侯天玉，敬如雪，張凌薇

（國網(wǎng)甘肅省電力公司武威供電公司，甘肅 武威 733000）

隨著電網(wǎng)的擴張，變電站的數(shù)量在大規(guī)模的增加。10 kV 中置柜是變電站常規(guī)電氣設(shè)備，而中置柜是以斷路器為主的電氣設(shè)備，是生產(chǎn)廠家根據(jù)電氣一次主接線圖的要求，將有關(guān)的高低壓電器以及母線、載流導(dǎo)體、絕緣子等裝配在封閉的或敞開的金屬柜體內(nèi)，作為電力系統(tǒng)中接受和分配電能的裝置。由于廠家生產(chǎn)的中置柜與TV 柜高度、寬度都不一樣，為了便于檢修人員檢修設(shè)備，在每個站都配置有高度、寬度不同的手車平臺，因此現(xiàn)存的手車平臺存在數(shù)量多、占地面積大。此外，在中置柜檢修時，接地小車和斷路器小車都很重，要3～4人才能抬到手車平臺上互換，而進行操作的運行人員只有2 人，沒辦法進行驗電小車和接地小車的互換操作，對運行人員來說使用不是很方便，存在操作費時、費力等問題。

1 現(xiàn)狀調(diào)查

隨機選取3 個變電站調(diào)查發(fā)現(xiàn)，110 kV 華藏變電站手車平臺7臺，110 kV城西變電站手車平臺6臺，110 kV 南山變電站手車平臺6 臺，傳統(tǒng)的固定式手車平臺統(tǒng)一存在問題為手車平臺數(shù)量多，占地面積大，高度和寬度固定，無法調(diào)節(jié)，功能單一，只能實現(xiàn)手車開關(guān)的推進推出，操作費時費力。此外，傳統(tǒng)手車平臺高度固定，若柜前地面不平整會導(dǎo)致高度不匹配，且開關(guān)設(shè)備重量在150 kg 以上，如果從地面放置到高平臺，或者從高平臺放置到地面，則難度較大，需要幾個人同時調(diào)整，調(diào)整效率低，人工調(diào)整困難，嚴重占用了停電時間[5]。因此，針對現(xiàn)存問題，本文研制一種可調(diào)節(jié)寬度與高度的多功能手車平臺來代替現(xiàn)有手車平臺，具有重要意義。

2 中置柜結(jié)構(gòu)

如圖1 所示，中置柜結(jié)構(gòu)主要分為：二次儀表室：位于前上部，作為二次元器件的安裝室。母線室：位于中置柜的后上部，主母線布置方式通常為品字型，為防止某一中置柜內(nèi)部發(fā)生電弧時影響到其他中置柜從而造成更嚴重的后果，采用穿墻套管將中置柜隔離，穿墻套管安裝板用不銹鋼材料制作，防止電流通過時在安裝板上產(chǎn)生渦流，從而導(dǎo)致中置柜的溫度異常變化。真空斷路器手車室：位于前中部，可安裝斷路器手車、隔離手車、熔斷器手車等移開式手車。電纜室：位于后下部，安裝由TA、零序TA、接待刀閘。中置柜最頂部為小母線室，作為中置柜的控制電源和信號交換匯集區(qū)，各室之間一般用鋼板隔離。在10 kV 供電電力系統(tǒng)中具有很高的運行連續(xù)性，中置柜柜體外殼可有效地防止小動物進入，保護運行人員不碰觸設(shè)備，從根本上阻止內(nèi)部發(fā)生燃??；斷路器室、母線室、電纜室等高壓隔室均設(shè)置有獨立的泄壓通道，有助于在內(nèi)部發(fā)生電弧時能夠快速釋放內(nèi)部壓力，保護設(shè)備安全穩(wěn)定運行，以及人員安全[6]。

圖1 中置柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

3 中置柜主要特點

有一、二次方案，這是開關(guān)柜具體的功能標志，包括電能匯集、分配、計量和保護功能電氣線路。一個開關(guān)柜有一個確定的主回路（一次回路）方案和一個輔助回路（二次回路）方案，當一個開關(guān)柜的主方案不能實現(xiàn)時可以用幾個單元方案來組合而成。

開關(guān)柜具有一定的操作程序及機械或電氣聯(lián)鎖機構(gòu)，實踐證明：無“五防”功能或“五防功能不全”是造成電力事故的主要原因。

具有接地的金屬外殼，其外殼有支承和防護作用。因此要求它應(yīng)具有足夠的機械強度和剛度，保證裝置的穩(wěn)固性，當柜內(nèi)產(chǎn)生故障時，不會出現(xiàn)變形，折斷等外部效應(yīng)。同時也可以防止人體接近帶電部分和觸及運動部件，防止外界因素對內(nèi)部設(shè)施的影響；以及防止設(shè)備受到意外的沖擊。

