CN105896342B - 移动式低压旁路转供设备 - Google Patents

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Abstract

移动式低压旁路转供设备，涉及配网带电作业领域，解决了在配网带电作业检修过程中采用螺栓加板手的繁冗连接方式存在的带电作业时间长、安全性低、操作过程繁琐的缺陷，并且无法满足不同作业环境下的待检修线路快速连接的问题。该设备包括柜体；多个低压快速插拔母接头；与多个低压快速插拔母接头一一对接的多个低压快速插拔公接头；多个低压快速插拔母接头、电力综合仪表、微型断路器均接在智能低压断路器上侧或下侧；接在待检修或至用户侧的低压配电柜上的铜排或是智能低压断路器上的低压快速接入汇流夹。本发明缩短了带电作业和用户停电时间，操作简单、安全方便，提高了供电可靠性和保电效率。

Description

移动式低压旁路转供设备
技术领域
本发明涉及配网带电作业技术领域，具体涉及一种移动式低压旁路转供设备。
背景技术
在不断要求提高供电可靠性的经济性社会，配网不停电作业已被广泛应用，10kV旁路不停电作业已逐步成熟，发展低压旁路不停电的作业、提高低压设备利用率、提高居民供电的可靠性已逐步兴起。
随着经济的快速发展和人民生活水平的大幅提高，全球工业机械化、自动化及智能化的发展，电力系统自身对供电提出了高标准要求，即：进一步减少停电时间，提高供电智能化水平，确保供电可靠性，且出现突发事件时可以快速的进行反应并及时解决应对突发事件。
目前，配网带电作业检修过程中，采用的是螺栓加板手的繁冗连接方式，这种方式存在带电作业时间长、安全性低、操作过程繁琐的缺陷，并且无法满足不同作业环境下的待检修线路快速连接。因此，这种传统的作业方式和操作方法已逐渐不能适应社会的发展。
发明内容
为了解决在配网带电作业检修过程中采用螺栓加板手的繁冗连接方式存在的带电作业时间长、安全性低、操作过程繁琐的缺陷，并且无法满足不同作业环境下的待检修线路快速连接的问题，本发明提供一种用于配网带电作业检修过程中的移动式低压旁路转供设备。
本发明为解决技术问题所采用的技术方案为：
本发明的移动式低压旁路转供设备，包括由上板、底座、左安装板、右安装板、前门和后板组成的柜体，所述左安装板和右安装板上均设置有凹槽；其特征在于，还包括：
安装在前门上的门锁；
安装在左安装板和右安装板的多个扶手；
设置在后板上端的通风口；
安装在底座底部前端的两个定向运输脚轮；
安装在底座底部后端的两个万向运输脚轮；
安装在左安装板和右安装板凹槽内的多个低压快速插拔母接头；
与多个低压快速插拔母接头一一对接的多个低压快速插拔公接头；
设置在柜体内部的断路器室，所述断路器室内安装有智能低压断路器，多个低压快速插拔母接头均分别接在智能低压断路器进线侧和出线侧；
设置在柜体内部的仪表室，所述仪表室内安装有三相智能电压表、智能电流表、自动核相表、低压相序表，所述三相智能电压表、智能电流表、自动核相表、低压相序表的低压二次线均接在智能低压断路器的上侧或下侧；
设置在柜体内部的监控室，所述监控室内安装有微型断路器，用于三相智能电压表、智能电流表、自动核相表、低压相序表的低压二次线输入保护；
低压快速接入汇流夹，所述低压快速接入汇流夹接在待检修线路上、用户侧低压配电柜的铜排上、智能低压断路器上侧或者智能低压断路器下侧。
进一步的，所述低压快速插拔母接头包括：用于与左安装板和右安装板固定的安装面板、安装在安装面板上的第一绝缘套管、分别固定在第一绝缘套管前后两端的第一防尘盖和螺杆；所述低压快速插拔母接头前端与低压快速插拔公接头对接，所述低压快速插拔母接头的螺杆通过185mm2电缆连接至智能低压断路器。
进一步的，低压快速插拔母接头数量为八个，所述左安装板和右安装板上分别安装四个，所述左安装板上的四个低压快速插拔母接头均接在智能低压断路器进线侧，所述右安装板上的四个低压快速插拔母接头均接在智能低压断路器出线侧。
