CN110164268A - 一种配电网标准化变电台教学工作仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配电网标准化变电台教学工作仪，包括底座，垂直固定在底座上的电杆，自下而上依次固定连接在两个电杆之间的变压器及配电箱横担、避雷器横担、高压熔断器横担、引线横担、低压线路横担和高压线路横担，固定连接在变压器及配电箱横担上方的变压器，固定连接在变压器及配电箱横担下方的低压配电箱以及设置在电杆侧部的接地引下线。本发明结构合理，使用方便，各部件相对实际台区设备等比缩小，采用工程塑料材质制成，便于携带和组装，使用本工作仪可确保各建设单位统一标准，提高建设施工效率，方便教学学习，同时配电网设备运维人员可以通过本仪器直观的判断现场各个设备部位的情况，可有效提升配电网整体专业水平。

Description

一种配电网标准化变电台教学工作仪

技术领域

本发明涉及配电网电力建设技术领域，具体涉及一种配电网标准化变电台教学工作仪。

背景技术

配电网电力建设架设过程中，需要设置将高压电变电为低压电的配变电台区；杆架式变电台，是把变压器用支架装设在电杆上称为杆架式变电台。用于用电容量小、负荷分散的场所。分为单杆变电台和双杆变电台。

架式变电台高压侧架空引入，低压侧用电缆引至各用户。高压侧一般采用跌落式熔断器和隔离开关，变电台高压侧还应设置避雷器保护。多雷区或双星形接线的变压器在低压侧也要装设一组避雷器。对35/0.4kV和25/0.22kV变压器，进线段可不架设避雷线，其高、低压侧均应装设避雷器保护。变电台低压侧采用低压配电箱作为用户负荷分配的开关电器及保护设施集中安装的场所。

近年来随着对电网建设不断加大投资，配电网工程建设和运维压力不断增大，如何在完成配电网工程建设和运维工作的同时进一步提升配电网工艺标准化水平，是一直亟需解决的问题。

现有的配电网工程建设施工中通常需要专业的技术人员或者经验丰富的施工人员在现场指导进行变电台的架设，由于变电台高大，设备零件繁多，不便于观测和判断现场各个设备部位情况，影响变电台区的建设施工效率，甚至造成安装错误等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种方便培训教学、直观判断设备部位的配电网标准化变电台教学工作仪。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种配电网标准化变电台教学工作仪，包括底座，垂直固定在底座上的电杆，自下而上依次固定连接在两个电杆之间的变压器及配电箱横担、避雷器横担、高压熔断器横担、引线横担、低压线路横担和高压线路横担，固定连接在变压器及配电箱横担上方的变压器，固定连接在变压器及配电箱横担下方的低压配电箱以及设置在电杆侧部的接地引下线。

作为本发明的进一步改进，所述高压线路横担上固定架设有高压线路，所述低压线路横担上架设低压线路；

所述变压器的高压侧为正面侧。

作为本发明的进一步改进，所述避雷器横担固定安装在台区背面侧，所述避雷器横担上固定安装有避雷器；

所述高压熔断器横担固定安装在台区正面侧，所述高压熔断器横担上固定安装有熔断器；

所述变压器的上端设有高压侧接线柱，所述熔断器的上接线端与高压线路之间通过高压绝缘引线连接，所述熔断器的下接线端与高压侧接线柱之间通过引线连接；所述高压侧接线柱与熔断器位于变压器的同一侧。

作为本发明的进一步改进，所述高压绝缘引线的一端压好接线端子后与熔断器的上接线端连接固定，所述高压绝缘引线的另一端在高压线路导线上缠绕一圈后使用双并沟线夹进行连接；

所述高压熔断器横担上设置有固定高压绝缘引线的绝缘子，所述引线横担上设置有固定高压绝缘引线的绝缘子。

作为本发明的进一步改进，所述变压器的低压侧引线进入低压配电箱内用铜接线端子进行固定连接，所述低压侧引线外部穿套有PVC电缆保护管，所述PVC电缆保护管通过两套固定横担和PVC管抱箍固定在电杆上，两套所述固定横担一端固定在电杆上，所述PVC管抱箍固定在固定横担另一端，所述PVC管抱箍卡扣固定在PVC电缆保护管外侧。