4 多功能手車平臺

手車式真空斷路器由真空滅弧室、彈簧操作機構(gòu)、斷路器推進底盤、本體框架、以及二次控制回路組成，真空滅弧室的相對真空度為1.33×10-4Pa，在此真空度下起到絕緣和滅弧作用。斷路器手車開關(guān)檢修時，工作人員需要將斷路器手車的檢修平臺推至中置柜旁邊，并鎖定中置柜與手車平臺之間的掛鉤來進行操作。由于中置柜內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，部分手車平臺具有較窄的鎖定鉤，而另一些中置柜具有較大的鎖定鉤，此外，中置柜的高度不同也導(dǎo)致了手車平臺的不同，導(dǎo)致工作人員使用不便。

針對存在問題，設(shè)計一種可調(diào)節(jié)寬度與高度的手車平臺，滿足不同尺寸的中置柜。該手車平臺由滑軌部分、搖桿部分、液壓升降部分、平臺閉鎖部分等組成，通過材質(zhì)對比、經(jīng)濟成本分析，手車平臺材料選擇為新型鋼材料手車平臺。

4.1 手車平臺設(shè)計

手車平臺由滑軌、手搖把手、閉鎖部分組成，手搖把手控制滑軌的移動。通過調(diào)查并收集現(xiàn)有中置柜操作所需要的手車平臺寬度，對平臺進行設(shè)計，分析得出中置柜手車平臺寬度最寬為85 cm，最窄為65 cm；因此，本手車平臺寬度可調(diào)范圍定為55 ～95 cm，上部平臺采用1 m×1 m鋼板，下部放置2個絲桿相互連接帶動鋼板上的滑軌左右調(diào)節(jié)。如圖2所示，通過固定孔將平臺固定到液壓升降機構(gòu)上，通過把手旋轉(zhuǎn)來調(diào)節(jié)滑軌之間間距。

圖2 手車平臺設(shè)計

4.2 液壓升降平臺

如圖3 為液壓升降平臺結(jié)構(gòu)圖，其主要通過液壓油的壓力傳動從而實現(xiàn)升降的功能。上升時，葉片泵輸出高壓油通過一系列控制閥及管路進入油缸下部，推動油缸上行，帶動平臺升舉；下降時，葉片泵停止，控制閥打開泄油回路，平臺在自重作用下緩慢下降，油缸中的液壓油被擠出泄油。本小車平臺壓液壓升降范圍為28～126 cm，重量支撐能力達300 kg，將可調(diào)節(jié)寬度的平臺放置在本液壓升降平臺，通過固定孔與液壓升降平臺組合固定，即可實現(xiàn)手車平臺高度與寬度的自由調(diào)節(jié)。

圖3 液壓升降平臺

此外，液壓升降手車平臺底部安裝4 個移動滑輪，2 個后輪能實現(xiàn)360°自由旋轉(zhuǎn)，并帶有剎車功能，移動靈活方便，不存在運動死角[7]。

5 手車平臺實物

如圖4 為多功能手車平臺，多功能手車平臺根據(jù)中置柜的尺寸來調(diào)節(jié)高度與寬度，通過旋轉(zhuǎn)把手順時針旋轉(zhuǎn)寬度變寬，逆時針旋轉(zhuǎn)寬度變窄，通過液壓升降機構(gòu)可以調(diào)節(jié)高度，方便運維人員換取小車，操作方便，2人即可輕松完成。具有穩(wěn)定性好、可靠性高、換取速度快、通用性能廣、安全可靠等優(yōu)點，有效減少了以往中置柜檢修過程中的停電時間，能夠有效解決因地面不平整導(dǎo)致的手車高度調(diào)節(jié)困難、不同規(guī)格中置柜手車平臺互不通用等問題。

圖4 多功能手車平臺

6 結(jié)束語

通過對可調(diào)節(jié)寬度與高度的多功能手車平臺研制，有效減少了傳統(tǒng)手車平臺的數(shù)量，具有占地面積少、操作時間短、維護費用低、快速、通用性好等優(yōu)點，能夠有效解決中置柜檢修操作過程中手車平臺移動困難、換取斷路器手車困難，以及因地面沉降導(dǎo)致的手車高度調(diào)節(jié)困難等問題，節(jié)省了人力，有效降低了經(jīng)濟成本，一定程度上提高了工作的安全性；減輕了運維人員的勞動強度，運維力度，增強了手車平臺的可靠性；間接減少了檢修工作停電時間，提高了生產(chǎn)作業(yè)全局工作效率，對設(shè)備管理與變電運維管理水平的提高具有重要價值。