尚嘉诚,张彦宇,鲁亮,丁祎琦
(国网宁东供电公司,宁夏 宁东750001)
35 kV及10 kV开关柜手车断路器与隔离开关是重要的变电站内设备,数量庞大。如果手车梅花触头非正常损坏,将直接影响输电线路到电网系统的正常生产供电,给用户造成不可估量的损失。
现有对设备检修维护时,对损坏梅花触头进行更换采用螺丝刀、老虎钳、尖嘴钳、卡簧钳等工具进行辅助安装,容易造成触头触指损伤及触头弹簧拉力不足等问题,严重时导致梅花触头与母线静触头接触不良而发热,所以对梅花触头安装过程采取快捷且可以保护触头的工具成为亟待解决的问题。
变电站内开关柜数量的增加,对于手车梅花触头的故障抢修比重也逐渐增加,一旦断路器手车或隔离开关手车因梅花触头损坏而发生故障,将造成线路非正常停电,直接影响到用户的正常生产和生活用电,给客户造成不可估量的经济损失。
当前,因现在设备检修维护时需要对烧损或质量问题触头进行更换,更换工艺复杂导致检修时间较长。如图1 所示,针对手车梅花触头检修主要使用螺丝刀和老虎钳辅助更换断路器梅花触头,容易在安装过程中造成梅花触指或梅花触头拉紧弹簧损坏,且更换工艺较为复杂,对人员操作能力要求高。表1 为2017—2019 年梅花触头检修现场工时统计情况,总时长以更换三相6只触头为总计。
针对梅花触头的结构和尺寸设计固定支架的支撑形式,为实现梅花触头的安装工作,采用固件支撑梅花触头的方式。固件采用上下底直径不同的圆台结构,梅花触头安装时顺固件直径逐渐增大方向进行安装,随着固件直径增大,梅花触头触指弹簧被缓慢撑开,当触指底部张开大小与触臂卡槽直径相同时,梅花触头可进行安装。为保护梅花触头不锈钢支架和触头表面镀银层不在安装过程遭到损坏,工作组对固件的选型采用半径逐渐过渡的圆台支撑。
图1 真空断路器梅花触头更换照片
表1 更换手车触头工时现状统计表
方案需求为满足安装工具开发需求,一人独立完成更换,简化工作中人力输出,有效消除人员在安装时出现手部划伤、夹伤的安全隐患。且安装过程中不会造成触头触指损伤及触头弹簧拉力不足等问题,有效防止在安装过程中受力不均匀导致触指散落、变形,实际操作如图2所示。
图2 工具检验
工作组完成了开关柜手车梅花触头更换工具的研发基础上,对该工具的效果进行检验。2020 年4月开始,小组成员对触头更换进行测试,如表2 所示。与无专业工具检修工时相比,更换工时平均减少37 min。
表2 使用新工具更换手车触头工时统计表
本文研制的梅花触头安装工具,具有操作简单,携带方便,结构简单,装配方便,可靠度大等优点,且新型工具成本低,可根据梅花触头不同尺寸订做不同大小工具,能更好地满足变电站开关柜手车的检修要求,且大幅度提升检修效率,有较大的推广价值。