一種多功能變電檢修測試平臺的研制

楊拓

【摘 要】論文以xx項(xiàng)目變壓器檢修測試平臺為例，簡述其概況，闡述多功能變電檢修測試平臺的架構(gòu)設(shè)計(jì)，分析了多功能變電檢修平臺的單元組成設(shè)計(jì)。此研究以探究一種多功能變電檢修測試平臺的設(shè)計(jì)為目的，從而有效提升多功能變電檢修測試平臺在變電站中的運(yùn)用效果。

【Abstract】This paper takes the transformer maintenance and testing platform of xx project as an example， briefly describes its general situation， expounds the architecture design of the multifunctional transformer maintenance and testing platform， and analyzes the unit composition design of the multifunctional transformation maintenance platform. The purpose of this study is to explore the design of a multifunctional power transformation maintenance and testing platform， so as to effectively improve the application effect of the multifunctional power transformation maintenance testing platform in substation.

【關(guān)鍵詞】變電檢修；測試平臺；變電站

【Keywords】power transformer maintenance； test platform； substation

【中圖分類號】TM507；TM63 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-1069（2018）05-0162-02

1 項(xiàng)目概況

此次項(xiàng)目的研究設(shè)計(jì)緊密結(jié)合相關(guān)變壓器的外觀特征，并以滿足安全帶的懸掛為目的，自行研發(fā)與設(shè)計(jì)出一套變壓器檢修平臺的防護(hù)設(shè)備，有效解決了變壓器頂端設(shè)置臨時(shí)安全帶掛扣的具體部位確定的難題，符合安全帶懸掛的相關(guān)規(guī)定，使檢修維護(hù)人員的安全得到了有效的保障，避免了由于人員的滑倒情況，導(dǎo)致變壓器頂端維修施工的風(fēng)險(xiǎn)增加問題，真正消除了變壓器檢修施工中存在的安全威脅，切實(shí)保護(hù)了維修工作人員的人身安全。同時(shí)，設(shè)置較為穩(wěn)固的構(gòu)架于變壓器的周圍，達(dá)到發(fā)揮其保護(hù)與防御功能的目的。此防御設(shè)備以下述兩個(gè)功能作用為主：第一，確保安全帶掛扣的位置穩(wěn)固性；第二，搭建臨時(shí)柵欄，使檢修工作人員的安全得以保障。對于該變壓器檢修平臺保護(hù)設(shè)施來說，以底座、立柱為主要構(gòu)成部分。其中，底座以高強(qiáng)度、切割性良好的45#鋼為首選，使其被設(shè)置于變壓器的邊上。

而立柱則運(yùn)用玻璃纖維管，憑借良好的絕緣性與高強(qiáng)度等優(yōu)勢，使其套于底座里。至于橫桿則運(yùn)用相應(yīng)符合要求的管徑絕緣圓管，大小不一，達(dá)到自由伸縮的效果，滿足各個(gè)尺寸變壓器的需要，并在橫桿的兩邊套上立柱，營造良好的保護(hù)區(qū)。

2 多功能變電檢修測試平臺的架構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 測試平臺機(jī)械構(gòu)造和電氣關(guān)聯(lián)部分的合理設(shè)計(jì)

針對此測試平臺來說，兩條能夠隨意調(diào)控的車輪與履帶為其主要的運(yùn)動主體，依靠人為管控的方式，確定向前的方向。在履帶被運(yùn)用完成前進(jìn)動作的過程中，主要依靠其兩個(gè)主電機(jī)發(fā)揮出驅(qū)動作用，如果兩條履帶行駛的速度一樣，測試平臺會向前；如若速度具有一定差異，測試平臺會發(fā)生轉(zhuǎn)向動作。一旦經(jīng)過地面硬度不同或者樓梯的情況，會依靠電機(jī)的驅(qū)動作用，讓測試平臺受到履帶的傳動架構(gòu)影響而前進(jìn)；反之，行駛在平穩(wěn)的道路的情況，則會轉(zhuǎn)變?yōu)檩喪綐?gòu)造，使測試平臺前進(jìn)速度獲得提升，確保了測試平臺結(jié)構(gòu)所擁有的靈活度。即使達(dá)到使所測試的裝置被放到檢測平臺之后，依然可以保持良好穩(wěn)定性的目的，在設(shè)計(jì)的時(shí)候運(yùn)用陀螺儀的反饋傾角機(jī)制，讓處于平穩(wěn)道路與上下路等不同環(huán)境下的檢測平臺與相關(guān)設(shè)施保持同樣穩(wěn)定的情況[1]。

