新型創造構思下隔離開關合閘狀態的防護套研究①

苑吉河 文志科 伍福平 張寧 江少華 鐘應 譚勝

(1.國網重慶電力公司市南供電分公司 重慶 400060；2.中國電科院武漢分院 湖北武漢 430071；3.鄭州中聖電子科技有限公司 河南鄭州 450003)

“大眾創業，萬眾創新”的生態下，創新創業是當前一個比較炙熱的話題，那么，在“大膽假設、小心求證”的嚴謹科研態度下，如何在隔離開關的維護裝置進行進一步的改良設計，實現遠程控制、安全、易操作、智能化。文章將創造構思意識納入到對隔離開關合閘狀態下的防護套研究中，以期實現對其完善與優化。

1 問題的提出：隔離開關的內涵、特征及技術缺陷

隔離開關是高壓開關電器中使用最多的一種電器，它本身的工作原理及結構比較簡單，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，對變電所、電廠的設計、建立和安全運行的影響均較大。

隔離開關的主要特點是無滅弧能力，只能在沒有負荷電流的情況下分、合電路，操作工人多是站在斗車或絕緣平臺上使用電桿來分合刀閘。

為了使帶電作業變得更安全，通常會使用導線遮蔽罩將觸頭與固封極柱隔離開，觸頭意外接觸，保護操作工人的安全。

這些遮蔽罩能幫助保護額定值在25kV以下的隔離開關線路上的線路工人操作安全，但是在分合閘操作之前要先放上去，操作完成之后又要取下來，使用很不方便；而且現有的遮蔽罩僅有絕緣功能，存在一定的局限性。那么，如何解決這一難題，文章嘗試性建構了一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置及一種隔離刀閘防護套。

2 機制的建構

一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置及一種隔離刀閘防護套。

文章從新型創造思維的理念下，從隔離開關技術領域，特別涉及一種用于6～20kⅤ隔離開關的分體式絕緣修護裝置與一種隔離刀閘防護套，提出了解決其技術問題所采用的兩種技術方案。

2.1 一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置

一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置，包括方形的前防護套、中防護套和后防護套，三個防護套順序連接，外表面敷設有感溫變色層，內壁面設置有通過溫度判斷觸頭與固封極柱連接的溫度-電流監測裝置，所述的溫度-電流監測裝置包括微控制單元以及與微控制單元連接的溫度檢測模塊、電源管理模塊和無線通訊模塊；使用時固定在隔離開關上，能夠緊密覆蓋在柱式絕緣子上，包覆在導電部分和金屬周圍為線路檢修工人提供額外的保護，當觸頭與固封極柱意外接觸時，產生的高溫使感溫變色層變色，工作人員可現場觀察和判斷，此外還可通過溫度-電流監測裝置實現遠程監測。

2.2 一種隔離刀閘防護套

一種隔離刀閘防護套，包括方形的前護片和后護片，前護片和后護片緊固連接，外表面敷設有感溫變色層，內壁面設置有通過溫度判斷觸頭與固封極柱連接的監測裝置，所述的監測裝置包括微控制單元以及與微控制單元連接的溫度檢測模塊、電源管理模塊和無線通訊模塊；使用時固定在隔離刀閘上，能夠緊密覆蓋在柱式絕緣子上，包覆在導電部分和金屬周圍為線路檢修工人提供額外的保護，當觸頭與固封極柱意外接觸時，產生的高溫使感溫變色層變色，工作人員可現場觀察和判斷，此外還可通過監測裝置實現遠程監測。

3 底色挖掘

一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置及一種隔離刀閘防護套的具體特點。

文章對一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置及一種隔離刀閘防護套的特征進行了更進一步的闡述。

