李洪伟,史俊,吴国天,陈仕骄,杨昌隆
(云南电网普洱供电局,云南普洱,665001)
35kV因间隔间距较小,导致互感器更换时不能使用吊车,而跟换时常规的梯子难以承受互感器及人员的重量,因此吊送存在较多困难。
国内从业对互感器的更换做较多研究和改进,文献1研究了带电更换电压互感器的方案,在电压互感器带电接入电磁暂态过程进行仿真的基础上,提出串联阻尼电阻减小电磁暂态过程中励磁涌流的方法,并根据仿真优化结果,对配网用电压互感器带电更换装置进行结构设计,实现现场运行条件下实现电压互感器的带电更换。文献2以电流互感器工作的基本原理为出发点,分析了引起110 kV电流互感器事故的原因,提出了应对110 kV电流互感器事故的方法措施。文献3对500 kV电流互感器更换中二次方面可能出现的保护误动、设备损坏的风险等问题进行总结,从基本概念和原理出发,结合现场经验和实际案例,阐述了可能出现的问题及造成的后果,并介绍了更换电流互感器过程中涉及极性、准确级、保护范围、一次绕组等电位点等方面的正确做法,对作业过程中的风险提出了控制措施。文献4则对某220 kV变电站电子式互感器缺陷进行分析,提出了电子式互感器故障处理及改造的方案。根据该变电站的实际情况,采用常规互感器加合并单元的方案取得了良好的改造效果,保证了变电站的安全稳定运行。
以上研究中并未考虑35kV变电站因间隔距离短不能使用吊车带来的困难,本文在分析和总结现有35kV互感器更换工作流程及存在的问题,进一步介绍了本文设计的适用于35kV互感器吊装设备的设计详情,可有效解决互感器更换时吊装存在的困难。
35kV变电站,特别是较早新建的变电站,相邻间隔间距较小,通常只有2到3米,而互感器与相邻间隔只有1.5米左右,由于安全距离不够,通常不能使用吊车更换。
图1 35kV变电站间隔及互感器距离情况
互感器更换流程如图2所示,主要包括老旧互感器拆除、新互感器吊送、新互感器接线等,详细过程如下:
图2 互感器更换流程
(1)老旧互感器拆线,首拆除一次接线,再拆除二次接线,拆除二次电缆时,做好标记并用塑料薄膜包扎电缆头。
(2)拆除老旧互感器,逐相拆除,先拆除靠近相,掉下过程中减少摆动防止碰伤瓷套,需平稳下落。
(3)新电压互感器检查,对照说明书要求逐相检查,复核绝缘套管无裂痕、无损坏及保证清洁,确保一次接线板完好,核对互感器安装基础尺寸。
(4)掉送互感器,在不使用吊车的情况,掉送互感器耗时耗力。
(5)新互感器接线,包括接地接线、一次接线及二次接线。
为了实现因安全距离限制无法使用吊机的吊送互感器的问题,本次设计了一种适用于35kV互感器更换的吊装设备。
本文设计的吊装设备包括上支架、下支架、底座、电葫芦、吊钩等构成,承重能力大于1000kg,其外观如图3所示。
图3 互感器吊装设备外观图
该设备的上支架和下支架均为空心圆柱型支架,底座水平设置,上支架的一端垂直固接在底座的上端中部,下支架的一端与上支架的另一端转动固接,下支架的另一端固接支撑管,吊钩与安装在支撑管的一端,电葫芦的一端与吊钩固接,另一端与互感器连接。
正面图如图4所示,从正面图看,该设备由三个子支架组成,每个支架有两个脚,脚由槽钢铸成,并配备一个M16加固螺栓,该设计的目的在于保证设备稳定、可靠,两角之间的距离为700mm,两之间距离则为800mm,顶部连接处分别用10工字钢及8槽钢扣住,顶部横杆长2700mm,其中有800mm伸出,该部分用于安装电葫芦即吊装设备,吊装离地1300mm。
图4 正面图
俯瞰图如图5所示,主要由3个支架的顶部和连接支架的连杆组成,支架长度为800mm,间距如正面图所述为800mm,连杆跨越了3个支架,并有一部分用于挂装电葫芦。
图5 侧面图
图6 底座设计图
支架脚是支撑整个设备的部件,决定了其使用安全性和可靠性,因此极其重要。
支架角分别用8槽钢和12槽钢浇筑,保证了可靠性。
受限于35kV变电站场地安全距离不够,导致互感器更换时不能使用吊车,为此本文所说的更换设备在保证人员安全的情况,利用电葫芦运送互感器很好的替代吊装设备。