作为本发明的进一步改进，所述变压器的低压出线安装为低压电缆入地架设或低压上返高低压同杆架设；

当所述变压器的低压出线安装为低压电缆入地架设时，所述低压配电箱下方出线孔，下方出线孔与地面之间设置有低压出线套管，所述变压器的低压出线穿套在低压出线套管内；

当所述变压器的低压出线安装为低压上返高低压同杆架设时，所述低压配电箱侧方设置有侧方出线孔，所述侧方出线孔处连接PVC线管，所述PVC线管固定横担和PVC管抱箍固定在电杆侧部，所述变压器的低压出线穿过PVC线管后通过双并沟线夹连接低压线路导线上；所述固定横担一端固定在电杆上，所述PVC管抱箍固定在固定横担另一端，所述PVC管抱箍卡扣固定在PVC线管外侧。

作为本发明的进一步改进，所述接地引下线包括固定在电杆内侧的接地扁钢和连接在接地扁钢上端的接线端子；

所述接地扁钢通过不锈钢扎带固定在电杆侧部。

作为本发明的进一步改进，所述避雷器下端采用绝缘线将三相连接在一起后连接避雷器接地引线，避雷器接地引线沿避雷器横担和电杆内侧敷设后连接接线端子；变压器外壳接地引线沿变压器及配电箱横担敷设后连接接线端子，变压器中性线沿变压器散热片外侧垂直向下顺变压器及配电箱横担敷设后连接接线端子；低压配电箱接地引线沿变压器及配电箱横担敷设后连接接线端子。

作为本发明的进一步改进，所述电杆上设置有标识牌，所述标识牌包括警告标识牌、运行标识牌和防撞警示线。

作为本发明的进一步改进，所述警示牌上沿与变压器及配电箱横担下沿平齐；所述运行标识牌安装在变压器及配电箱横担上并位于变压器正面右侧；防撞警示线采用涂刷黄黑相间荧光漆在电杆下部。

与现有技术相比，本发明所取得的有益效果如下：

本发明结构合理，使用方便，各部件相对实际台区设备等比缩小，采用工程塑料材质制成，便于携带和组装，使用本工作仪可确保各建设单位统一标准，提高建设施工效率，方便教学学习，同时配电网设备运维人员可以通过本仪器直观的判断现场各个设备部位的情况，可有效提升配电网整体专业水平。

附图说明

附图1是本发明的结构示意图。

附图中：1底座、2变压器、3电杆、4接地引下线、5避雷器横担、6高压熔断器横担、7引线横担、8双并沟线夹、9高压绝缘引线、10熔断器、11避雷器、12变压器及配电箱横担、13PVC电缆保护管、14 PVC线管、15低压线路、16高压线路、17高压侧接线柱、18高压线路横担、19低压线路横担、20低压出线套管、21低压配电箱、22不锈钢扎带。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

如附图1所示，一种配电网标准化变电台教学工作仪，包括底座1，垂直固定在底座1上的电杆3，自下而上依次固定连接在两个电杆3之间的变压器及配电箱横担12、避雷器横担5、高压熔断器横担6、引线横担7、低压线路横担19和高压线路横担18，固定连接在变压器及配电箱横担12上方的变压器2，固定连接在变压器及配电箱横担12下方的低压配电箱21以及设置在电杆3侧部的接地引下线4。

所述变压器及配电箱横担12的两端分别通过抱箍固定连接在两个电杆3上；变压器及配电箱横担12采用14*3000槽钢，横担中心水平面偏差0～+100 毫米。安装时搭在横担抱箍上，横担校平后使用螺丝固定。水平倾斜不大于跟开长度的1/100，如采用“八字型”螺栓孔横担，统一采用“正八字”的安装方式。

所述避雷器横担5的两端分别通过抱箍固定连接在两个电杆3上；避雷器横担采用∠63*6*3000角钢，，横担校平后使用HBG6-260和BG6-260抱箍进行固定。水平倾斜不大于横担长度的1/100。

所述高压熔断器横担6的两端分别通过抱箍固定连接在两个电杆3上；压熔断器横担采用∠63*6*3000角钢，横担中心水平偏差不超过±20毫米，横担校平后使用HBG6-260和BG6-260抱箍进行固定并安装熔断器连板，熔断器连板采用-80*8*450扁钢。水平倾斜不大于横担长度的1/100。

