驗電器在10kV絕緣操作棒中的應用

張仲文　張威

摘 要：本文針對傳統的10kV絕緣操作桿操作過程中，由于驗電設備位置受限于驗電器而導致驗電困難的問題，對絕緣棒進行了重新設計，將驗電器集成在絕緣棒上。該絕緣棒的研制成功和應用，規范了操作的驗電環節，降低作業風險，具有較高的推廣應用價值。

關鍵詞：絕緣棒；驗電器；配網操作

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A

絕緣棒，亦稱為絕緣操作桿，能直接操作帶電設備、接觸帶電部分的一種基本絕緣工器具。其基本結構一般劃分為工作部分、絕緣部分、手持部分。10kV絕緣操作棒在配網運維工作中主要用于拉合高壓刀閘、摘掛跌落式熔斷器，安裝或拆除攜帶型接地線，進行電氣測量和電氣試驗接線等工作。目前使用的絕緣棒沒有驗電功能，需另外使用驗電裝置進行驗電，存在驗電難、驗電長、易臨近帶電設備等問題。本文提出了將驗電器應用于絕緣棒中，有效地改善上述問題，滿足實際生產的需要。

1.項目背景

在進行柱上開關倒閘操作過程中，開關的分合狀態只有一個外部顯示，若開關內部機構故障，觸點分離不徹底，就會導致外部指示錯誤。在沒有對刀閘驗電的情況下，易造成絕緣棒帶負荷拉刀閘的惡性誤操作事件。在目前使用的10kV驗電器長度僅為112cm，但部分需驗電的設備離地面較高，需登桿塔進行驗電作業。登桿驗電涉及登桿工器具準備、檢查、桿塔環境檢查，存在登高作業風險及耗時耗力，且帶來容易觸碰臨近帶電設備的隱患。據XX供電局配電部對2015年下半年高處驗電進行抽樣統計，見表1。

由表1可得，高處驗電綜合所需平均時間=494s；扣除登桿各流程后實際驗電時間平均僅需15s。由此可得，傳統絕緣操作棒無驗電功能，借助驗電器開展高處驗電程序煩瑣，停送電時間較長。為了解決這個問題，本項目提出了研制出一種新型的絕緣棒，其具備驗電功能且驗電可靠，不需登高驗電，縮短驗電時間，提高工作效率。

2.項目的實施

根據設定的目標，項目組提出了兩種設計方案：外裝式驗電和內裝式驗電。

方案一：外裝式驗電，是指將10kV驗電器直接螺旋式安裝在絕緣棒的朝上金屬觸頭上，如圖1所示。

方案二：內嵌式驗電，指將10kV驗電器的內部驗電模塊嵌入絕緣棒內部，如圖2所示。

項目組在經過多次實際操作試驗中，對這兩種方案進行論證對比，結果如下：

（1）外裝式驗電絕緣棒，制作非常簡單、不需要對其進行大的改動；平均驗電時間為42.1s，相比之前驗電時間大大縮短，但每次驗電前都需裝拆驗電器，較為不便，同樣花費不必要的時間。

（2）內嵌式驗電絕緣棒，可直接用于驗電，無須裝拆，平均驗電時間為12.5s，相比傳統的驗電方式和外裝式驗電絕緣棒具有明顯的時間縮短優勢。

綜上考慮，內嵌式驗電絕緣棒設計制作較為復雜，但制作完成后實際使用中有一勞永逸的效果。項目組在確定內嵌式驗電絕緣棒的設計方案的基礎上，考慮到傳統絕緣棒沒有照明功能，給工作人員在夜間操作時帶來極大的不便。項目組在絕緣棒的金屬連接處安裝了4顆LED燈，實現了夜間照明功能。如何將夜間照明功能和帶驗電功能集成在絕緣棒上，項目組提出了兩個優化模型。

（1）驗電自檢燈與照明LED燈共用，如圖3所示。

該方案只需用到4只LED燈，從而減少燈具的使用，使功能更集約化。但內部接線較為復雜；驗電時LED燈為白光而非紅光，且燈具所安裝位置，人眼無法直視，導致驗電時不能清晰看清燈光指示情況。此方案被否決。

（2）驗電自檢燈與照明LED燈不共用，如圖4所示。

驗電自檢按鈕與照明按鈕分開，且驗電自檢燈采用發光二級管，雖然多采用了一種燈具，但驗電燈為紅色且發光位置人眼能直視，帶電顯示非常明顯；內部接線非常簡單。此方案被采用。

3.項目的應用

對內嵌式照明功能的新型絕緣棒進行效果檢查發現，驗電可通過該絕緣棒在地面完成，不需額外借助驗電器，避免了登桿工器具準備、檢查、桿塔環境檢查等耗時環節。驗電時間由原來的平均494s下降到平均12.5s，極大地提升了工作效率。并利用LED燈電池電源，集成安裝10kV驗電裝置，不僅有效解決了夜間配網倒閘操作照明不足問題，同時解決由于位置受限導致的核相難、驗電難問題，甚至可以解決因清樹障導致的臨近帶電設備的問題。

結語

驗電器在10kV絕緣棒中的應用，主要解決了傳統的絕緣棒在操作中沒有驗電功能的不足之處。總的來說，該型的研發及應用，具有很強的實用性和可靠性，適合在配網停電操作及運行維護等安全生產工作中。

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