(广东电网有限责任公司云浮供电局,广东 云浮 527300 )
摘要:高压开关柜目前已成为变电站10kV配电装置设备的主要型式,随着运行时间增长、高压室内通风、电缆通道封堵和设备本身换流通道的设计缺陷等原因,开关柜受潮情况常见,由于受潮导致的10kV开关柜放电、爆炸等故障情况也常有发生,对于开关柜母线受潮处理,处理后需要进行母线绝缘及耐压试验。近年新建扩建工程开关柜数量也较多,交接验收也需要进行母线绝缘及耐压试验。本文针对目前耐压试验的现场情况及困难,研制出一种高压开关柜耐压试验辅助装置。
关键词:高压开关柜;母线;耐压试验;辅助装置
1 概述
按照交接验收规程和电力设备检修规程要求,10kV开关柜母线需要在投运前、大修后开展相间及相对地的交流耐压测试,其中交接验收要求试验电压值是42kV、大修后要求试验电压值是35kV,试验时间1分钟。耐压试验仪器由控制器、控制线、升压变压器、高压线四部分组成。控制器通过控制线与升压变压器连接,可控升压变压器产生不同等级的高电压,高压线连接升压变器与被试设备。控制器、控制线、升压变压器一般放置于地面,而被试的母线在开关柜高处,往往超过2米,高压线就要升高跨过高压柜才能连接被试母线,存在两方面问题:1、高压线沿着高压柜面放置,即使高压线带绝缘护套,只要绝艳护套出现轻微破损,高压电就会传到高压柜面上,作业人员有触电风险,存在较大的安全隐患。2、高压线到达被试母线后没有有效的固定措施,目前多采用绝缘棒加以绝缘胶布固定,但不能场所空间不一致,就会花费大量时间布置现场,工作效率低下,而且这种方式固定不可靠,掉落的接头同样会威胁作业人员的人身安全,同样存在安全隐患。为了解决这些问题,我们设计制作高压开关柜耐压试验辅助装置,用于高压开关柜母线耐压试验工作。
图1 高压开关柜耐压试验现场
2 技术分析
设计制作若干个绝缘支架,沿着高压线通道架设,该支架采用轻质环氧树脂绝缘材料做成,既能保证高压线与开关柜绝缘性能又有足够的强度固定高压线,支架下端内嵌高能磁铁吸合在开关柜上,支架上端采用缠绕魔术贴的方式捆绑固定高压线。绝缘支架可快速地因地制宜架设,再将高压线捆绑至绝缘支架上,可快速做好耐压试验前的准备工作,既方便作业又保证了安全。如图2所示。
图2 耐压试验辅助装置设计图
3 方案实施
该装置由绝缘支架、高能磁铁、固线器、魔术贴组成。绝缘支架采用轻质环氧树脂绝缘材料做成,能保证高压线与开关柜绝缘性能又有足够的强度支撑高压线,支架底部内嵌高能磁铁吸合在开关柜上,支架各端适当位置设置软胶固线器,固线器与支架采用魔术贴连接,方便拆卸和组装。绝缘支架质量轻、绝缘强度大,方便安装和拆卸,可快速做好耐压试验前的准备工作,既方便作业又保证了安全。
取出绝缘支架,嵌入高能磁铁,将绝缘支架吸合在高压开关柜的侧面和顶部,2-3个绝缘支架构成高压线的通路,将固线器粘贴在绝缘支架的各端,再将高压线固定在绝缘支架的固线器上,完成高压试验的准备工作。
本装置成本低,安装方便,灵活性高,应用前景良好,可在各种电压等级的高压开关柜耐压试验工作推广使用。且操作方法简单,使用方便,安全可靠,可大大提高试验人员的工作效率,大幅提高高压开关柜耐压试验工作的效率和安全性。
(1)经济效益高
高压开关柜耐压试验辅助装置可在3分钟内实现对高压线通道的摆放,具有重量轻、操作简单、安全可靠等优点,能够显著缩短高压开关柜母线设备试验时长,从而减少了用户停电时长,提高供电可靠性,同时解放更多人手,为企业节省更多劳动力和创造更多效益。
(2)安全效益好
高压开关柜耐压试验辅助装置填补了高压线无可靠固定手段的空白,既能满足工作规程的要求,又确保了高压开关柜试验作业的安全,降低人员的安全风险,减少作业人员体力的耗费,2-3个装置构成高压线的通路。该装置适应性强,结构简单,使用方便,为高压开关柜耐压试验作业提供必要的安全支持。
(3)实用性强大
变电站具有不同电压等级的高压开关柜,型号不一,内部母线的结构也不同,但本装置具有灵活性,因地制宜地摆放装置和设备固线器,取代原本不便利、不安全的高压线固定方式。符合各种高压开关柜耐压试验工作的环境使用,具有很强的适应性。
(4)使用成本低
高压开关柜耐压试验辅助装置其研制所需使用材料成本不高,能成为长期使用产品,后期维护成本低,能为企业节省成本,提高效益。
通过简单的操作,确保高压开关柜耐压试验工作的方便性和安全性,在提高企业安全生产的同时,降低了施工风险,提高工作效率,具有很强的推广性。
4 技术总结
高压开关柜耐压试验辅助装置创新点在于识别出传统试验方法存在的安全隐患和效率低下两方面问题,设计制作耐压试验辅助装置,用于变电站母线耐压试验工作,实现高压线与开关柜的绝缘和固定,消除了高压触电的风险,且该装置可快速架设和收纳,可大大提高工作效率。
关键点在于支架材料选型设计,选用轻质环氧树脂绝缘材料可保证足够的绝缘性能和足够的强度,不同形状的设计可保证适用于不同场合不同空间的作业场所,同时可以达到快速架设目的。
5 结语
在变电站中高压开关柜应用广泛,与供电可靠性有着非常高的关系,高压耐压试验是一项经常需要开展且具有一定危险性的试验,必须确保安全第一前提下兼顾效率。高压开关柜耐压试验辅助装置的应用可以解决安全问题同时提高工作效率,填补了耐压试验辅助装置空白,既能满足交接规程及试验检修规程的要求,又确保了高压开关柜试验作业的安全,降低人员的安全风险,降低外界条件对试验的影响,有效提供工作效率。实践证明是有效和值得推广的新技术新方法。
林明伟,1985年出生,男,汉族,广东云浮,大学本科,高级工程师,研究方向变电技术。
参考文献:
[1]《电力设备交接验收规程》,中国南方电网有限责任公司
[2]《电力设备检修试验规程》,中国南方电网有限责任公司
[3]《高压交流金属封闭开关设备》,中国电力出版社