所述引线横担7的两端分别通过抱箍固定连接在两个电杆3上；引线横担采用∠63*6*3000角钢，横担校平后使用HBG6-220和BG6-220抱箍进行固定。水平倾斜不大于横担长度的1/100。

所述低压线路横担19的两端分别通过抱箍固定连接在两个电杆3上；所述高压线路横担18的两端分别通过抱箍固定连接在两个电杆3上；

所述高压线路横担18上固定架设有高压线路16，所述低压线路横担19上架设低压线路15；

所述变压器2的高压侧为正面侧。

所述避雷器横担5固定安装在台区背面侧，所述避雷器横担5上固定安装有避雷器11；

所述高压熔断器横担6固定安装在台区正面侧，所述高压熔断器横担6上固定安装有熔断器10；

所述变压器2的上端设有高压侧接线柱17，所述熔断器10的上接线端与高压线路16之间通过高压绝缘引线9连接，所述熔断器10的下接线端与高压侧接线柱17之间通过引线连接；所述高压侧接线柱17与熔断器10位于同侧。

所述高压绝缘引线9的一端压好接线端子后与熔断器10的上接线端连接固定，所述高压绝缘引线9的另一端在高压线路16导线上缠绕一圈后使用双并沟线夹8进行连接；

所述高压熔断器横担6上设置有固定高压绝缘引线9的绝缘子，所述引线横担7上设置有固定高压绝缘引线9的绝缘子。

双并沟线夹用于中小截面的铝绞线或钢芯铝绞线以及架空避雷线的钢绞线在不承受张力的位置上的连接，还用于非直线杆塔的跳线连接。电力工程材料（金具）连接导线互相连接用主要用于电力线路工程。并沟线夹均为非承力型，主要有螺栓式并沟线夹、H型(或C型)并沟线夹和楔型并沟线夹等3种，其中螺栓式并沟线夹又分为等径并沟线夹和异径并沟线夹两种。

双并沟线夹可采用螺栓式并沟线夹、楔型并沟线夹或H型并沟线夹。

螺栓式并沟线夹采用板-板式结构、铝合金材料制造，依靠螺栓的紧固压力将被接续导线固定在上下带有槽形的夹板中完成连接，再通过平垫片和弹簧垫圈传递，向接续导线提供比较均匀和恒定的压力作用，安装后可拆卸，往往使用在线路耐张端的跳线或导地线搭接处，为保证线夹对导线有足够而均匀的压力，并沟线夹一般采用两螺栓或三螺栓结构，同时安装中要求紧固各螺栓时用力均匀。有时为保证运行可靠性，线路施工时采用两只或3只线夹等距并接的方式。螺栓式并沟线夹对导线的握力约为导线计算拉断力的10%-20%。

螺栓式等径并沟线夹一般只对同直径的导线进行接续，允许的导线跨径一般包含两个相邻规格，如JB-4并沟线夹适用的导线截面为185mm²和240mm²两种，所以在结构上采用对称设计。

楔型并沟线材料一般为锻铝，由弓形本体和楔块两部分组成;安装或拆卸均使用枪形专用工具，但不可重复使用。楔块两侧边的斜度与本体的斜度相同，可使导线在被接触段内均匀受力又可建立材料间的自锁；弓形本体提供了为维持稳定压力所需的弹力。弓形本体内槽的曲率半径和楔块外槽的半径均略大于最大适用导线的半径。在安装时，将被接续的两根平直导线放入本体两侧的对应位置，用人力将楔块推至标志线位，再击发枪形专用工具，使之产生瞬间推力将楔块压入工作位。对楔块的压力主要由专用子弹中的药量决定，减少了人为因素对安装质量的影响，所以楔型并沟线夹安装的一致性较好。楔型并沟线夹可接续等径和异径的两根导线。楔型并沟线夹对导线握力约为导线计算拉断力的20%-45% 。

