一种户外接地隔离开关的设计研究

引言

根据电力施工、检修作业安全要求,配网变压器台架及配电线路在经过停电、验电、接地等安全措施转为检修状态后才能进行后续作业。停电和验电操作通常站在地面就可以完成,接地操作通常需要爬上变压器台架或者杆塔,而爬上台架进行高压侧接地操作,工作效率低,且存在安全风险。

1传统隔离开关

现有的配电网变压器台架户外隔离开关(图1)主要起隔离作用,隔离开关拉开后在停电设备与带电设备之间形成一个明显的断口,但不具备接地功能,由于隔离开关拉开后静触头仍带电,为防止安全事故发生,不在隔离开关动触头侧接线端子安装接地线,通常选择在隔离开关下端的跌落式熔断器上端安装接地线,但在更换跌落式熔断器作业时,接地线容易脱落和摆动,且妨碍作业人员的正常工作。

2户外接地隔离开关设计

为了解决在变压器台架高压侧挂接地线不方便的问题,本文对传统隔离开关进行了改进,设计了一种户外接地隔离开关,如图2所示。操作人员无需爬上变压器台架或杆塔安装接地线,站在地面采用绝缘操作杆即可完成接地操作。

在传统隔离开关的基础上,该户外接地隔离开关主要进行了以下四点改进。

(1)在动触头侧接线端子加装接地刀闸基座用于挂接接地刀闸。

(2)在槽钢上加装接地刀闸静触头。

(3)在隔离开关动触头刀片上加装防误操作构件,如图3所示。

(4)配置了便携式接地刀闸,如图4所示。

3户外接地隔离开关操作

与传统的户外接地隔离开关相比,本文所设计的户外接地隔离开关接地和拆除接地操作都十分方便快捷,下面分别对接地操作和拆除接地操作进行介绍。

3.1接地操作

接地操作前必须保证隔离开关已完全拉开,并进行验电,验明隔离开关动触头侧确无电压,然后才能进行接地操作。接地操作时,将绝缘操作棒顶部横勾插入便携式接地刀闸上端圆孔内,此时便携式接地刀闸悬挂于操作棒顶部:操作人员站在地面用绝缘操作棒将便携式接地刀闸举起悬挂至接地刀闸基座内:将绝缘操作棒插入便携式接地刀闸下端圆孔内,并将便携式接地刀闸顶入接地刀闸静触头内,即完成接地操作。

3.2拆除接地操作

将绝缘操作棒顶部横勾插入便携式接地刀闸下端圆孔内,并将便携式接地刀闸从接地刀闸静触头内拉出:将绝缘操作棒顶部横勾插入便携式接地刀闸上端圆孔内,并将便携式接地刀闸从接地刀闸基座内取出,即接地已拆除。

4技术优势及特点

(1)在变压器台架检修作业时,该户外接地隔离开关的使用能更加方便地实现操作人员进行高压侧接地操作。

(2)该户外接地隔离开关在动触头刀片上安装有防误操作机构,可以防止接地刀闸合上时合隔离开关。

(3)正常运行情况下,便携式接地刀闸不挂在接地刀闸基座内,有效防止了误操作的发生,同时不需要每个户外接地隔离开关都配置一套便携式接地刀闸,减少了材料的使用量。

(4)便携式接地刀闸采用带缺口的圆柱型设计,当便携式接地刀闸合上时,能稳定地固定在基座内,不易脱落且接触良好。

5结语

本文针对配网变压器台架上高压侧接地操作不便的问题,设计了一种户外接地隔离开关。该隔离开关的使用能方便作业人员在变压器台架高压侧进行接地操作,提高了作业效率,且其设计有防误操作机构,能有效防止误操作的发生,具有较大的推广应用价值。