进一步的，所述低压快速插拔公接头包括：铜芯模具接头、前端套在铜芯模具接头上的第二绝缘套管、安装在第二绝缘套管前端的第二防尘盖、安装在第二绝缘套管内部中心的密封圈、安装在第二绝缘套管内部中心且位于密封圈前端的限位卡簧。
进一步的，还包括设置在柜体内部的工具室，所述工具室用于放置配网带电作业检修过程中用到的工具。
进一步的，所述上板、底座、左安装板、右安装板、前门和后板均采用优质不锈钢304制成。
进一步的，所述柜体的外涂层颜色进行静电喷塑处理，采用橄榄色绝缘漆；所述柜体的防护等级为IP54，所述断路器室、仪表室、监控室的防护等级达到IP2X。
进一步的，所述低压快速插拔母接头的额定电流为630A，工作温度为-40℃～+80℃，使用寿命为5000次拔插，额定工作电压为750VAC，耐受电压为6.6KVAC。
进一步的，所述智能低压断路器采用施耐德公司、型号为NSX630N MIC5.3A 400A3PF AC220V的断路器。
进一步的，该移动式低压旁路转供设备的额定电压为3×220/380V，额定电流为400A整定电流，在电压偏差±20％的范围内能正常工作，频率为50Hz，在偏差-6％～+2％的范围内能正常工作。
本发明的有益效果是：
1、本发明的移动式低压旁路转供设备能与现场不同作业环境下的待检修线路快速连接用以适应不同作业环境、不同配网线路，并能与发电车配套连接使用。
2、本发明的移动式低压旁路转供设备具备快速插拔接头，能快速有效的接入，缩短带电作业时间，极大的缩短了用户停电时间，减少了作业步骤且操作简单、使用安全方便，提高了供电可靠性，提升了保电效率。
3、本发明的移动式低压旁路转供设备可以实现400A电流以下的应急电源快速供应。
4、本发明的移动式低压旁路转供设备可以在地面上移动，方便运输和搬运，低压快速插拔公接头和低压快速插拔母接头对接处回路电阻很小，不会使连接处发热。
5、本发明的移动式低压旁路转供设备具备自动核相功能，检测不同线路接入时的相序和相位，保证移动式低压旁路转供设备并联运行时安全有序。
6、本发明的移动式低压旁路转供设备符合国家智能电网新技术要求，同时满足绝缘耐压、散热温升、计量监测、同时还需满足分层分布式布局，易于安装和维修更换、防雨、防尘的要求。
7、本发明的移动式低压旁路转供设备具备不停电检修带电设备的保供电功能，极大的提高了供电的安全性和可靠性，在各地供电公司的应急保供电工作中有很大的推广意义。
附图说明
图1为柜体的结构示意图。
图2为图1所示柜体的主视图。
图3为图1所示柜体的后视图。
图4为图1所示柜体的左视图。
图5为图1所示柜体的右视图。
图6为低压快速插拔母接头的结构示意图。
图7为低压快速插拔公接头的结构示意图。
图8为本发明的移动式低压旁路转供设备内部的各组件连接框图。
图9为本发明的移动式低压旁路转供设备现场使用一次方式示意图。
图10为本发明的移动式低压旁路转供设备现场使用模拟示意图。
图中：1、柜体，2、上板，3、底座，4、左安装板，5、右安装板，6、前门，7、后板，8、门锁，9、扶手，10、定向运输脚轮，11、万向运输脚轮，12、通风口，13、低压快速插拔母接头，13-1、第一绝缘套管，13-2、安装面板，13-3、螺杆，13-4、第一防尘盖，14、低压快速插拔公接头，14-1第二防尘盖，14-2、铜芯模具接头，14-3、第二绝缘套管，14-4、限位卡簧，14-5、密封圈。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明的移动式低压旁路转供设备是低压配网系统的配套设备，额定电压：3×220/380V，额定电流：400A可整定电流可调控，在电压偏差±20％的范围内能正常工作，频率：50Hz，在偏差-6％～+2％的范围内能正常工作，接线方案为三相四线制，具备负载侧漏电自动分断功能，适宜不同作业环境的现场保供电要求。