H型并沟线夹属于压缩式结构，纯铝或铝合金材料，安装后无法拆卸。该线夹因线夹断面类似于字母H而得名。借助专用液压钳，可将线夹与被接续的两根导线压成一整体。压接后接触部位呈椭圆柱形，外形比较紧凑。与楔型并沟线夹类似，其压缩过程受液压钳输出压力控制，人为影响较小。H型并沟线夹可接续等径和异径的两根导线，同槽中的导线跨径一般为3- 4个规格。H型并沟线夹与导线接续时，因环向受力，线夹内壁的铝产生塑性变形，嵌入导线外层的绞制空隙中，有效接触面较大，H型并沟线夹对导线的握力约为导线计算拉断力的40%-65%。

所述变压器2的低压侧引线进入低压配电箱21内用铜接线端子进行固定连接，所述低压侧引线外部穿套有PVC电缆保护管13，所述PVC电缆保护管13通过两套固定横担和PVC管抱箍固定在电杆3上，两套所述固定横担一端固定在电杆3上，所述PVC管抱箍固定在固定横担另一端，所述PVC管抱箍卡扣固定在PVC电缆保护管13外侧。

所述变压器2的低压出线安装为低压电缆入地架设或低压上返高低压同杆架设；

当所述变压器2的低压出线安装为低压电缆入地架设时，所述低压配电箱21下方出线孔，下方出线孔与地面之间设置有低压出线套管20，所述变压器2的低压出线穿套在低压出线套管20内；

当所述变压器2的低压出线安装为低压上返高低压同杆架设时，所述低压配电箱21侧方设置有侧方出线孔，所述侧方出线孔处连接PVC线管14，所述PVC线管14固定横担和PVC管抱箍固定在电杆3侧部，所述变压器2的低压出线穿过PVC线管14后通过双并沟线夹连接低压线路15导线上；所述固定横担一端固定在电杆3上，所述PVC管抱箍固定在固定横担另一端，所述PVC管抱箍卡扣固定在PVC线管14外侧。

所述接地引下线4包括固定在电杆3内侧的接地扁钢和连接在接地扁钢上端的接线端子；

所述接地扁钢通过不锈钢扎带22固定在电杆3侧部。

所述避雷器11下端采用绝缘线将三相连接在一起后连接避雷器接地引线，避雷器接地引线沿避雷器横担5和电杆内侧敷设后连接接线端子；变压器外壳接地引线沿变压器及配电箱横担12敷设后连接接线端子，变压器2中性线沿变压器散热片外侧垂直向下顺变压器及配电箱横担12敷设后连接接线端子；低压配电箱接地引线沿变压器及配电箱横担12敷设后连接接线端子。

所述电杆3上设置有标识牌，所述标识牌包括警告标识牌16、运行标识牌和防撞警示线。

所述警示牌上沿与变压器及配电箱横担12下沿平齐；所述运行标识牌安装在变压器及配电箱横担12上并位于变压器正面右侧；防撞警示线采用涂刷黄黑相间荧光漆在电杆3下部。

常见的变电台区为12米杆台区和15米杆台区，本发明中各部件相对实际台区设备等比缩小20倍，采用工程塑料材质制成，便于携带和组装，使用本工作仪可确保各建设单位统一标准，提高建设施工效率，方便教学学习，同时配电网设备运维人员可以通过本仪器直观的判断现场各个设备部位的情况，可有效提升配电网整体专业水平。

变电台区为12米台区时，等比例缩小后为60厘米台区；变电台区为15米台区时，等比例缩小后为75厘米台区；20倍的缩小比例，换算方便而且缩小后模具大小合适，便于使用。

以上所述实施方式仅为本发明的优选实施例，而并非本发明可行实施的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种配电网标准化变电台教学工作仪，其特征在于：包括底座（1），垂直固定在底座（1）上的电杆（3），自下而上依次固定连接在两个电杆（3）之间的变压器及配电箱横担（12）、避雷器横担（5）、高压熔断器横担（6）、引线横担（7）、低压线路横担（19）和高压线路横担（18），固定连接在变压器及配电箱横担（12）上方的变压器（2），固定连接在变压器及配电箱横担（12）下方的低压配电箱（21）以及设置在电杆（3）侧部的接地引下线（4）。

2.根据权利要求1所述一种配电网标准化变电台教学工作仪，其特征在于：所述高压线路横担（18）上固定架设有高压线路（16），所述低压线路横担（19）上架设低压线路（15）；

