晏超穎,陳管丹,林少偉,羅濱,謝志煌
便攜式電纜頭快速轉接箱的創新與應用
晏超穎,陳管丹,林少偉,羅濱,謝志煌
(廣東電網有限責任公司汕頭供電局,廣東 汕頭 515000)
配電網電纜線路運用越來越廣泛,電纜分接箱不斷用于實現電纜線路之間分接、分支、接續及轉換,但設備出現故障需整臺進行更換時,受備品備件調用、現場作業環境等因素影響,電纜分接箱更換往往需要耗費較長的時間。從電纜分接箱應用現狀和發展趨勢出發,新設計了一種移動式電纜快速轉接箱,對其結構和應用成效進行了說明,以起到電纜分接箱故障時臨時代替供電的作用。
便攜式電纜轉接箱;創新設計;故障率;電網系統
在城鎮地區,基于城市美觀性和線路低故障率需求,配電網電纜線路運用越來越廣泛,需要應用到電纜分接箱(如環網柜、電纜分支箱等),以實現電纜線路之間分接、分支、接續及轉換。近年來,電網系統內多次發生電纜分接箱故障,一旦發生故障則需要整臺進行更換,受備品備件調用、現場作業環境等因素影響,電纜分接箱更換往往需要耗費較長的時間。一旦主線無法進行轉供,將影響該條線路設備后段的大部分用戶,即使主線能夠滿足轉供,也將影響分支線路上的用戶,嚴重影響了客戶的用電體驗,也不符合國家對應電力供應的高可靠性要求。這就迫切需要一種臨時裝置,能夠應用于電纜分支箱和環網柜故障時期的代替工作,短時間作為電纜分接或者轉接的裝置使用,縮短客戶停電時間。
現有電纜分接箱雖然能夠做到分支的拓展,能夠滿足長時間的運行要求,但是從提升供電可靠性、提升用戶用電體驗角度出發,當設備故障需要更換時存在以下幾個問題: ①戶外電纜分接箱是地理位置和外殼的限制,普遍存在建設階段已對分支數量進行固定,無法輕易進行拓展;②戶外電纜分接箱的電纜T形頭的制作需要花費大量的時間,且易受電纜長度和開關柜電纜室大小的影響,三相套管故障,安裝較為困難;③電纜分接箱需經過物流調撥,且重量較重,搬運較為困難,安裝時需要用到大型機械。
設備替代品已成為發展的趨勢,特別是在對供電可靠性需求較高的新時代,針對現有的電纜分接箱,迫切需要一種臨時替換裝置,即一種便攜式電纜頭快速轉接箱,實現電纜分接箱故障時的臨時代替供電的作用,并滿足以下條件: ①裝置能通過多個箱體的連接增加分支數,拓展方便;②電纜頭能夠快速穿入套管,方便電纜頭連接;③裝置對地絕緣,方便電纜頭測溫;④裝置重量輕,能夠實現快速搬運。
針對現有的移動式電纜快速轉接箱存在的問題,本文對新型移動式電纜快速轉接箱進行了相應的創新設計,具體結構如圖1所示,便攜式電纜頭快速轉接箱由箱體1、門鎖2、觀察窗3、銘牌4、邊相套管5、中相套管6,調節板7、前門8、后門9、接地件10、母線插座11、電纜室底部擋板12、凹形卡槽13、半圓形卡槽14、銅排15、母線連接器16、軟連接17、母線插座擋板18組成。箱體1用金屬噴漆構成,包括電纜室、母線室,前門8是用對電纜室進行密封,上面設置門鎖2、觀察窗3、銘牌4,觀察窗由透明玻璃構成,可方便進行電纜室測溫,后門9是用對母線室進行密封,上面設置門鎖2。

圖1 結構圖
電纜室由邊相套管5、中相套管6,調節板7、接地件10構成,底部由電纜室底部擋板12、凹形卡槽13、半圓形卡槽14構成,邊相套管5、中相套管6絕緣護套引出接地線至接地件10,接地件10及金屬外殼通過帶塑膠護套的多股軟銅線的接地線夾進行接地,中相套管6固定在調節板7上,調節板7可進行上下滑動,從而靈活改變中相套管6的位置,以便電纜頭接入方便;電纜室底部擋板12設置半圓形卡槽14,便于電纜頭進行穿入,再使用凹形卡槽13對穿入的電纜頭進行固定。
母線室由銅排15、母線連接器16、軟連接17、母線插座11構成,銅排15、軟連接17分別用來使邊相套管5、中相套管6和母線連接器16進行連接,母線連接器16用來連接兩端母線插座11,軟連接17采用軟銅線,方便中相套管6的上下調節,銅排15、軟連接17及套管與母線連接器16的連接線均用塑膠保護套進行包裹,母線插座11設置在箱體1側面兩端,可通過電纜頭與其他轉接箱連接在一起,實現多分支的轉接,在不使用的情況下,外殼上會設置母線插座擋板18,使母線上的套管被擋板封閉,與外界隔離。
本文設計了一種便攜式電纜頭快速轉接箱,在實際應用中達到了以下目的:①母線室與電纜室相鄰的兩側壁上均設置有母線插座,母線插座用于和電纜頭連接,以使相鄰的兩個所述箱體連接,便于分接箱的拓展,實現相鄰的兩個箱體快速的連接和拆分;②電纜室的側壁設置有滑動機構,能實現電纜室側壁徑向方向的往復運動,用于帶動穿過滑動機構的中相套管移動,實現電纜室中相可調;③三相套管用絕緣塑膠材料制成,采用快速接入裝置,其包裹的電纜接入孔可供電纜頭快速穿入,縮短安裝時間;④電纜室套管與外殼連接后通過多股軟銅線進行接地,該裝置保持絕緣,該裝置設置觀察窗,能夠在不打開柜門的情況下進行測溫;⑤裝置單個柜體即可輕松搬運,且柜體之間通過母線連接器進行連接,安裝方便。
移動式電纜快速轉接箱的應用對電纜系統的發展有著重要的意義。本文通過分析電纜快速轉接箱的應用現狀,對其目前存在的問題進行了分析,并探索一種臨時替代品,以提升供電可靠性。同時,本文對便攜式電纜頭快速轉接箱 進行了創新設計,并對其應用方法進行了說明,闡述了應用 成效。
[1]袁志波,姚煥濤,馬衛民,等.關于0.4 kV智能化快速轉接箱研制項目技術要求[J].電氣技術與經濟,2019(4):56-58.
[2]劉世忠,劉振龍,陳曉軍.多品種小批量電纜組件測試系統優化探討[J].電子質量,2019(4):8-11.
[3]徐良,齊索妮.核電廠電纜轉接箱優化設計及其工程經濟性分析[J].中國核電,2017(1):130-132,68.
TM623
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2020.02.063
2095-6835(2020)02-0151-02
晏超穎(1993—),男,研究方向為配網運行。
〔編輯:張思楠〕