一种新型钟罩式变电站户外端子箱

(整期优先)网络出版时间:2017-02-12
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一种新型钟罩式变电站户外端子箱

钱龙1姚斌1陈昌黎1张侃君2张小俊1胡东

(1.国网湖北省电力公司咸宁供电公司湖北咸宁437100;2.国网湖北省电力公司电力科学研究院湖北武汉430072)

摘要:针对变电站户外端子箱存在的不可拆卸,密封及过程管控方面的问题,本文介绍了一种新型户外钟罩式端子箱。该端子箱箱体采用不锈钢材质,箱体方便拆卸,端子排由支架固定在基座上。通过改变端子箱结构以实现快速更换端子箱.该方法能快速有效改善端子排施工空间,提高维修及更换端子箱的效率,提升端子箱运维,管理效率,从而提升整体效率。此外本文还提出了全过程的管控措施,力求使端子箱的维护管理及更换的效率达到最优。

关键词:变电站;端子箱;可拆卸;密封性;全过程管控

1引言

变电站户外端子箱(以下简称为户外端子箱)是一次设备进行操作控制二次电缆转接的重要载体,通常采用各个间隔单独组柜,分布式安装的方法。户外端子箱的箱体通常使用钢板材质,柜门设计为前后开门;端子箱一般设计为箱体和端子排固定在基座上,检修和施工的时候空间十分有限,拆除或者更换端子排上的接线十分不方便,增加了二次系统安装、改造的难度,降低了工作效率。

本文针对目前端子箱的以上缺陷,研制了一种新型钟罩式端子箱,并介绍了其工作原理,结构设计,同时提出了新型端子箱的质量管控措施,为解决常规户外端子箱存在的问题提供了参考,增强户外端子箱的实效性和经济性。

2户外端子箱技术现状

2.1户外端子箱的技术特征

(1)端子箱材质

传统户外端子箱常采用钢板材质(见图1),为达到室内外环境的防腐需求,一般选择在其表面涂刷油漆;在此过程中,既需要耗费大量的人力物力,又无法满足长期运行使用的防腐要求,锈蚀、虫蛀现象时有发生。

(2)端子箱安装及检修作业

目前户外端子箱的箱体和端子排均和安装基座固定连接,在检修施工以及更换端子排的改造施工过程中,检修人员只能从柜门对端子箱内部设备实施作业,因空间限制造成诸多不便,降低了检修及施工的安全性和工作效率。

(3)端子箱密封性

此外,户外端子箱在长期运行过程中,在潮湿空气及雨水侵蚀的作用下,极易出现凝露危害,由此导致端子箱体内的连接片及螺丝孔等出现锈蚀,进一步引发端子箱二次端子出现接触失灵及短路现象,最终会导致端子箱电气设备出现继电保护拒动或误动,给供电网的正常运行带来安全隐患。

2.2户外端子箱质量管控

作为电气设备的辅件,户外端子箱目前在投产,验收和更换各个环节受到重视的程度不够,验收规范中对于端子箱的验收条目过于简单,没有统一的规范和标准,对于端子箱的制造和安装工艺没有统一要求,不满足恶劣环境下对端子箱的技术要求,更换麻烦。现场作业受人为因素影响较大。

3新型钟罩式端子箱技术特征

3.1新型端子箱外观与结构特征

新型端子箱结构设计见图2。

图2中各部件为:1-端子排,2-箱体,3-支架,4-螺杆,5-基础座,6-导线通过孔,7-导线,8-智能除湿器。

如图2所示,钟罩式端子箱结构特征如下:

(1)箱体采用不锈钢材质,采用全密封结构;箱体内壁安装除湿装置,确保箱体内湿度满足设备运行要求。

(2)箱体搁置在基础座的环形台阶上,箱体下端部由螺杆与基础座螺纹连接固定,并做好密封措施;施工时取下螺杆,箱体与基础座脱离连接;此外,箱体前部上设有观察门,以方便巡视检查。

(3)端子排由支架固定在基础座上。

(4)端子箱基础座上设有导线通过孔,导线穿过基础座上的导线通过孔与端子排相连。

基于以上特征,在端子箱的安装、改造以及检修作业过程中,可将箱体从基础座上取下,以方便施工作业。

3.2新型端子箱设计、施工技术及全过程管控

(1)新型端子箱设计

新型端子箱的设计采用CAD软件,针对端子箱的整体设计布局形成设计图纸。在设计图纸中,对新型端子箱的技术构件及相关技术参数加以详细标注,以便于后期的加工施工,必要时要将其进行图纸细化,使施工人员进一步了解该部位的施工技术要求,使设计及制作一次成型。

(2)新型端子箱制造

新型端子箱制造过程中要严格遵守整体设计以及关键部位设计图纸等设计文件,在对各设计图纸中的技术参数及施工要求加以明确的基础上,展开后续的施工活动。端子箱的加工要在遵循设计图纸要求的基础上实施,箱体施工工艺包括标记、切割、冲压等,施工过程中要注重各环节制作质量,确保端子箱箱体一次成型。

(3)新型端子箱安装

新型端子箱的组装一方面要结合设计图纸要求,对端子箱的箱门、上箱部、下箱部等各部件实施准确组装,同时注意各类螺丝件、把手的安装质量。另一方面要在箱体内部合理选择空间,确保微型智能温湿控制除湿器等设备的合理安装。完成新型端子箱组装后,要开展必要的检查及测试工作,如果测试结果满足安全运行需求,则可通过质量验收,如存在外观及性能上的缺陷,应开展后续完善工作。

(4)新型端子箱全过程管控

对新型端子箱的设计、制造、安装和验收应由各个电网公司在参考国家标准的基础上,根据自身的特殊要求制定技术规范,并将其纳入技术条件书内。一是规范端子箱的具体技术要求,措施要具体可量化,如对防护等级的具体要求;二是对于端子箱内关键元器件的选型必须有详细的规定,定期考察厂家的关键元器件采购和质量控制是否满足要求;三是对于端子箱必须有功能验证环节,并应重视其工艺要求;四是从成本和运维角度考虑,对不满足要求的端子箱制定标准化的改造策略,使已投运的设备也满足健康运行要求。

4结论

在社会用电需求不断增加,变电站安全运行重要性日渐凸显,对户外端子箱的运行、检修的安全性提出了更高的要求。本文介绍了一种新型钟罩式端子箱,端子箱箱体采用不锈钢材质,抗腐蚀性良好;箱体可方便拆卸,有效提升了施工作业的安全性和效率;端子箱密封性能良好,并加装除湿器,提高了端子箱内设备及二次回路的运行可靠性;此外,还提出了端子箱全过程管控措施,规范化了端子箱的设计、施工、运检工作;从而对变电站户外端子箱的技术和运行可靠性提升提供有价值的参考借鉴。

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作者简介:

钱龙(1989~),男,汉族,湖北咸宁人,中级工程师,硕士,中级工程师,研究方向:电力系统运行与控制