所述变压器（2）的高压侧为正面侧。

3.根据权利要求2所述一种配电网标准化变电台教学工作仪，其特征在于：所述避雷器横担（5）固定安装在台区背面侧，所述避雷器横担（5）上固定安装有避雷器（11）；

所述高压熔断器横担（6）固定安装在台区正面侧，所述高压熔断器横担（6）上固定安装有熔断器（10）；

所述变压器（2）的上端设有高压侧接线柱（17），所述熔断器（10）的上接线端与高压线路（16）之间通过高压绝缘引线（9）连接，所述熔断器（10）的下接线端与高压侧接线柱（17）之间通过引线连接；所述高压侧接线柱（17）与熔断器（10）位于变压器（2）的同一侧。

4.根据权利要求3所述一种配电网标准化变电台教学工作仪，其特征在于：所述高压绝缘引线（9）的一端压好接线端子后与熔断器（10）的上接线端连接固定，所述高压绝缘引线（9）的另一端在高压线路（16）导线上缠绕一圈后使用双并沟线夹（8）进行连接；

所述高压熔断器横担（6）上设置有固定高压绝缘引线（9）的绝缘子，所述引线横担（7）上设置有固定高压绝缘引线（9）的绝缘子。

5.根据权利要求4所述一种配电网标准化变电台教学工作仪，其特征在于：所述变压器（2）的低压侧引线进入低压配电箱（21）内用铜接线端子进行固定连接，所述低压侧引线外部穿套有PVC电缆保护管（13），所述PVC电缆保护管（13）通过两套固定横担和PVC管抱箍固定在电杆（3）上，两套所述固定横担一端固定在电杆（3）上，所述PVC管抱箍固定在固定横担另一端，所述PVC管抱箍卡扣固定在PVC电缆保护管（13）外侧。

6.根据权利要求5所述一种配电网标准化变电台教学工作仪，其特征在于：所述变压器（2）的低压出线安装为低压电缆入地架设或低压上返高低压同杆架设；

当所述变压器（2）的低压出线安装为低压电缆入地架设时，所述低压配电箱（21）下方出线孔，下方出线孔与地面之间设置有低压出线套管（20），所述变压器（2）的低压出线穿套在低压出线套管（20）内；

当所述变压器（2）的低压出线安装为低压上返高低压同杆架设时，所述低压配电箱（21）侧方设置有侧方出线孔，所述侧方出线孔处连接PVC线管（14），所述PVC线管（14）固定横担和PVC管抱箍固定在电杆（3）侧部，所述变压器（2）的低压出线穿过PVC线管（14）后通过双并沟线夹连接低压线路（15）导线上；所述固定横担一端固定在电杆（3）上，所述PVC管抱箍固定在固定横担另一端，所述PVC管抱箍卡扣固定在PVC线管（14）外侧。

7.根据权利要求6所述一种配电网标准化变电台教学工作仪，其特征在于：所述接地引下线（4）包括固定在电杆（3）内侧的接地扁钢和连接在接地扁钢上端的接线端子；

所述接地扁钢通过不锈钢扎带（22）固定在电杆（3）侧部。

8.根据权利要求7所述一种配电网标准化变电台教学工作仪，其特征在于：所述避雷器（11）下端采用绝缘线将三相连接在一起后连接避雷器接地引线，避雷器接地引线沿避雷器横担（5）和电杆内侧敷设后连接接线端子；变压器外壳接地引线沿变压器及配电箱横担（12）敷设后连接接线端子，变压器（2）中性线沿变压器散热片外侧垂直向下顺变压器及配电箱横担（12）敷设后连接接线端子；低压配电箱接地引线沿变压器及配电箱横担（12）敷设后连接接线端子。

9.根据权利要求1-8任一项所述一种配电网标准化变电台教学工作仪，其特征在于：所述电杆（3）上设置有标识牌，所述标识牌包括警告标识牌（16）、运行标识牌和防撞警示线。

10.根据权利要求9所述一种配电网标准化变电台教学工作仪，其特征在于：所述警示牌上沿与变压器及配电箱横担（12）下沿平齐；所述运行标识牌安装在变压器及配电箱横担（12）上并位于变压器正面右侧；防撞警示线采用涂刷黄黑相间荧光漆在电杆（3）下部。