云南電網(wǎng)有限責任公司玉溪供電局 朱 輝 孫雪艷 云南電網(wǎng)有限責任公司玉溪峨山供電局 尤文婷
現(xiàn)階段變電站投產(chǎn)前,高壓開關柜、二次屏柜、電纜進出口處等均需采用封堵措施對線纜連接口處進行封堵,目的一是為了防止小動物進入設備運行區(qū)域內(nèi),造成設備非計劃停運事件;二是為了防止變電站內(nèi)運行設備發(fā)生火災時,設備之間有防火隔離措施,避免火災進一步擴大,影響站內(nèi)其他設備正常運行;三是為了防止電纜溝內(nèi)潮氣通過電纜與電纜間隙進入運行設備區(qū)域,造成因設備絕緣降低發(fā)生擊穿的事件。
在變電站現(xiàn)場,現(xiàn)階段變電站內(nèi)封堵措施主要采用三種形式,一是高壓開關柜、二次屏柜電纜穿柜體處多采用廠家預留電纜口隔板(與屏柜同等材質(zhì))與防火泥結合的方式進行封堵;二是在變電站主要構建筑物電纜進出口處采用3M 防火隔板與防火泥的方式結合進行封堵;三是采用新型高分子封堵材料對線纜進出口處進行整體封堵[2]。
第一、二種封堵形式的共同之處是均采用防火泥對需要密封的進出口和需密封的地方進行封堵。用與防火泥結合的方式進行封堵,封堵口會因防火泥運行時間久,電纜擺動,防火泥內(nèi)油脂氧化分解老化,容易開裂、脫落,不能對封堵口進行有效封堵。而且,封堵口因變電站內(nèi)檢修、技改或者增加新設備等項目,舊的電纜口不滿足穿纜,需要重新打孔制作封堵措施,或者重新制作整面封堵隔板,增加現(xiàn)場工作量和造成資源浪費。高壓開關柜和二次屏柜預留口因新電纜穿纜后,需重新制作封堵措施,會破壞原設備配套隔板與螺帽位置,不用螺帽固定隔板,容易移動造成電纜進出口處封堵不嚴,讓小動物有機可趁。3M 防火隔板大都安裝在構建筑物電纜進出口處,根據(jù)電纜口徑不一開鑿對應大小的方形口進行穿纜,再采用防火泥進行電纜與隔板之間的封堵,因電纜溝內(nèi)有工作造成電纜擺動時,連接口處的防火泥大多因擺動開裂脫落,需重新進行運維封堵,增加運維工作量;其次新電纜進行敷設時,需對當前隔板進行切割重新封堵,切割涉及動火作業(yè),對現(xiàn)場安全措施要求較高,一是需要具備資質(zhì)的作業(yè)人員進行專業(yè)操作,二是現(xiàn)場需根據(jù)作業(yè)等級配備相應的安全措施,避免對作業(yè)點其余運行電纜造成影響。
第三種形式采用新型高分子材料,僅能用于線纜穿柜體處為水平面的區(qū)域或者設備,使用范圍具有一定的局限性,而且一旦封堵口被破壞,需大面積重新敷設高分子封堵材料才能有效對電纜口進行封堵,造成資源浪費。
針對現(xiàn)階段變電站普遍采用的防小動物封堵措施、防火封堵措施存在的問題,基于解決變電站內(nèi)在柜體穿線纜口處進行封堵存在的不足,對線纜穿柜體處的封堵措施進行研制。研制出一種可以有效防止小動物進入設備運行區(qū)域、隔離電纜溝內(nèi)潮氣和解決因防火泥老化增加運維工作的封堵裝置。
采用新型的措施:通過對現(xiàn)階段封堵措施和存在問題一一進行分析對比,為解決電纜與電纜間隙封堵缺點、電纜口封堵隔板拆裝資源浪費、防火泥老化易脫落,采用一種新的在線纜穿柜體處的封堵裝置。通過采用橡膠塞、防火阻燃板與冷縮包覆帶。制作與現(xiàn)有變電站常用電纜規(guī)格型號大小相適應的專用封堵器,與橡膠塞配套使用,穿纜后在兩端用冷縮包覆帶進行纏繞緊實,做到電纜兩端的空間有效隔離,可解決現(xiàn)有變電站電纜封堵不嚴、防火泥易脫落、運維工作量大的問題,并能有效保證一、二次設備電纜的正常運行環(huán)境。專用封堵器安裝取下方便,封堵口在涉及新建和改擴建工程時,不會被整體破壞,且與對應口徑大小的電纜相適應,不會造成電纜縫隙大,兩端用冷縮包覆帶進行包裹,不易脫落。
