高壓試驗用多用途短路連接線的研制

楊鈞豪 張偉忠 汪慧敏

摘要：目前，對變電一次設備進行高壓試驗時，常要對被試設備的一次側或二次側進行短路連接。多股軟銅安裝線和多頭短接線常作為常規的短路連接線。但多股軟銅安裝線存在不易收納且用一段時間后出現短線頭容易扎傷試驗人員等問題。為解決上訴問題，本項目通過研制一種便于收納的帶有多接線端子的短路連接線，滿足高壓試驗現場短路連接的要求，縮短接線、拆線和收納的用時，提高高壓試驗效率，給后續的檢修和按時送電提供更充裕的時間。

關鍵詞：高壓試驗;短路連接線

0 引言

對變電一次設備進行高壓試驗，是保障電力系統安全穩定運行的必要手段。對變電一次設備開展高壓試驗工作時，常要對被試設備的一次側或二次側進行短路連接。依據《電力設備檢修試驗規程》（Q/CSG1206007Q-2017），變壓器絕緣試驗、變壓器介損試驗、10kV斷路器交流耐壓試驗、電纜耐壓接地屏蔽試驗、電容器組的絕緣和交流耐壓試驗等試驗項目中均需進行短路連接。短路連接在試驗常規試驗項目中占到的比重很大，方便、快捷、安全的短接線使用方法對提高工作效率至關重要。

1 現有短路連接線使用存在問題及解決思路

多股軟銅安裝線和多頭短接線常作為常規的短路連接線。現有使用方法為：接線時使用多股軟銅線、多頭短接線或多根測試線拼接，再纏繞到高壓設備需短接部位;收線時將短接線逐根解開，再以手纏繞將短接線收好。

現有短路連接方法最大的缺點是短接線數量多，缺乏直觀性和條理性;接線、拆線、收線步驟繁瑣，耗時久。試驗人員在安裝、拆除和收納短接線環節花費的時間比儀器操作時間還長，基本占到了試驗時間的50%，是導致作業時間長、工作效率低的主要原因。作業過程中，僅靠加壓前呼唱提醒作業人員注意安全，而作業過程中短接線是否帶電不夠直觀和可視化，存在工作班成員沒注意而靠近帶電體的安全風險。使用電機驅動自收納，產生額外電能損耗，節能性差。此外，多股軟銅安裝線用一段時間后出現短線頭，容易扎傷試驗人員;多頭短接線用一段時間后容易出現斷股或斷線等問題。

針對現有短路連接線使用中存在的問題，提出如下解決思路：（1）須滿足試驗基本要求;（2）取線需方便;（3）可提醒作業人員“有電危險，注意安全”;（4）滿足多種高壓試驗場景;（5）收納安全不扎手;（6）收納快捷;（7）提高效率。

綜上所述，為解決上述問題，通過研制一種便于收納的帶有告警裝置的短路連接線，滿足高壓試驗現場短路連接的要求，縮短接線、拆線和收納的用時，提高高壓試驗效率，給后續的檢修和按時送電提供更充裕的時間。

2 多用途短路連接線的設計方式

2.1整體結構

整體結構如圖1所示，該多用途短路連接線產品主要由兩部分內容組成：帶卷簧的自動收納線盒和接觸式聲光告警裝置。

帶卷簧的自動收納線盒包含如下組件：卷簧、多股軟銅線、圓柱型線輪、長方體塑料外殼、解鎖按鈕、四顆吸鐵石、金屬驗電觸子。

接觸式聲光告警裝置包含如下組件：香蕉插頭、四顆吸鐵石、紐扣電池、聲光報警電路核心元器件、功能測試按鈕、帶固定掛鉤結構的長方體塑料線盒。

聲光報警電路核心元器件包含了兩只發光二極管和蜂鳴器。其中，兩只發光二極管安裝在帶固定掛鉤結構的長方體塑料線盒外表面的固定掛鉤結構兩側，蜂鳴器安裝在帶固定掛鉤結構的長方體塑料線盒內部。