如图1至图5所示，本发明的移动式低压旁路转供设备主要包括：柜体1(由上板2、底座3、左安装板4、右安装板5、前门6、后板7组成)、门锁8、四个扶手9、两个定向运输脚轮10、两个万向运输脚轮11、通风口12、八个低压快速插拔母接头13、八个低压快速插拔公接头14、低压快速接入汇流夹、不同的功能隔室间。
其中，上板2、底座3、左安装板4、右安装板5、前门6和后板7组成本发明的柜体1，左安装板4和右安装板5分别安装在底座3左右两端，前门6和后板7分别安装在底座3前后两端，前门6通过合页安装，方便开关，上板2安装在由左安装板4、右安装板5和后板7形成的端面上，上板2的横截面为钝角三角形，左安装板4和右安装板5上均设置有凹槽。如图2所示，门锁8安装在前门6左侧边缘中心，门锁8为防雨型。如图3所示，四个扶手9中的两个安装在左安装板4上下端，另外两个安装在右安装板5上下端，方便用手推拉设备。如图3所示，后板7上端设置有通风口12，便于散热。如图2、图3和图4所示，底座3底部前端装有两个定向运输脚轮10，底座3底部后端装有两个万向运输脚轮11，便于现场作业及固定。
如图4和图5所示，四个低压快速插拔母接头13由上至下等间距安装在左安装板4的凹槽内，剩余四个低压快速插拔母接头13由上至下等间距安装在右安装板5的凹槽内。如图6所示，低压快速插拔母接头13是一个结构不可拆分的接头。低压快速插拔母接头13由第一绝缘套管13-1、安装面板13-2、螺杆13-3、第一防尘盖13-4组成。第一绝缘套管13-1安装在安装面板13-2上，第一防尘盖13-4和螺杆13-3分别固定在第一绝缘套管13-1前后两端，低压快速插拔母接头13通过安装面板13-2和四个M6螺丝进行安装。八个低压快速插拔母接头13均可以与专用的转接电缆相连。低压快速插拔母接头13前端与低压快速插拔公接头14对接，低压快速插拔母接头13的螺杆13-3与185mm2电缆连接。
如图7所示，低压快速插拔公接头14由第二防尘盖14-1、铜芯模具接头14-2、第二绝缘套管14-3、限位卡簧14-4、密封圈14-5组成。第二绝缘套管14-3内部中心安装有密封圈14-5，密封圈14-5的作用是：一是起绝缘密封作用，二是防挤压。在靠近第二绝缘套管14-3内部中心安装有限位卡簧14-4，限位卡簧14-4位于密封圈14-5前端，限位卡簧14-4的作用是：当低压快速插拔公接头14与低压快速插拔母接头13对接完毕后，为了防止其脱落，故设置有限位卡簧14-4。第二防尘盖14-1安装在第二绝缘套管14-3前端，将第二绝缘套管14-3套进低压电缆中，将铜芯模具接头14-2安装在与之相配匹的电缆上，压接完成后去除毛刺，然后将第二绝缘套管14-3前端套在铜芯模具接头14-2上，旋转整个第二绝缘套管14-3，直至旋转不动，至此安装完成。八个低压快速插拔公接头14均可以与专用的转接电缆相连。
柜体1内部采用隔板和挡板分割成不同的功能隔室间，不同的功能隔室间分别为断路器室、仪表室、监控室和工具室，各个功能隔室间均配备相应长度的转接电缆。断路器室内安装智能低压断路器；仪表室内安装有三相智能电压表、智能电流表、自动核相表、低压相序表；监控室内安装有微型断路器(空开)；工具室用于放置配网带电作业检修过程中用到的工具。如图8所示，八个低压快速插拔公接头14与八个低压快速插拔母接头13一一对应相连；柜体1内部，由于智能低压断路器进线侧和出线侧受空间大小的限制，因此将八个低压快速插拔母接头13的螺杆13-3均通过185mm2电缆分别接在智能低压断路器进线侧和出线侧，构成回路(即左安装板4上的四个低压快速插拔母接头13的螺杆13-3均通过185mm2电缆接在智能低压断路器进线侧，右安装板5上的四个低压快速插拔母接头13的螺杆13-3均通过185mm2电缆接在智能低压断路器出线侧)；各种电力综合仪表(三相智能电压表、智能电流表、自动核相表、低压相序表)以及微型断路器均接在智能低压断路器上侧或下侧；低压快速插拔公接头14均压接安装在转接电缆上，即转接电缆一端压接低压快速插拔公接头14，另一端压接低压快速接入汇流夹；低压快速接入汇流夹接在待检修线路、用户侧低压配电柜的铜排或者智能低压断路器上下两侧(即低压快速接入汇流夹可以接在待检修线路上，还可以接在用户侧低压配电柜的铜排上，还可以接在智能低压断路器的上侧或者下侧)。智能低压断路器、三相智能电压表、智能电流表、自动核相表、低压相序表、微型断路器均通过低压一次线和低压二次线并依据《低压成套设备组装规程》装配完成即可。