此種在線纜穿柜體的封堵裝置,包括防火阻燃板,防火阻燃板內(nèi)開設有貫穿孔,貫穿孔內(nèi)設置有橡膠塞,橡膠塞兩側(cè)設置有外緊固環(huán)和內(nèi)緊固環(huán),外緊固環(huán)外側(cè)設置有冷縮包覆帶,橡膠塞內(nèi)設置有電纜,外緊固環(huán)上設置有連接機構,連接機構包括外套環(huán)和內(nèi)套環(huán),外套環(huán)與內(nèi)套環(huán)同軸設置,外套環(huán)與內(nèi)套環(huán)之間設置有弧形壓片。具體部件組成為1、防火阻燃板;2、貫穿孔;3、電纜;4、外緊固環(huán);5、內(nèi)緊固環(huán);6、橡膠塞;7、冷縮包覆帶;8、外套環(huán);9、內(nèi)套環(huán);10、弧形壓片;11、插接孔;12、螺栓槽。
在線纜穿柜體的封堵裝置具體實施方式,防火阻燃板1內(nèi)開設有貫穿孔2,貫穿孔2內(nèi)設置有橡膠塞6,橡膠塞6兩側(cè)設置有外緊固環(huán)4和內(nèi)緊固環(huán)5,外緊固環(huán)4外側(cè)設置有冷縮包覆帶7,橡膠塞6內(nèi)設置有電纜3,外緊固環(huán)4上設置有連接機構。連接機構包括外套環(huán)8和內(nèi)套環(huán)9,外套環(huán)8與內(nèi)套環(huán)9同軸設置。外套環(huán)8與內(nèi)套環(huán)9之間設置有弧形壓片10,弧形壓片10設置有兩個。弧形壓片10上開設有插接孔11,插接孔11設置有三個?;⌒螇浩?0上開設有螺栓槽12,螺栓槽12內(nèi)穿插有連接件。插接孔11內(nèi)設置有連接件,連接件設置有四組,連接件包括螺栓與螺母。
圖1
如圖2所示,連接機構包括外套環(huán)8和內(nèi)套環(huán)9,外套環(huán)8與內(nèi)套環(huán)9同軸設置。外套環(huán)8與內(nèi)套環(huán)9之間設置有弧形壓片10,弧形壓片10設置有兩個?;⌒螇浩?0上開設有插接孔11,插接孔11設置有三個,內(nèi)套環(huán)8與外套環(huán)9組成柔性密封件,柔性密封件兩端面上設置有環(huán)形壓板和環(huán)形底板,環(huán)形壓板與環(huán)形底板之間通過連接件連接,內(nèi)套環(huán)9上開設的有環(huán)形內(nèi)凹槽,外套環(huán)8上開設有環(huán)形外凹槽,兩凹槽組成柔性密封件圓周方向上延伸的環(huán)形空腔,內(nèi)套環(huán)9的內(nèi)凹槽上開設有若干沿圓周方向均勻分布的盲孔,壓板環(huán)形、柔性密封件與環(huán)形底板中設置有氣門閥,氣門閥的進氣端設置在環(huán)形底板的內(nèi)插孔中,氣門閥的出氣端穿過柔性密封件后伸入環(huán)形壓板的外插孔中,盲孔形狀為菱形、橢圓形和正多邊形中的一種。
圖2
如圖3所示,弧形壓片10上開設有螺栓槽12,螺栓槽12內(nèi)穿插有連接件。插接孔11內(nèi)設置有連接件,連接件設置有四組,連接件包括螺栓與螺母,連接件為依次貫穿環(huán)形壓板、柔性密封件以及環(huán)形底板的螺栓和螺母,環(huán)形壓板與環(huán)形底板均由通過連接件鎖定的兩個弧形壓片10形成,內(nèi)套環(huán)9與外套環(huán)8上均設有平行于軸線且貫通整個套環(huán)壁部的開口。
圖3