聲光報警裝置原理框圖如附圖2所示，聲光報警裝置電路包含接觸電極、自檢電路、電源電路、全電壓輸入與阻抗匹配電路、高壓檢測張弛震蕩電路、高壓光指示電路、音頻震蕩電路、聲指示電路。

2.2 操作方法

帶卷簧的自動收納線盒運作方式為：（1）短接：需要短接高壓設備時，多股軟銅線首端可抽出到帶卷簧的自動收納線盒外部，拉至合適長度后松手，多股軟銅線自動被鎖上而不會被回拉到帶卷簧的自動收納線盒內部，此時多股軟銅線首端可經線夾固定在高壓設備需短接部位，途經的其他需短接部位可纏繞固定。（2）收納：收納多股軟銅線時，長按解鎖按鈕，利用卷簧的收縮彈力將多股軟銅線自動收入帶卷簧的自動收納線盒內，直至多股軟銅線的金屬裸漏部分被完全收入帶卷簧的自動收納線盒中。

接觸式聲光告警裝置可拆卸為獨立結構，也可通過四角位置的吸鐵石與帶卷簧的自動收納線盒吸合為一體。吸合為一體時，接觸式聲光告警裝置相當于驗電器，用于判斷并提醒周圍人員，在進行高壓試驗，注意安全。

3 研發成果

本項目研發的高壓試驗用多用途短接線裝置，適用于高壓試驗多種作業場景，適用于多種被試設備，可廣泛應用于高壓試驗項目的短路接線用途中。根據成果在現場實施階段，作業人員的反饋，具有以下優點：

從含帶卷簧的自動收納線盒中抽取出多股軟銅線，帶卷簧的自動收納線盒帶有解鎖按鈕，多股軟銅線長度可調節，使用靈活方便。

利用卷簧的自動伸縮特性，基于帶卷簧的自動收納線盒內部的旋轉結構，實現快速自動收納，大大縮短接線、拆線和收線的用時，提高高壓試驗工作效率，給后續的檢修和按時送電預留更充裕的時間。

由于試驗人員不需用手纏繞短接線，避免手部直接接觸多股軟銅線導致扎傷或割傷，保護人身安全。

結合接觸式聲光告警裝置的高壓試驗用多用途短接線包含接觸式聲光告警裝置，實現短接線帶電狀態可視化，加壓過程中時刻提醒作業人員與帶電部位保持安全距離，保障人身安全。

4 關鍵創新點及應用前景

4.1關鍵創新點：

（1）該裝置須滿足儀器測試線的承重量、常規試驗的電流載流量、接線的牢固、銅線的良好接線。

（2）取線方便，直接從線盒抽取適當長度的軟銅線，即可使用;

（3）有非接觸式電壓感應告警裝置，用于提醒作業人員安全。

（4）適用于多種場景，配合不同規格的線夾，可用于不同的被試設備;

（5）便于固定，固定掛鉤掛在軟銅線上，即完成接線;

（6）收納快捷，利用收納線盒內部的旋轉結構，實現快速手動或自動收納軟銅線，避免手部直接接觸導致扎傷或割傷，保護人身安全;

（7）相對于傳統接線方式，提高了試驗人員的工作效率。

4.2 應用前景

本項目成果計劃通過班組內的日常常規高壓試驗來進行效果檢驗，根據項目落實效果進行改善，推廣到各種需要短路接線的試驗項目中并應用，能幫助提高試驗的工作效率，保障人身安全。

5 結語

本項目研發了含帶卷簧的自動收納線盒和接觸式聲光告警裝置的高壓試驗用多用途短接線裝置，具有操作簡便、直觀、耗時短、不傷手的優點，可實現收線自動化、聲光報警智能化、帶電狀態可視化，能幫助提高工作效率，保障人身安全，具有廣泛的應用前景。

[參考文獻]

[1]《電力設備檢修試驗規程》（Q/CSG1206007Q-2017）

作者簡介：楊鈞豪（1994—），男，廣東佛山人，助理工程師，研究方向：變電檢修及高壓試驗