀锌波纹板；

结构：盖板采用双向打开方式，主板从中间一分为二，两边固定在角钢框架上；

2、方案数据测试

1）一体翻转式，如图1：

盖板重量：总体17.4kg，面板8.7kg

承重测试：承重70kg，轻微变形下沉

腐蚀程度：角钢焊接处生锈，其余良好

拉手作用：用于提拉盖板：着力点小；用于通风：效果弱

2）分体翻转式：

盖板重量：总体33.3kg，底框8.7kg，面板（单）12.3kg

承重测试：承重70kg，无变形下沉

腐蚀程度：角钢开槽点生锈，面板焊接点生锈

拉手作用：用于提拉盖板：着力点小；用于通风：效果无

图1一体式翻转盖板图2分体式（防滑钢板2mm）图3、分体式（不锈钢304）

3、方案优化

根据前两套设计方案的测试数据分析，一体翻转式设计，整体揭开时高度偏高，不利于操作；分体翻转式，在重量上偏重，但操作更方便。因此在分翻转式的基础上，进行减重、防锈优化。

1）分体翻转式盖板（防滑钢板2mm）

技术指标：利用角钢内角向下焊接成框架，面板部分采用防滑钢板设计，使用螺栓进行连接，以自然切割+不封口设计对拉手进行处理。

2）分体翻转式盖板（不锈钢304板）

技术指标：不锈钢框架为底框，面板部分采用不锈钢龙骨加波纹板，使用活页进行连接，以自然切割+不封口设计对拉手进行处理。

4、优化方案数据测试

1）分体翻转式（防滑钢板2mm），如图2：

盖板重量：总体18.8kg，底框8.7kg，面板（单）5.1kg

承重测试：承重70kg，下沉幅度偏大

腐蚀程度：面板全部生锈，角钢焊接点生锈

拉手作用：用于提拉盖板：着力点小；用于通风：效果弱

2）分体翻转式（不锈钢304板），如图3：

盖板重量：总体8.5kg，底框3.7kg，面板（单）2.4kg

承重测试：承重70kg，变形幅度偏大

腐蚀程度：防锈效果好

拉手作用：用于提拉盖板：着力点大；用于通风：效果好

五、方案定型

通过分析以上方案的优缺点及记录的测试数据，纵向以重量比轻，挑选重量轻、承重能力强的板材；横向以腐蚀定料，挑选抗腐蚀能力强的板材；小组人员通过分析测试数据，将各种方案的优点提取，设计出一种新方案。最终选择在分体翻转式盖板（不锈钢304板）的基础上，吸取其他方案的优点，重新设计一款新型电缆沟盖板，兼具重量、承重能力、使用及通风效果。

1、技术指标：

框架：不锈钢凹型框架，面板：不锈钢龙骨加波纹板，连接：活页，拉手：自然切割+倒边不封口。

2、测试数据

盖板重量：总体8.9kg，底框3kg，面板（单）2.8kg

承重测试：承重70kg，轻微变形

腐蚀程度：防锈效果好

拉手作用：用于提拉盖板：着力点大；用于通风：效果好

3、方案总结

不锈钢304材质抗腐蚀能力强；

凹型框架匹配全尺寸盖板；

盖板背面龙骨加强，承重能力强；

倒边不封口拉手，防护能力、通风效果好；

整备质量轻，全重8.9kg，分重3kg。

4、关键技术点总结

将将盖板分为固定和活动两个部份，减轻了翻盖部分的重量，整体外观基本不变；

固定部份：采用凹形设计结构，结构整体尺寸与现有盖板相同，通用性强；

活动部份：选择活页连接，盖板背面采用多根龙骨加强；

盖板表面：采用不锈钢凸型波纹板，防锈、防滑；

拉手：倒边、不封口，轻便、免维护。

五、结束语

该型电缆沟盖板在保持外观不变的基础上，通过改变结构，在功能上能够满足原有电缆沟盖板的功能需求，不易生锈整体美观，可以做到一人轻易打开盖板，提升了日常巡视、维护工作效率。

参考文献:

1、陈一岚.基于潮湿度对变电站电缆沟的影响探析.科学实践，2010.