此種在線纜穿柜體的封堵裝置,包括環(huán)形的柔性密封件、壓板、底板、若干連接件、氣門閥。壓板、底板分別設置在柔性密封件的兩端面,連接件依次穿過壓板、柔性密封件以及底板后將這三個部件連接為一體。壓板與底板均為圓環(huán)狀,并且壓板與底板均由一對弧形壓片10組合而成;每個壓片上制有若干用于安裝連接件的插接孔11,每個壓片中插接孔11的數(shù)量為三個,三個安裝孔分別位于壓片的中部以及兩端。每對壓片通過組合形成壓板或底板,組合時需將兩個壓片相對應的端部插接孔11疊合在一起,因此壓板上形成四個可供螺栓插入的插接孔11,并且底板上形成四個可供容納螺母的插接孔11。組合成底板的兩個壓片上的插接孔11為六角形孔。柔性密封件為圓環(huán)狀,包括內(nèi)套環(huán)9與外套環(huán)8;內(nèi)套環(huán)9與外套環(huán)8同軸布置并且外套封環(huán)穿套在內(nèi)套環(huán)9的外部。內(nèi)套環(huán)9的外圓周面上設有在圓周方向上延伸并且相連成圈的環(huán)形內(nèi)凹槽,外套環(huán)8的內(nèi)圓周面上設有在圓周方向上延伸并且首尾相接的環(huán)形外凹槽。內(nèi)套環(huán)9與外套環(huán)8上還設有便于穿套在電纜3上的開口以及若干供連接件穿插的螺栓槽12,開口在內(nèi)套環(huán)9或外套環(huán)8的母線方向上延伸并且貫通內(nèi)套環(huán)9或外套環(huán)8的壁部,內(nèi)套環(huán)9與外套環(huán)8上相對應的兩個螺栓槽12可組成一個完整的螺栓孔。內(nèi)套環(huán)9的內(nèi)凹槽上還設有若干盲孔,這些盲孔沿著內(nèi)套環(huán)9的圓周方向均勻分布,每個盲孔的長度方向應當平行于內(nèi)套環(huán)9的母線。柔性密封件中內(nèi)套環(huán)9的內(nèi)凹槽與外套環(huán)8的外凹槽組合形成在柔性密封件圓周方向上延伸的環(huán)形空腔,當柔性密封件在受壓時,內(nèi)套環(huán)9往內(nèi)徑方向鼓出從而貼緊住電纜3表面,外套環(huán)8往外徑方向鼓出從而貼緊3M 開孔的內(nèi)壁,而且內(nèi)套環(huán)9上的盲孔可以明顯增強內(nèi)圓周面的鼓出效果,從而提高了柔性密封件與電纜3之間的密封效果。連接件的數(shù)量為四組,每組連接件包括螺栓與螺母。螺栓插入壓板的插接孔11并穿越柔性密封件的螺栓孔后,再連接位于底板插接孔11中的螺母。壓片為尼龍制成,內(nèi)套環(huán)9與外套環(huán)8為橡膠制成。安裝時,先將壓板、底板與柔性密封件裝套在電纜3上,使用連接件將這三個部件組成為一體并安裝氣門閥,然后將整體推入電纜3管中,最后擰緊連接件的螺栓迫使柔性密封件變形,柔性密封件的內(nèi)圓周面貼緊在電纜3表面壁而柔性密封件的外圓周面貼緊在防火阻燃板內(nèi)壁,從而在防火阻燃板內(nèi)外形成密封,使防火阻燃板兩邊隔離從而達到密封的效果。
利用橡膠塞、防火阻燃板與冷縮包覆帶,制作與現(xiàn)有變電站常用電纜規(guī)格型號大小相適應的專用封堵器,與橡膠塞配套使用,穿纜后在兩端用冷縮包覆帶進行纏繞緊實,做到電纜兩端的空間有效隔離,防止潮氣、小動物進入,該封堵裝置可旋轉(zhuǎn)取下,方便安裝,便于生產(chǎn),解決了柜體線纜處的密封不嚴和封堵脫落問題。
變電站防小動物封堵檢查、防火封堵措施完善一直是變電運維工作的一大挑戰(zhàn),一旦發(fā)現(xiàn)小動物活動的蛛絲馬跡,運維人員需開展地毯式搜索,確保不留死角,特別是在運行設備區(qū)域進出口處,“不留余地”的封堵尤為重要。本次通過對在線纜穿柜體處封堵裝置的研制,完善變電站線纜穿柜體處封堵措施,采用有空間壓縮的彈性橡膠塞,使得專用封堵器與防火隔板緊密結合,外部再采用冷縮包覆帶進行包裹,應用在線纜穿柜體處進行封堵效果良好,很大程度改善了防小動物、防火、防潮氣進入設備運行區(qū)域的問題。變電站內(nèi)的封堵工作直接影響到變電站的安全供電,必須加以重視,從源頭進行防范,在日常工作中進行重點檢查,做到及時發(fā)現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)并整改,才能有效防止因封堵問題導致事故事件的發(fā)生[3]。