多用移動式檢修裝置的設計與應用探索

摘要：詳細敘述了多用移動式檢修裝置的設計背景、設計原理和具體的使用方法，以及在現場作業中的多用應用途徑。其在變電站戶外作業現場的應用可以使戶外隔離開關機構的安裝更加便捷，有效提高安裝的質量，并且對于提高工作效率、降低工作強度有著深遠的意義。

關鍵詞：變電站；移動式；檢修裝置；設計；隔離開關；機構

作者簡介：張文娟（1976-），女，山東萊蕪人，萊蕪供電公司變電檢修室，技師；趙希希（1988-），男，山東萊蕪人，萊蕪供電公司變電檢修室，助理工程師。（山東 萊蕪 271100）

中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）26-0232-03

一、設計背景和國內外研究現狀

近年來，隨著地方經濟發展對電網的要求不斷提高，變電站設備的可靠穩定運行越來越受到關注。為了確保電網的穩定運行，供電企業加大了對轄內變電站站內設備的更換和檢修、消缺工作力度，戶外隔離開關的更換、檢修工作就是其中一項重要工作。

在以往的變電站隔離開關更換和檢修工作中，鑒于戶外隔離開關裝置的實際情況，現場作業時安裝機構僅僅依靠人力很難保證安裝效果，機構本體重量大，使得人力難以固定和校準水平，高度的調整也給現場工作帶來了諸多難題，機構難以嚴格按照標準進行更換或檢修，給設備的安全穩定運行留下了隱患。與此同時，隔離開關更換和檢修工作中，現場的實際情況也給檢修人員的作業帶來了極大的不便，作業工器具找不到合適的擺放位置，需要經常上下傳遞，檢修過程中可供人員移動和停留的位置少且危險性高，著實增加了檢修的難度，增大了檢修的用時，影響了整體的工作進度。[1]

針對變電站檢修現場這一作業難題，通過資料的檢索和查詢發現，國內外針對移動式檢修裝置的研制案例很多，但是針對變電站戶外檢修作業這一特殊現場的難題并沒有可以參考和借鑒的檢修裝置。鑒于此，通過在可行性、成本等方面進行深入探討和嚴格分析，結合已有的檢修裝置在技術規程和安全要求上的標準，進行了多用移動式檢修裝置的設計和制作工作。[2]

二、裝置設計思路、內容及技術路線

為了保證隔離開關安裝中操作機構安裝的準確、到位，符合技術要求和規范，確保設備安全、可靠運行，提高工程效率，針對戶外隔離開關檢修工作存在的安裝難題，以及變電站戶外檢修現場缺乏工器具擺放平臺和檢修人員缺少檢修支架的作業難題，通過在可行性、成本等方面進行綜合分析，進行了多用移動式檢修裝置的設計和研制工作。

1.裝置設計思路

以解決變電站戶外隔離開關機構安裝難題、解決變電站戶外設備檢修工作中作業工器具缺乏擺放平臺和解決變電站登高作業人員無可靠站立平臺這三個現場難題為出發點，確定了多用移動式檢修裝置的主要設計思路，也是裝置設計的主要創新點和突破口：多用移動式檢修裝置能夠依靠萬向輪靈活移動，便于工作過程中的地點轉換；多用移動式檢修裝置升降便捷，能滿足不同高度的作業條件；多用移動式檢修裝置平臺可放置作業工器具，也可作為檢修支架供作業人員在上面進行檢修作業，方便現場作業。

根據以上三個突破口進行檢修裝置的設計和制作可以在一定程度上提高變電站檢修作業的工作效率，提高變電站設備的檢修質量，從而提高設備的可靠性，對于提高電網運行穩定性、促進電網安全可靠運行有著十分重要的意義。

2.裝置設計內容

為了確保裝置設計的主要思路均達到預期效果，裝置的設計共進行了四個階段的主要工作。先后進行了現場勘察資料查詢、確定尺寸繪制圖紙、加工制作、現場試用完善改進四個階段的工作后完成了檢修裝置的全部設計。