本发明的移动式低压旁路转供设备具有测量相序的功能，当相序正确时，低压相序表的指针顺时针转动，低压相序表上的指示灯闪烁；当相序错误时，低压相序表的指针逆时针转，低压相序表上的指示灯闪烁，进行相序和相位检测无误后，可以断开待检修线路或智能低压断路器，保证在待检修线路不停电的状态下进行带电检修。
如图9和图10所示，将低压快速接入汇流夹、转接电缆、低压快速插拔母接头13、低压快速插拔公接头14以及各个功能隔室间中的器件组合好之后，将本发明的移动式低压旁路转供设备通过一进一出的方式分别接入在待检修配电箱(QF3)两侧，构建成一套低压旁路转供系统，通过此系统，可完成配网低压线路不停电检修，大大缩短了用户的停电时间，提高了经济效益。
本实施方式中，上板2、底座3、左安装板4、右安装板5、前门6和后板7均采用优质不锈钢304制成，柜体1内部的隔板和挡板均采用优质镀铝锌钢板制成。
本实施方式中，柜体1的外涂层颜色进行静电喷塑处理，采用橄榄色绝缘漆，具有很强的抗氧化和耐腐蚀功能；柜体1的防护等级为IP54，各个功能隔室间的防护等级达到IP2X，具备防雨、防潮、绝缘性能，可长期矗立在户外。
本实施方式中，低压快速插拔母接头13可以快速插拔，额定电流为630A，工作温度为-40℃～+80℃，使用寿命为5000次拔插，额定工作电压为750VAC，耐受电压为6.6KVAC，第一绝缘套管13-1采用聚酰胺绝缘材料制成，短路电流为14KA/1秒，浪涌电流为55KA。
本实施方式中，为满足不同现场的作业要求，上述所说的转接电缆选用长度8m的低压185mm2电缆。转接电缆两端具有明显色标即红、黄、绿、蓝标示，以区分不同三相和中性线；优异的耐温特性：长期工作温度90℃，短路过载温度可达200℃(5S)；优异的电绝缘性能、物理机械性能及耐高低温性能；电缆阻然性能达到EN50265的单根垂直燃烧试验以及EN50305和EN50266中的成束燃烧试验；优异的柔软性能和耐磨性能；优异的低烟、无卤特性：电缆燃烧的毒性指数≤5；20℃时导体最大电阻≤0.1Ω/km；导体中单线最大直径≤0.41mm。
本实施方式中，智能低压断路器采用施耐德公司、型号为NSX630N MIC5.3A 400A3PF AC220V的断路器，具备过载过流保护、短路保护、欠电压保护、漏电保护等多项必备功能。
本实施方式中，电力综合仪表(三相智能电压表、智能电流表、自动核相表、低压相序表)均采用安科瑞仪表。
本实施方式中，低压快速接入汇流夹可以采用现有技术，它由拼接式肘型绝缘外套管(截面为铜制材料导体)、铜芯模具、螺纹式压接螺栓三大部分组成。先将螺纹式压接螺栓压接在与之尺寸相匹配的电缆上，再将铜芯模具旋进螺纹式压接螺栓内，旋转到底后，用内六角螺丝卡住铜芯模具(铜芯模具上开有小孔)，防止铜芯模具脱落，最后用绝缘外套管包裹铜芯模具，以保证良好的绝缘性能。使用时，通过旋转螺纹式压接螺栓，迫使铜排或接线端子与绝缘外套管截面的铜制材料导体接触良好，从而达到导电的目的。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.移动式低压旁路转供设备，包括由上板(2)、底座(3)、左安装板(4)、右安装板(5)、前门(6)和后板(7)组成的柜体(1)，所述左安装板(4)和右安装板(5)上均设置有凹槽；其特征在于，还包括：
安装在前门(6)上的门锁(8)；
安装在左安装板(4)和右安装板(5)的多个扶手(9)；