3.1 一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置的特色

一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置，由前防護套、中防護套和后防護套順序連接而成，所述的前防護套和中防護套均為一塊高密度聚乙烯絕緣片對卷形成，其頂部開口處通過銷釘孔內的絕緣銷釘連接；所述前防護套的前后側分別有銅排入口和刀片出口，前防護套下側有第一傘裙出口，防護套的一個側壁開設有第一銷軸出口，所述的絕緣子出口與刀片出口之間為褶皺連接部；所述中防護套的前后側分別有刀片入口和靜頭出口，中防護套下方為觸頭出口，中防護套的一個側壁開設有第二銷軸出口；所述的后防護套為右端封閉、上下側分別有操作窗口和第二傘裙出口的立方體結構，后防護套底部設置有連接板，連接板上設置有安裝腰孔；所述前防護套或/和中防護套或/和后防護套的外表面敷設有感溫變色層，前防護套或/和中防護套或/和后防護套的內壁面設置有通過溫度判斷觸頭與固封極柱連接的溫度-電流監測裝置，所述的溫度-電流監測裝置包括微控制單元以及與微控制單元連接的溫度檢測模塊、電源管理模塊和無線通訊模塊。

所述的一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置，其一，前防護套后端部與中防護套前端部通過絕緣銷釘連接，中防護套后端部與后防護套前端部通過絕緣銷釘連接。其二，前防護套后端部與中防護套前端部通過粘接連接，中防護套后端部與后防護套前端部通過粘接連接。其三，前防護套后端部與中防護套前端部搭接，所述的中防護套后端部與后防護套前端部搭接。進一步，所述的溫度-電流監測裝置還包括與微控制單元連接的GPRS模塊和GPS/北斗模塊。

3.2 一種隔離刀閘防護套的特點

一種隔離刀閘防護套，包括方形的高密度聚乙烯前護片和后護片，所述前護片和后護片的至少一條邊緊固連接，前護片或/和后護片的外表面敷設有感溫變色層，前護片或/和后護片的內壁面設置有通過溫度判斷觸頭與固封極柱連接的監測裝置，所述的監測裝置包括微控制單元以及與微控制單元連接的溫度檢測模塊、電源管理模塊和無線通訊模塊。

所述的一種隔離刀閘防護套，其一，其前護片和后護片通過相對的兩條邊緊固連接。其二，其前護片和后護片通過相鄰的兩條邊緊固連接。其三，其前護片和后護片通過三條邊緊固連接。其四，其監測裝置還包括與微控制單元連接的GPRS模塊和GPS/北斗模塊。

4 價值解讀

一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置及一種隔離刀閘防護套的使用功能。

價值工程的公式是V=F/C，即價值（value）是所獲得的功能（function）與其付出的成本（cost）之間的比值。那么，文章所提出的一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置及一種隔離刀閘防護套有使用效益。

4.1 一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置的使用效果

本防護套用于由接線銅排、靜刀頭部、負荷刀片、第一硅橡膠傘裙和第二硅橡膠傘裙構成的隔離開關上時，前防護套能緊密包覆住接線銅排和第一硅橡膠傘裙的連接處，中防護套能緊密包覆住負荷刀片部分，后防護套能緊密包覆住靜刀頭部和第二硅橡膠傘裙的連接處，線路檢修工人提供額外的保護，當停電檢修時負荷刀片與靜刀頭部意外接觸或工作過程中發生短路時，因放電而產生高溫時，外面的感溫變色層變色，工作人員可現場觀察和判斷，同時內部的溫度-電流監測裝置向工作人員隨身攜帶的終端或遠程服務器發送警報信息，實現遠程監測報警功能。

4.2 一種隔離刀閘防護套的使用功能

使用時固定在隔離刀閘上，能夠緊密覆蓋在柱式絕緣子上，包覆在導電部分和金屬周圍為線路檢修工人提供額外的保護，當觸頭與固封極柱意外接觸時，產生的高溫使感溫變色層變色，工作人員可現場觀察和判斷，此外還可通過監測裝置實現遠程監測。

5 結語

應當指出，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明創造構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于一種用于6～20kV隔離開關的分體式絕緣修護裝置及一種隔離刀閘防護套的的保護范圍。