發(fā)電機高壓試驗安全圍欄的研制及應用

李 震，肖 銘，凌 釗

(1.國網湖北省電力公司黃龍灘水力發(fā)電廠，湖北 十堰 442000；2.國網湖北省電力公司十堰供電公司，湖北 十堰 442000)

0 引言

DL/T596—2005《電力設備預防性試驗規(guī)程》和Q/GDW11150—2013《水電站電氣設備預防性試驗規(guī)程》均規(guī)定，發(fā)電機高壓試驗項目必須每年進行一次。在試驗中，一般大型發(fā)電機組都必須拆除定子繞組上部蓋板，以方便測試。但是拆除蓋板后的那部分機坑外露，形成較大坑洞(該坑洞深達4m 左右 )。根據 Q/GDW1799.1—2013《電力安全工作規(guī)程變電部分》、GB26861—2011《電力安全工作規(guī)程高壓試驗室部分》等系列國家標準要求，在該試驗現(xiàn)場形成的機坑坑洞四周，必須裝設封閉的硬質安全圍欄，以防止人員墜落，保護工作人員人身安全。但裝設一般的封閉硬質安全圍欄，又給試驗工作帶來極大的不便。

1 高壓試驗普通安全圍欄的使用現(xiàn)狀

普通的硬質安全圍欄一般由金屬材料制成(見圖1)。在高壓試驗時，試驗導線帶有高電壓，導線無法通過硬質安全圍欄到達機坑，并連接到定子繞組上進行高壓試驗。

圖1 金屬材質圍欄

試驗時，如果在安全圍欄上部綁扎絕緣桿支撐導線，會使試驗導線長度成倍增加，受外部干擾加劇，導致試驗結果的準確性明顯降低。試驗中導線增長也使得帶電范圍擴大，增大了試驗的安全風險。另外，還需要采取更多措施，使導線與安全圍欄及其他非被試物隔離，增加了工作難度，降低了試驗工作效率。

如不裝設封閉圍欄，而在現(xiàn)場3面用金屬圍欄圍起，在臨坑洞一面用絕緣帶代替，將試驗線固定在絕緣帶上進行測試(見圖2)，則臨坑的一面缺乏安全防護，存在人員墜落的危險，也違反了安全規(guī)程的要求。

圖2 非封閉圍欄試驗現(xiàn)場

2 發(fā)電機高壓試驗安全圍欄的研制

為了提高發(fā)電機試驗時對試驗人員的安全防護能力，提高試驗數(shù)據的準確性和工作效率，降低試驗中的安全風險，經過對現(xiàn)場試驗環(huán)節(jié)深入分析和反復思考，從安全和技術角度出發(fā)，研制出一種高壓試驗安全圍欄，使其具備現(xiàn)場安全防護、防止人員墜落等功能，同時還能滿足試驗導線穿引、固定和高電壓隔離的需要。

2.1 圍欄的材質

現(xiàn)在電力行業(yè)使用的安全圍欄材質一般有金屬、木質、塑膠和玻璃鋼等。從強度、絕緣強度和質量方面綜合考慮，玻璃鋼的性能較好，符合發(fā)電機高壓試驗安全圍欄的研制要求。使用玻璃鋼制作的安全圍欄具有強度高、絕緣強、質量輕的優(yōu)點，可以起到絕緣支撐作用，搬運也方便。

2.2 圍欄的結構

考慮到發(fā)電機高壓試驗安全圍欄應具備的安全防護功能，故整體設計形狀、尺寸與一般普通圍欄相同。但將圍欄中間位置的立柱上部去掉一部分并加裝橫擔固定牢固，形成合適開口(見圖3)，供工作時使用，實現(xiàn)試驗導線穿引功能。

再在圍欄中間位置去掉一部分的立柱處加裝一根立柱，該立柱按設計裝有合頁，可根據工作需要進行翻轉和固定(見圖4)，實現(xiàn)絕緣支撐功能且方便搬運。

圖3 圍欄開口設計

圖4 圍欄中間加裝立柱設計

2.3 圍欄的使用方法和步驟

(1)將圍欄放置在發(fā)電機機坑旁的平臺上。

(2)將活動中間立柱的2個合頁打開，形成“Z”字形(見圖5)，使高壓引線通過圍欄并外延，留出試驗所需長度，最后在“Z”字末端固定好引線。根據試驗工作要求，移動圍欄至發(fā)電機機坑旁，將高壓引線接到發(fā)電機定子繞組上，最終通過這個圍欄和其他圍欄將機坑坑洞圍起來，并固定牢固。

圖5 活動立柱合頁打開形成“Z”形

（3）高壓試驗完畢后，將封閉圍欄拆除，高壓引線收起，把圍欄活動中間立柱的2個合頁合起，收成“一”字形，固定并扣緊(見圖6)，備下次試驗使用。

圖6 活動立柱合頁合起形成“一”形（虛線部分為活動立柱）

3 應用效果評估

(1)發(fā)電機高壓試驗安全圍欄能有效消除發(fā)電機高壓試驗時人員墜落機坑的危險，也能起到高電壓隔離防觸電的作用，為試驗工作提供了安全保障。

(2)提高了試驗數(shù)據的準確性和工作效率。試驗時，圍欄可對試驗導線進行穿引、支撐和固定，有效地縮短了導線長度，保證了試驗結果的準確性，減少了試驗中的安全風險。同時，不需要再采取措施使高壓導線與非被試物進行隔離，降低了試驗人員的工作難度，提高了工作效率。

(3)該圍欄質量輕，結構簡單，安裝方便，實用性強，不僅適用于發(fā)電機的高壓試驗，也可適用于類似環(huán)境下其他電力設備的高壓試驗。

(4)2016年，該發(fā)電機高壓試驗安全圍欄獲得了國家知識產權實用新型專利。

4 結束語

(1)發(fā)電機高壓試驗安全圍欄的研制，消除了發(fā)電機高壓試驗中人員墜落和觸電的危險，提高了試驗數(shù)據的準確性和工作效率，對安全和優(yōu)質開展發(fā)電機高壓試驗工作具有重要意義。

(2)發(fā)電機高壓試驗安全圍欄質量輕，結構簡單，安裝方便，實用性強，在電氣試驗工作中具有使用和推廣價值。

參考文獻：

1 中華人民共和國電力工業(yè)部．電力設備預防性試驗規(guī)程：DL/T596—1996[S]．北京: 中國電力出版社，1996.

2 國家電網．水電站電氣設備預防性試驗規(guī)程：Q/GDW11150—2013[S]．北京：中國電力出版社，2014.

3 國家電網．電力安全工作規(guī)程變電部分：Q/GDW1799.1—2013[S]．北京：中國電力出版社，2014.

4 中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局，中國國家標準化管理委員會．電力安全工作規(guī)程高壓試驗室部分：GB26861—2011[S]．北京: 中國質檢出版社，2011.