研制10kV刀閘帶電隔離裝置

宋偉平

摘 要：針對當前10kV供電線路施工中存在的問題，為確保用電客戶對用電不間斷的要求，我公司研制了10kV刀閘帶電隔離裝置，在確保安全的前提下，采取不停電的方式進行桿上電纜終端頭的安裝，并且經濟實用，具有一定的推廣價值。

關鍵詞：10kV；刀閘帶電；隔離裝置

隨著社會經濟的發展，用電客戶對不間斷供電的要求越來越高。供電運行部門在保障電網安全穩定運行的狀態下，盡一切可能減少配網10kV線路停電的次數。但隨著電網建設的飛速發展，也存在新建配電網與原網絡接入（簡稱接火）時需要停電操作的矛盾。接火操作無論采取何種方式，還是會影響一部分用電客戶，也增加新建線路接入原配電網時的施工成本，舊方法達不到新的要求。能否做到既不影響原網絡上的用電客戶，又能大幅降低接火作業的經濟成本，是我們目前面臨的問題。

1 供電現存問題分析

新建10kV配電網經電纜終端接入運行電網時（架空線路刀閘、避雷器、帶電線夾及引下線等電氣元件均已安裝完畢并接上10kV架空電網），通常的做法是線路停電再進行電纜終端的安裝，由于線路上牽涉的用電客戶極多，所以影響的面也很廣。

近年來需要對10kV電纜終端頭（主要是A頭）接入已經安裝好并通電了的10kV臺架施工越來越多，通過對2015年本公司上半年承接的接火施工進行的統計，結果得出：停電接火總比高達75%，其中電纜終端頭停電接火比例占20%。針對此現象，我們繼續深入的調查分析：

（1）首先，對公司2015年4-6月新建配網、用戶工程需要接火的數據進行了統計。得出結論：接火時采取停電的方法最安全快捷，但影響該10kV線路上的用戶數較多，對原用電戶直接經濟損失大，如果采用帶電接火的方式進行，則對線路上的其他用戶影響最小，對客戶直接經濟損失小，但對施工的環境要求高，施工成本增加。

（3）參照同行及兄弟單位的搶修方式及方法進行比較分析得出：同行及其他單位的10kV電纜頭安裝采取的措施基本一致，沒有其他更有效的方法進行取代。

（3）10kV電纜終端頭安裝施工方式的對比

10kV電纜頭安裝方案，停電施工對線路上其他用戶的影響極大。

2 可行性分析

如果采用帶電作業車登高作業，不僅操作時間過長，而且一次施工成本3萬元，還需要5人以上帶電作業特殊電工，我們想探求一種方便快捷經濟實用的方法來解決帶電接火的問題，從以下幾方面進行深入了解，并查閱各種資料：

2.1 安全規程要求

《南網》安規的相關要求：見6.3.3.3（b）“人員作業與鄰近帶電設備的距離，10kV及以下大于0.35m小于0.7m。”

2.2 不停電作業的依據

為了提高供電可靠性，配電帶電作業逐步推廣，帶電作業的技術和工具迅速發展，作業項目和應用次數也逐年上升，目前幾乎所有的供電單位都開展了配電帶電作業，并向配電不停電作業發展，同時《中國南方電網有限責任公司電力安全工作規程》中11.1條款也對帶電作業提出了具體的要求。

2.3 參考配電柜隔離板的方式進行研究

電網公司的《安規》12.3.4規定：在10kV及以下的帶電桿塔上進行工作，工作人員距最下層高壓帶電導線垂直距離不得小于0.7m。

隔離擋板能有效地阻隔帶電體與作業人員的接觸，把作業面和帶電體隔離開，限制作業人員的作業范圍，是一種方便高效的安全工具，但也存在以下問題：

2.3.1 重量問題：3.5mm環氧樹脂絕緣板重量是3kg（720mm*72

0mm），隔離板的重量不能過重，否則不但操作不了還會產生高空墜物危險，過輕則不能達到安裝的強度的要求。

2.3.2 離地較高問題：由于10kV刀閘臺架的安裝位置大約離地4-5米的距離，隔離板掛到此位置操作上有難度。

2.3.3 形狀的問題：隔離擋板形狀必須達到符合隔離要求的寬度、面積。

綜上所述：我們急需研發出一套可靠有效的10kV刀閘帶電隔離裝置，解決以上存在的問題。

3 研制10kV刀閘帶電隔離裝置

小組成員根據實際經驗和專業知識，運用“頭腦風暴法”充分發表意見，大家一致認為：要研制10kV刀閘帶電隔離裝置包括三大部分：絕緣材料、安裝位置、掛接安裝方式。

通過研究對比最終決定使用環氧樹脂作為絕緣材料，在刀閘上采取旋轉壓緊的方式掛接。

（1）制定對策表與實施

制定出對策表，根據對策表經小組活動總指導批準后進行了分部實施。

（2）對后隔離裝置的主要部件進行加工，組裝隔離裝置。

（3）對隔離裝置進行試驗

a.風壓試驗：首先計算好4級風作用于我們的裝置壓力是0.4kN/m2*（0.7m*0.4m）=112N=11.43kg所以我們對裝置進行靜荷試驗。砝碼重量分別是：5kg、10kg、15kg、20kg、25kg、30kg，試驗結果都是成功的，基本情況：天氣：晴，氣溫：28°C，濕度：60%。

結論：經交流耐壓試驗驗證，該隔離裝置完全符合10kV的絕緣要求。

b.溫度試驗：我們設置三個方案，在室溫28℃進行了一次試驗取得成功，在5℃的環境下進行一次試驗也取得成功，加熱到45℃下進行也取得成功。

c.現場掛接驗證：我們將近電感應器綁在操作桿上進行測試，去接近裝置，發現感應器沒有報警，驗證取得成功。

（4）效果檢查

通過第三方檢測機構對我們的帶電隔離裝置測試和試驗室進行的交流耐壓測試結果表明，我們的帶電隔離裝置符合要求，滿足10kV線路上使用的隔離裝置。

整套裝置造價不能超過5000元，重量不超過20公斤，面積不能超過0.3平方米。

實際統計的數據如下表：

綜上所述可得出結論：我們的10kV刀閘帶電隔離裝置全部符合我們既定的目標。

（5）推廣應用

在2016年第三季度里水鎮對我們的裝置進行試用推廣。經過三個月的試用，10kV刀閘帶電隔離裝置可以很好地隔斷帶電體與操作面，保護施工人員安全，使接火任務順利完成。

4 結束語

根據現場的實際需要，研制出具有創新功能的10kV刀閘帶電隔離裝置，使其能在保證施工人員人身安全的前提下，達到不停電作業，且重量輕、方便操作，成本價格合理。所以，10kV刀閘帶電隔離裝置具有很好的推廣意義。未來，我們會繼續努力研制適用范圍更廣的10kV帶電線路多功能硬性隔離裝置，為我國供電事業作貢獻。