（1）現場勘察資料查詢。通過查詢資料，勘查現場，組織核心成員進行項目討論、分析，確定研制方向，并邀請車間領導、專業技術骨干對研制方向給予修改意見。

經過現場勘察和相關資料的查詢整理確定了多用移動式檢修裝置的研制具體方式方法，并對主要設計思路的解決方法制定了初步的方案。

（2）確定尺寸繪制圖紙。通過對各個變電站現場的大量勘查和上網查詢常用檢修裝置的尺寸及用材，在進行了大量的數據分析和對比研究后確定了多用移動式檢修裝置的具體研制方案。為了使檢修裝置能夠移動便捷，采用萬向輪，將其安裝在裝置底部，確保檢修裝置能夠便捷的前后左右移動；為了使檢修裝置的平臺能夠沿縱向連接桿上下移動，在檢修裝置下部裝設可拆卸的千斤頂，確保檢修裝置平臺便捷的上升和下降；同時，在檢修裝置研制過程中，為了滿足檢修裝置能作為工器具放置臺和檢修支架的使用要求，充分利用了萬向輪的鎖死功能，確保檢修裝置在萬向輪鎖死狀態下不會出現位移，借助升高的兩個平臺之間位移的微調，可以確保平臺水平，支架平穩。對以上研究重點、難點進行了全面的分析并確定后，繪制完成了多用移動式檢修裝置的圖紙。

（3）加工制作。在完成了圖紙的繪制后，與合作廠家進行深入的交流和溝通，對檢修裝置進行進一步改進和完善。完成圖紙相應的修改后廠家依據圖紙進行了多用移動式檢修裝置的整體制作和焊接。并最終完成了多用移動式檢修裝置的初步制作。

（4）現場試用完善改進。在現場試用階段的工作中，利用變電站停電更換隔離開關的機會，使用研制完成的多用移動式檢修裝置進行了現場的試用。試用過程中，裝置整體表現良好，移動靈活，升降迅速，起到了增加檢修效率、減少檢修用時的效果。但在多次的檢修過程中，平臺的升降有時會出現卡澀的現象。針對試用過程中出現的問題，邀請車間領導和專業技術人員召開研討會，經過深入分析和探討，發現由于力矩過短，上升或下降過程中無法確保四條縱向連接桿上的平臺保持完全的水平。為此，在與廠家進行技術探討后決定對檢修裝置進行改進，在平臺與縱向連接桿連接的位置加上軸承座，解決這一問題。

經過最終的改進和完善完成了多用移動式檢修裝置的整體研制工作，順利解決了作業現場隔離開關更換或檢修作業過程中的難題，也能夠作為作業現場工器具的擺放平臺和檢修人員的檢修支架使用，達到了設計的初衷，符合設計思路的要求。

3.裝置設計技術路線

在充分查詢技術資料和廣泛開展現場勘查的基礎上開展了多用移動式檢修裝置圖紙的繪制和實物的制作。多用移動式檢修裝置結構主視示意圖、側視示意圖、俯視示意圖分別見圖1、圖2、圖3。

圖中各部位分別為：①700mm×500mm平板；②700mm×

500mm平板；③600mm×400mm平板；④千斤頂；⑤長120mm的縱向連接桿；⑥萬向輪。

多用移動式檢修平臺的特征：主體由三塊平板、四個萬向輪，以及一個千斤頂組成。三塊平板按從下往上的順序平行放置，千斤頂置于下面平板①、②之間，操作千斤頂可以使平臺沿⑤縱向連接桿上下移動。此外，平板②、③之間的連接采用位移可調節裝置，可以進行位置微調，以進一步方便上下位置的調整，⑥萬向輪的移動可以實現前后左右的調整。

除此之外，將萬向輪鎖死可以實現該檢修平臺另外兩個功能：由于可以進行方便的上下調整，所以將支架移動至檢修地點后將萬向輪鎖死，可供檢修人員作為檢修支架使用；平板③的上面固定壓鉗后可以進行方便的機械加工。

使用時，將隔離開關機構置于第三塊平板上面便可以在機構安裝時進行方便的調整，所述的平板①與縱向連接桿牢固相連，平板②套于縱向連接桿上，隨千斤頂的作用而上下移動，帶動平板③上面的機構移動，從而解決隔離開關機構安裝難的問題，結構簡單，使用方便。

三、裝置的應用

多用移動式檢修裝置主要有三個用途：一是借助檢修裝置進行戶外隔離開關機構的安裝；二是將檢修裝置作為作業現場擺放工器具的平臺；三是檢修人員可以將檢修裝置作為檢修支架使用，站在上面進行工作。

