一种开关柜室内安装专用装置的研究与应用
- 格式：pdf
- 大小：973.87 KB
- 文档页数：2
电工电气 (20 7 No. )
一种开关柜室内安装专用装置的研究与应用
王伟1，张彦2，王俊武3，单波1，韩义成1
(1 国网山东省电力公司经济技术研究院，山东 济南 250021；
2 国网技术学院，山东 济南 250002；
3 国网山东省电力公司即墨市供电公司，山东 即墨 266200)
0 引言
高低压开关柜以其结构紧凑、元件集成度高、互换性强等特点，在变电站配电装置中广泛采用，10、35kV等户内配电装置多采用金属铠装开关柜形式。
开关柜的配置较为复杂，设备内部含有断路器、隔离开关、负荷开关、操作机构、互感器以及保护装置等部件，安装质量控制至关重要。
开关柜的单体质量一般在1～2t之间，其区间较为尴尬，首先使用人力抬运，耗时费力、效率低下且安全隐患大，工人容易意外受伤，安装质量难以保证；其次受到户内高度条件的限制，吊车无法进行作业。
特别是在目前建设规模日益扩大和创建优质工程对质量要求较高的背景下，开关柜户内运输、就位成为困扰现场施工人员的一道难题。
本文设计了一种开关柜户内安装专用装置，该装置采用三角支架和轨道横梁的结构，通过液压工作站、伸缩油缸、定滑轮、吊具的协调配合，实现开关柜就位过程中的三维可控微调，精准控制安装位置，有效提高工作效率，安全防护效果突出，是传统安装方式的理想替代。
1 目前安装方法分析
1.1 传统人工法
开关柜体前后移动时，因没有支点，多采用手摇式千斤顶和枕木配合的方法来实现，作业人员的工作强度大，消耗工日多，工作效率低下，且易造成柜体的变形；开关柜体左右移动时，多采用撬杠加垫块挪靠的方法来完成，若用力过大或撬杠滑脱，易造成柜体变形及漆面的划伤；若垫块滑脱，不但会造成地面的破损或地面砖的破裂，而且极易造成作业人员肢体和腰肌损伤。
1.2 气垫装置
近年来，在设备运输就位领域出现了使用气垫原理的装置，此类装置运输平稳、速度快，在大型设备安装中效果较好，但其造价高，使用条件严苛，阻碍了其在小型设备安装中的应用，而且在撤去气垫后，设备的精度调整与传统滚杠法一样困难。
2 专用装置技术原理
2.1 整体结构
本装置主要由门型吊架、液压驱动装置、吊具、遥控装置四部分组成，如图1所示。
1)门型吊架立柱采用外径100mm、壁厚6mm 的无缝钢管，立柱采用等腰三角形设计，以增加移动过程中的稳定性。
为使其在高压配电室内灵活移动，在门型架四角安装了万向脚轮。
横梁采用25号工字钢型材，为使其更加稳固防止弹性形变，在其两侧焊接3mm厚冷轧钢板；为便于拆装运输，横梁两端与三角架连接处采用法兰连接。
2)液压驱动装置采用YY25型液压工作站，配C85伸缩油缸，由双层高压油管、C741型液压调整器、限位器组成。
3)
为了适应高压配电室有限的室内净高，采
图1 整体结构图
信息与交流
一种开关柜室内安装专用装置的研究与应用
70
电工电气 (20 7 No. )
用锻造高强度钢板设计制作了开关柜安装专用吊具，具有低净空作业的优点，可根据柜体不同的吊点尺寸，适时调整吊环位置。
4)通过控制液压工作站液压油的输出量改变水平放置伸缩油缸活塞杆的移动位置，并通过滑轮装置把水平力改成垂直力，实现柜体提升。
5)液压泵站采用遥控控制方式。
加装遥控启停电动功能，以避免油泵电动机长时间空转；在吊点上方加装高度限位器，以防止起吊高度超限；在泵站出口处加装压力调节阀，用来实现限重起吊的目的；通过流量阀的调节来实现升降及左右移动速度的调节，以实现精准安装、一次就位；为防止在起吊过程中发生漏油、爆管等意外状况，在伸缩油缸油嘴处加装自锁阀门，防止意外事故发生。
2.2 关键技术
1)撑推起吊装置
受到高压配电室高度限制，门型吊架加电动葫芦的起吊方式不能有效使用，本装置采用伸缩油缸、滑轮组合替代电动葫芦，实现柜体提升。
2)专用吊具
为适应不同规格的柜体的安装，设计了可调式柜体专用吊具，可在同一起吊点通过调节专用吊具的吊环位置，起吊不同型号的柜体，实现了吊装装置的通用性。
3)吊索平衡装置
为避免起吊过程中因悬挂不平衡而造成的柜体倾斜，在专用吊具上专门设计了两个平衡滑轮，使吊索穿过滑轮起吊，解决了因受力不均而造成吊索受力不平衡的现象。
2.3 操作流程
1)将装置移动至起吊地点，根据被吊物品的结构和尺寸设定吊环位置，并将吊具与被吊品进行连接。
2)遥控油泵加大油压，使活塞杆伸出，带动绳索，通过滑轮转换，将物品吊离地面。
3)物品离地后，移动装置至指定地点或安装工位。
4)对轴向、横向、竖向三维方向进行微调，使之满足安装精度要求。
5)遥控顶部活塞杆缩回，使物品缓慢落地。
6)拆除吊具连接，完成就位工作。
3 应用效果
本装置通过撑推起吊方式，有效降低了作业对室内高度的要求，实现了低净空起吊，使柜体移动行走成为现实，设备到达安装工位后，可以方便、快捷地进行对位，对准后直接就位即可，调整到位后，松开起吊装置，拧紧柜体间的固定螺栓，实现柜体的精准安装。
除此之外，装置通过采用可调式吊具，可以连接不同挂点位置和尺寸的设备及物品，除了高压开关柜的安装就位以外，还可以应用于普通常规物料的运输，如保护屏柜、电缆盘、电容器组件、接地变、消弧线圈等其它设备的运输与就位。
4 结语
作为变电站配电装置的重要组成部分，开关柜质量大、数量多、容易碰撞受损，受限于室内安装场地空间限制，现场转运、移动、就位较为困难。
文中提出了一种专用安装装置，解决了空间局促带来的开关柜起吊困难的问题，能有效控制开关柜安装偏差，实现开关柜精准安装、一次就位，具有降低作业风险、有效成品保护、提高工作效率等优点，特别适合于配电柜、开关柜等中小型设备的安装施工，在电力建设工程中具有广泛的应用范围和良好的推广前景。
修稿日期：2017-09-21
一种开关柜室内安装专用装置的研究与应用
参考文献
[1] 彭飞进，车磊，邓智广.变电站时钟系统同步异常
的判断方法[J].电力系统及其自动化学报，2015，27(2)：98-102.
[2] 刘诚.浅析智能变电站时钟同步系统和异常实例分
析[J].华东科技(学术版)，2016(9)：94.[3] 冯正伟，何祥文，杨鑫. 智能变电站时间同步系统
异常分析[J].浙江电力，2014(9)：22-26.
[4] 余敬冬.变电站GPS对时装置频繁异常告警影响分
析[J].电工技术，2017(3)：116-117.
收稿日期：2017-08-18
(上接第44页)
7。