2.2 檢修測試平臺電氣構(gòu)成和測定設(shè)備的供電技術(shù)分析

通過結(jié)合變電站的具體運(yùn)行狀況，根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定，此次設(shè)計(jì)研制的多功能檢修測試平臺管控電路主要運(yùn)用微機(jī)嵌入式設(shè)備。

對于檢修平臺系統(tǒng)而言，主要的組成部分涵蓋了管控電路、外圍電路等。在外圍的電路當(dāng)中，則擁有DC/AC電源轉(zhuǎn)變模塊、獨(dú)立帶電模塊、電源管控模塊、漏電保護(hù)模塊、狀態(tài)顯示模塊等功能。其中測試平臺專門設(shè)置了帶電測定隔離電路，并運(yùn)用霍爾元件實(shí)施電磁場的測定，當(dāng)出現(xiàn)磁場強(qiáng)度超標(biāo)的時(shí)候會觸動警報(bào)。為了規(guī)避測試平臺前進(jìn)時(shí)對于其他物體的撞擊，形成相關(guān)設(shè)施或者平臺的破壞，利用設(shè)置HC-SR05超聲波距離測定模塊的方法予以解決。同時(shí)，在檢測平臺中還設(shè)置了相應(yīng)的漏電測試和保護(hù)模塊等功能，謹(jǐn)防平臺出現(xiàn)短路、漏電以及荷載過大的現(xiàn)象，保持電力的穩(wěn)定供應(yīng)。

對于測試平臺而言，其包含了自備的電源，不但能夠依靠驅(qū)動影響，完成機(jī)械構(gòu)造的越障動作，使測試平臺獲得前進(jìn)的動力作用，而且利用自備的電源能夠拓展一路的輸出，提供給有關(guān)設(shè)施有效的電源，對于現(xiàn)場中常見的交流電源線拉扯較長的缺陷予以科學(xué)處理。

3 多功能變電檢修平臺單元組成設(shè)計(jì)分析

3.1 電氣環(huán)境監(jiān)測與控制單元

此單元部分科學(xué)監(jiān)測與控制平臺的相關(guān)電氣量情況，并完成電池、功率以及接地等方面的保護(hù)任務(wù)。基于確保測試裝置與有關(guān)工作人員的安全的目的，進(jìn)行測試的時(shí)候，要求全部的儀器裝置都應(yīng)該做好接地處理。在判斷與分析測試平臺接地與否的過程中，主要依靠監(jiān)測單元，科學(xué)測定接地線之中的地漏電流大小情況，掌握其靈敏度狀況，從而合理調(diào)整地漏電流的數(shù)值，并最后予以明確。進(jìn)行電池運(yùn)行溫度的測定過程中，采用較為精準(zhǔn)的電流型溫度傳感器AD580予以完成實(shí)時(shí)溫度的測定，當(dāng)小于0 ℃的時(shí)候，電器電源會自動斷電，并嚴(yán)格禁止電池的充電行為。利用監(jiān)測管控單元實(shí)現(xiàn)功率的保護(hù)，結(jié)合電源的運(yùn)行情況，對輸出功率予以限制和調(diào)整，做到對電源的有效保護(hù)。