1.應用裝置安裝隔離開關機構

借助多用移動式檢修裝置，進行戶外隔離開關機構安裝的過程中使用的主要方法是：將檢修裝置推至作業地點，確定位置準確；位置準確后將裝置萬向輪鎖死，需要安裝的機構放在裝置平臺上；利用裝置的千斤頂將平臺升至機構安裝的合適高度；利用平臺四個角的調節裝置將平臺調好水平；進行機構的安裝；安裝完成后，再次檢查機構安裝的位置和水平，若不符合要求則利用千斤頂或調水平裝置進行二次調節，若符合要求則機構安裝完成；安裝完成后將平臺降回原高度，萬向輪制動，將裝置推離工作地點。

2.應用裝置作為工器具擺放平臺

將多用移動式檢修裝置作為作業現場擺放工器具的平臺使用時，使用的主要方法是：將檢修裝置推至登高作業地點下方，確定作業地點準確；位置確認無誤后，將裝置萬向輪鎖死，將高處作業所需的工器具放置在裝置的平臺上，要求工器具分類擺放、擺放整齊；利用裝置平臺四個角的調節裝置，將平臺調好水平，防止升降過程工器具滑落；利用裝置的千斤頂將平臺升至作業人員拿取工器具合適的高度；再次利用平臺四個角的調節水平裝置，進行水平的二次調整，防止作業過程中工器具滑落；作業完成后，將平臺降回原高度，收好工器具，萬向輪制動，將裝置推離工作地點。

3.應用裝置作為檢修支架

檢修人員將檢修裝置作為檢修支架使用，站在上面進行工作時使用的主要方法是：將檢修裝置推至作業人員需要工作的地點的下方，確保裝置所在位置方便作業人員進行作業；將裝置的萬向輪鎖死；利用裝置平臺四個角的調節水平裝置，將平臺調好水平；利用裝置的千斤頂將平臺升至適合檢修人員作業的高度；作業人員從一側登至裝置的平臺上，并做好相應的安全措施；檢修人員在平臺上進行作業，作業過程中安排人員進行全過程監護；作業結束后檢修人員從平臺下到地面，將平臺降至原高度，萬向輪制動，將裝置推離工作地點。

四、裝置的檢測和試驗

對多用移動式檢修裝置進行相關項目的檢測和試驗，主要進行了外觀檢測、動作檢測和負載檢測三個方面的檢測，并得到了如下的結論：

（1）外觀檢測：裝置美觀，整體油漆涂刷完整，無漏涂及涂刷不均勻現象，桿體拋光良好。

（2）動作檢測：裝置升降過程動作無卡澀，升降速度快，千斤頂使用效果良好，底部萬向輪移動及制動效果良好，平臺調水平裝置動作良好，使用方便。

（3）負載檢測：裝置在負載500kg時能夠便捷移動，升降便捷，動作靈活；裝置在負載800kg時能夠正常動作，裝置各處無變形情況。

通過進行外觀、動作和負載三個項目的檢測，被檢測的多用移動式檢修裝置測試項目依照裝置的實際使用需求進行設計和制作，所檢測項目均能滿足作業現場實際使用時的技術要求和負載標準，裝置外觀美觀、移動靈活、制動良好、升降便捷、調整方便、負載滿足要求。

五、裝置的經濟效益和社會效益

1.經濟效益

通過研制多用移動式檢修平臺，并在作業現場進行大量的應用。多用移動式檢修裝置能夠大幅度增加戶外隔離開關更換或檢修的工作效率，減少工作用時，有效節省了人力、物力。同時應用檢修裝置安裝的隔離開關機構，其安裝規范、高度合適、水平準確，具有很好的安全性和可靠性，有效增加了設備整體的安全性能，大大降低了發生缺陷時檢修人員、搶修工具、調動車輛等造成的經濟損失。

2.社會效益

多用移動式檢修平臺的研制增加了檢修后設備的安全性和可靠性，增加了作業人員的安全性，減少了作業時間，提高了作業效率，有效避免了設備檢修可能出現的安裝不規范的問題，使得設備更加美觀、工藝更加標準、安全性能更好，有效保障了電網設備的安全穩定運行，客戶滿意度進一步提升，幫助公司樹立了良好的社會形象，同時檢修裝置廣泛的應用價值能夠在兄弟單位進行推廣應用，增加了公司在創新創效工作上的知名度。

參考文獻：

[1]國家電網公司基建部.國家電網公司輸變電工程標準工藝（一）施工工藝示范手冊[M].北京：中國電力出版社，2012.

[2]國家電網公司人力資源部.國家電網公司生產技能人員職業能力培訓專用教材（變電檢修）[M].北京：中國電力出版社，2011.

（責任編輯：王祝萍）