设置在后板(7)上端的通风口(12)；
安装在底座(3)底部前端的两个定向运输脚轮(10)；
安装在底座(3)底部后端的两个万向运输脚轮(11)；
安装在左安装板(4)和右安装板(5)凹槽内的多个低压快速插拔母接头(13)；
与多个低压快速插拔母接头(13)一一对接的多个低压快速插拔公接头(14)；
设置在柜体(1)内部的断路器室，所述断路器室内安装有智能低压断路器，多个低压快速插拔母接头(13)均分别接在智能低压断路器进线侧和出线侧；
设置在柜体(1)内部的仪表室，所述仪表室内安装有三相智能电压表、智能电流表、自动核相表、低压相序表，所述三相智能电压表、智能电流表、自动核相表、低压相序表的低压二次线均接在智能低压断路器的上侧或下侧；
设置在柜体(1)内部的监控室，所述监控室内安装有微型断路器，用于三相智能电压表、智能电流表、自动核相表、低压相序表的低压二次线输入保护；
低压快速接入汇流夹，所述低压快速接入汇流夹接在待检修线路上、用户侧低压配电柜的铜排上、智能低压断路器上侧或者智能低压断路器下侧。
2.根据权利要求1所述的移动式低压旁路转供设备，其特征在于，所述低压快速插拔母接头(13)包括：用于与左安装板(4)和右安装板(5)固定的安装面板(13-2)、安装在安装面板(13-2)上的第一绝缘套管(13-1)、分别固定在第一绝缘套管(13-1)前后两端的第一防尘盖(13-4)和螺杆(13-3)；所述低压快速插拔母接头(13)前端与低压快速插拔公接头(14)对接，所述低压快速插拔母接头(13)的螺杆(13-3)通过185mm2电缆连接至智能低压断路器。
3.根据权利要求1所述的移动式低压旁路转供设备，其特征在于，低压快速插拔母接头(13)的数量为八个，所述左安装板(4)和右安装板(5)上分别安装四个，所述左安装板(4)上的四个低压快速插拔母接头(13)均接在智能低压断路器进线侧，所述右安装板(5)上的四个低压快速插拔母接头(13)均接在智能低压断路器出线侧。
4.根据权利要求1所述的移动式低压旁路转供设备，其特征在于，所述低压快速插拔公接头(14)包括：铜芯模具接头(14-2)、前端套在铜芯模具接头(14-2)上的第二绝缘套管(14-3)、安装在第二绝缘套管(14-3)前端的第二防尘盖(14-1)、安装在第二绝缘套管(14-3)内部中心的密封圈(14-5)、安装在第二绝缘套管(14-3)内部中心且位于密封圈(14-5)前端的限位卡簧(14-4)。
5.根据权利要求1所述的移动式低压旁路转供设备，其特征在于，还包括设置在柜体(1)内部的工具室，所述工具室用于放置配网带电作业检修过程中用到的工具。
6.根据权利要求1所述的移动式低压旁路转供设备，其特征在于，所述上板(2)、底座(3)、左安装板(4)、右安装板(5)、前门(6)和后板(7)均采用优质不锈钢304制成。
7.根据权利要求1所述的移动式低压旁路转供设备，其特征在于，所述柜体(1)的外涂层颜色进行静电喷塑处理，采用橄榄色绝缘漆；所述柜体(1)的防护等级为IP54，所述断路器室、仪表室、监控室的防护等级达到IP2X。
8.根据权利要求1所述的移动式低压旁路转供设备，其特征在于，所述低压快速插拔母接头(13)的额定电流为630A，工作温度为-40℃～+80℃，使用寿命为5000次拔插，额定工作电压为750VAC，耐受电压为6.6KVAC。
9.根据权利要求1所述的移动式低压旁路转供设备，其特征在于，所述智能低压断路器采用施耐德公司、型号为NSX630N MIC5.3A 400A 3PF AC220V的断路器。
10.根据权利要求1所述的移动式低压旁路转供设备，其特征在于，该移动式低压旁路转供设备的额定电压为3×220/380V，额定电流为400A整定电流，在电压偏差±20％的范围内能正常工作，频率为50Hz，在偏差-6％～+2％的范围内能正常工作。
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