一种新型卡扣式连接的绝缘棒设计与应用

2021-01-25 15:53洪晓鸿陈燕君颜旭严棋
机电信息 2021年2期

洪晓鸿 陈燕君 颜旭 严棋

摘 要:绝缘棒又称令克棒、绝缘拉杆、操作杆等,由工作头、绝缘杆和握柄三部分构成,用于闭合或拉开高压隔离开关、装拆携带式接地线,以及测量和试验,是电力工作人员最常用的工具之一。传统绝缘棒的工作头与绝缘杆、绝缘杆与握柄之间由螺纹连接头和连接帽进行连接,但是在实际工作中,螺纹式的连接结构在使用过程中驳接时间长,而且驳接处由于生锈、进沙子等原因,往往难以完成驳接,给电力工作人员的工作带来不便。针对这些缺点,现采用实践法、观察法,设计了一种新型卡扣式连接的绝缘棒,每节绝缘杆之间通过连接头、连接帽之间的卡扣驳接作用进行连接,以消除传统绝缘棒的缺点,有效减轻工作人员的负担。

关键词:卡扣式;绝缘棒;连接头;连接帽

0 引言

近年来,随着国家4万亿投资的落地,南方电网加大投资,特别是针对农村电网进行了一系列升级改造。同时,随着配电网设备的增加,一些过去常用工器具的缺点越发突出。绝缘棒作为常用的电力工器具,传统绝缘棒的连接器由螺纹连接头和连接帽进行连接,如图1所示。在实际工作中,螺纹式的连接结构在驳接时,如果轴心不一致,对接不到位,螺纹连接头和连接帽就难以驳接,造成驳接时间长的问题。尤其是驳接处由于生锈、进沙子等原因,更加难以完成驳接,这给电力工作人员的工作造成了不便。

1 新型卡扣式连接的绝缘棒设计原理

本文针对传統绝缘棒难以驳接的技术问题,设计了一种新型卡扣式连接的绝缘棒。此绝缘棒包括工作头、3节绝缘杆和握柄,每节绝缘杆之间通过连接头、连接帽两端的卡扣连接。其中绝缘杆卡扣驳接的一端开设有连接头,另一端驳接处开设有连接帽,或者绝缘杆驳接的一端开设有连接帽,另一端驳接处开设有连接头。卡扣式连接头有4个柱状卡扣,对应连接帽有4个卡槽,连接头和连接帽对接时,连接头旋转,柱状卡扣进入卡槽,连接帽的弹簧结构起到固定卡扣的作用。新型卡扣式连接的绝缘棒连接器平面图如图2所示,一种新型卡扣式连接的绝缘棒如图3所示。

2 新型卡扣式连接的绝缘棒技术方案

连接头包括设置在绝缘杆一端的呈圆筒状的驳接口A,驳接口A的外侧面上沿其圆周方向均匀分布设置有N个卡扣柱;连接帽包括设置在绝缘杆一端的底部开口、顶部密闭的呈圆筒状的驳接口B,驳接口B底部开口对应的侧面上沿其圆周方向上均匀分布开设有N个同一设置方向的J型槽,J型槽的一端与所述底部开口连通;驳接口A的外径与所述驳接口B的内径相等;N为大于或等于2的整数。驳接时,驳接口A伸入驳接口B内,驳接口A上的卡扣柱通过J型槽的一端进入J型槽内,并最终通过拧动工作头、绝缘杆和握柄使得驳接口A上的卡扣柱位于J型槽的另一端,从而实现驳接口A、驳接口B的卡扣驳接。新型卡扣式连接的绝缘棒驳接原理如图4所示。

驳接口A内部为中空,除可以减轻连接件的用料成本及重量外,作为验电棒时还可以通过弹力绳将绝缘杆连接在一起,防止绝缘杆散落;下部有T型圆筒,用于插入绝缘杆内固定。驳接口B内部上半部设有J型槽,可以与驳接口A的挂扣柱相对应,下半部同样为中空,与驳接口A的中孔孔对齐,可穿弹力绳;下部同样有T型圆筒,可插入绝缘杆内固定。新型卡扣式连接的绝缘棒弹力绳连接图如图5所示。

3 新型卡扣式连接的绝缘棒的关键点和保护点

(1)驳接口A卡扣与驳接口B的J型卡扣结构,只需插入旋转就可扣紧。

(2)驳接口A与驳接口B为中空设计,可减轻重量,为强力绳串连提供便利。

(3)驳接口A(驳接口B)与绝缘杆采用T型圆筒连接,可插入绝缘杆固定。

4 新型卡扣式连接的绝缘棒的优点

该新型绝缘棒采用卡扣驳接的方式实现每节绝缘杆之间的连接,这种连接方式与现有的螺纹连接相比,其操作更加方便,可减少绝缘棒对接的时间。连接头(驳接口A)和连接帽(驳接口B)采用高强度塑料注塑而成,绝缘不导电;或用铝合金不锈钢材料制作,不会生锈,成本低廉,容易更换。

连接头和连接帽采用铝合金不锈钢材料制作,不会再出现生锈的问题,有效提高了绝缘棒的寿命。传统绝缘棒与新型卡扣式绝缘棒单次操作用时对比如表1所示。传统绝缘棒与新型卡扣式绝缘棒使用寿命对比如图6所示。

通过一段时间的实践后发现,使用传统的绝缘棒,平均每次操作用时需23.7 min左右;采用新型的卡扣式绝缘棒,平均每次操作用时只要约16.6 min,平均每次操作减少用时7.1 min。由此可知,采用新型的卡扣式绝缘棒可以有效减少绝缘棒的对接时间,提高工作效率。

5 结语

本文对传统绝缘棒的组成、材质、工艺等各方面进行综合分析,表明新型卡扣式连接的绝缘棒在组成、材质、工艺等各方面都明显优于传统绝缘棒。结合一系列的实践、数据分析,对传统绝缘棒和新型卡扣式连接的绝缘棒进行比较发现,新型卡扣式连接的绝缘棒在使用年限、操作便捷性方面都明显高于传统绝缘棒,有利于提高工作人员的工作效率。

收稿日期:2020-11-13

作者简介:洪晓鸿(1992—),男,广东揭阳人,助理工程师,研究方向:电力规划建设。

陈燕君(1991—),女,广东茂名人,助理工程师,研究方向:电力安全监管。

颜旭(1989—),男,广东化州人,工程师,研究方向:电力生产技术管理。