LED照明燈在10kV絕緣操作棒中的應用

張威　張仲文

摘 要：本項目針對當前10kV絕緣操作棒作用單一、夜間操作因照明不足對準刀閘口困難，存在安全隱患等方面的問題進行研究分析，提出了將LED照明燈功能應用于絕緣棒中的改進方案，以方便配網人員夜間倒閘工作。

關鍵詞：絕緣棒；LED照明燈；倒閘操作

中圖分類號：TM923 文獻標識碼：A

絕緣棒，又稱令克棒、絕緣拉桿、操作桿等，是由工作頭、絕緣桿和握柄3部分構成。它用在閉合或拉開高壓隔離開關，裝拆攜帶式接地線，以及進行測量和試驗時使用。絕緣棒在配網運維的操作中舉足輕重。當前的絕緣棒的功能單一，沒有照明功能，配網急修班的作業人員夜間操作時由于照明受限，無法快捷精準地對準刀閘孔操作，給操作尤其是搶修工作帶來了極大的不便，存在很大的安全隱患，大大降低了工作效率。

1.項目背景

經過對江門江海供電局配電部2015年下半年在正常天氣下倒閘操作對準刀閘操作孔所需時間統計對比可得，日間平均照度=9609Lx，對準操作孔平均所需時間=14.0s，而夜間平均照度=0.204Lx，對準操作孔平均所需時間=55.7s。由此可見，夜間倒閘操作時因照度不足，對準刀閘操作孔所花費的時間是光照度充足情況下的四倍之多，且還存在監護人因協助照明無法專心履行監護職責的問題。給實際工作帶來不便，工作效率欠佳。

本項目決定研制出一套專門針對配網夜間倒閘操多功能絕緣操作棒。該絕緣操作棒自帶照明功能，來解決手電筒距離刀閘孔遠，光度分散的問題，改善夜間操作照明的條件，從而有效的縮短夜間倒閘操作對準刀閘操作孔所需時間，提高工作效率。

2.項目實施

在以往的夜間刀閘操作時，一般采用普通手電筒作為照明的工器具，其平均光通量=11.5Lm，存在光照度不夠和光度易分散等不足之處。因此，項目組決定采用LED燈照明燈，并提出了“外裝式照明”和“內嵌式照明”兩種不同的方案。

方案一：外裝式照明，是指將一把小型LED電筒卡在絕緣操作棒的外部，如圖1所示。

項目組對外裝式絕緣棒進行夜間實際操作試驗，得到以下數據：平均照度=72.5Lx，將照明裝置卡接到絕緣棒上平均需要時間15s；對準刀閘口平均時間為28.8s，比原先所花費的平均時間減少將近一半，且制作非常簡單、照度符合要求。但存在使用前后需要裝拆，仍花費時間，效率不高；光束不夠集中及外型不美觀的缺點。故該方案被否決，由此提出了方案二。

方案二：內嵌式照明，是指將LED燈及照明電路嵌入在操作棒金屬頭內部。并在此基礎上，項目組又提出了3種不同的改進方法。具體如下：

第一種改進方法：在10kV絕緣操作棒的操作觸頭上安裝大功率的LED燈，如圖2所示。達到照明光度集中的目的。

第二種改進方法：在10kV絕緣棒的金屬連接處分散環繞安裝多顆LED燈，如圖3所示。確保照明充足。

第三種改進方法：在10kV絕緣棒的金屬連接處單側安裝4顆LED燈，如圖4所示。讓對準刀閘孔一側光源集中，通過與驗電模塊共用電源，達到減少電源使用的目的。

項目組在相同的條件下對以上3種絕緣棒進行多次操作測試，可得以下結果：

（1）在操作觸頭上安裝大功率的LED燈：光通量平均為89.9Lm，光照度相對有所不足；光束相對集中，利于夜間操作對準刀閘孔位；但存在燈珠易磕碰設備的問題。（2）多顆LED燈環繞在操作棒金屬位置：光通量平均為506.4Lm，光照度非常充裕；但存在光束較為分散、不集中且需另外增加一塊6V紐扣電池供電，內部接線空間有所不足的問題。（3）金屬連接處單側安裝4顆LED燈：光通量平均為301.5Lm，光照度相對充裕；且光束方向集中在刀閘口方向，最利于夜間操作對準刀閘孔位，絕緣棒內部空間充裕。

經過綜合對比分析，項目組決定采用“內嵌式照明”絕緣棒的第三種方案，即在絕緣棒金屬連接處單側安裝4顆LED燈。

3.項目的應用

根據設計方案，項目組最終研制出了具有內嵌式照明功能的新型絕緣棒，并進行了夜間倒閘操作對準刀閘操作孔的效果檢查。經過多次實際操作測試可得：夜間平均照度為98.5Lx，對準刀閘口平均時間為18.0s；相比原先需靠監護人額外利用電筒輔助照明的情況（夜間平均照度為0.204Lx，對準操作孔平均所需時間為55.7s），光照度大大改善且操作時間縮短了數倍。

結語

LED照明燈在10kV絕緣棒中的應用，主要是目前絕緣棒在操作中存在不足之處，基于專業技術標準對絕緣棒進行了設計。該裝置的研制成功和實際應用，有效解決了夜間絕緣操作棒倒閘操作因照明受限，無法對準刀閘孔的問題，縮減了操作時間，加強了安全性，提高了工作效率，具有較高的推廣價值。

參考文獻

[1]魏學業，等.綠色環保LED應用技術[M].北京：機械工業出版社，2011.