3.2 輸入輸出量監(jiān)控與保護(hù)單元

對于輸入輸出量監(jiān)控單元來說，主要包含了測試平臺的輸入、輸出電壓電流的監(jiān)控，監(jiān)控電源的電流、電壓和輸出功率等信息部分。當(dāng)測試平臺完成通電處理以后，相應(yīng)的數(shù)據(jù)搜集系統(tǒng)運(yùn)用自動采集的方式，對單元的輸入電源的電流與電壓情況予以測定，當(dāng)所接入的裝置超過了測試平臺的額定電流或者電壓的情況，相應(yīng)的斷電保護(hù)系統(tǒng)會自行啟動，其蜂鳴器做出報(bào)警動作，同時(shí)對測試電源進(jìn)行斷開，使相關(guān)的設(shè)施獲得保護(hù)而避免遭遇到損壞。

同時(shí)，保護(hù)單元也是其檢測測試平臺單元的重要組成單元之一。第一，漏電保護(hù)功能。在此測試平臺中的漏電保護(hù)設(shè)備設(shè)置于逆變器220V交流出線以后，通過測定以后，明確電流是16mA，控制動作時(shí)間為0.2s。如此不僅發(fā)揮出保護(hù)設(shè)施的抗干擾作用，常規(guī)負(fù)荷出現(xiàn)波動的狀況，此裝備不存在誤動的情況，而且遇到漏電情況，能夠快速斷開電源，形成報(bào)警動作。第二，功率模塊的保護(hù)功能。在測試平臺中的功率模塊出現(xiàn)功能失常的情況，0.2s范圍之內(nèi)便會自動對驅(qū)動信號進(jìn)行斷開，使交流回路與輸出信號回路被斷開，同時(shí)形成相應(yīng)的報(bào)警信號，謹(jǐn)防故障造成更大的危害影響。

3.3 倉儲管控單元

檢修測試平臺涵蓋了儀表、附件柜以及附件等相關(guān)裝置，其都能夠放到相應(yīng)的附件柜當(dāng)中，從而有利于統(tǒng)一的管控，凸顯出運(yùn)用的便利性。在檢修測試平臺的上部位置設(shè)置了相應(yīng)的抽屜類型的倉儲柜，無論是呼叫設(shè)施、相關(guān)工具、還是調(diào)控資料以及兆歐表等，都可以存放當(dāng)中，并且測試平臺的外面還擁有掛鉤式的倉儲柜，其可以將測試設(shè)備及相關(guān)配件放置其中。而位于測試平臺的下部位置，存在托盤式的倉儲柜，主要將拖線盤延長線等相應(yīng)物體放于其中。對于抽屜式和托盤式的倉儲柜，都擁有鎖扣設(shè)備，當(dāng)處于運(yùn)輸?shù)倪^程中，依靠鎖扣設(shè)備完成鎖閉處理，謹(jǐn)防遇到轉(zhuǎn)彎或者變速時(shí)，由于慣性影響導(dǎo)致碰撞損壞情況的發(fā)生。

4 結(jié)論

從此研究的分析和論述中可知，深入探究多功能變電檢修測試平臺的設(shè)計(jì)顯得十分必要，具有重要的意義。本文以xx項(xiàng)目變壓器檢修測試平臺為例，簡述其概況，闡述多功能變電檢修測試平臺的架構(gòu)設(shè)計(jì)，分析了多功能變電檢修平臺的單元組成設(shè)計(jì)：電氣環(huán)境監(jiān)測與控制單元、輸入輸出量監(jiān)控與保護(hù)單元、倉儲管控單元。望此次研究的內(nèi)容與結(jié)果，能夠得到有關(guān)人員的關(guān)注，推動多功能變電檢修測試平臺的應(yīng)用發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

【1】陳昊，徐晶冉，徐雯，等.一種多功能變電檢修測試平臺的研制[J].機(jī)械制造與自動化，2017，46（05）：239-242.