一种多功能防滑落高压刀闸的研究

张兴云1,李章权2,胡恩华3,梁永海4,宁娟5

摘要：随着国家对环境的环保要求逐步提高，一些高能耗高污染的老旧能源逐步淘汰，取而代之的是清洁的新能源。电力能源是一种比较清洁的能源，是我国城市和农村地区运用最普遍的能源。电力是清洁能源的主力军，如何才能够满足群众对电力的需求是电力人一种探索的道路，也是人们最关心的问题，现在的电网存在较大的不确定因素，停电时有发生，造成供需矛盾，部分群众因此投诉供电企业，因此，提降低设备故障，减少停电时间和次数，让群众能够用上安全、可靠的电力。如何保证群众的用电需求，提高供电可靠性是我们电力行业面临的一大考验，这也是我们值得思考的一大问题。本文研究一种多功能防滑落高压刀闸就是为了减少设备故障，降低线路停电频率的一种方式。

一 研究背景技术

传统的配电变压器、单辐射线路、分支线停电，从导线T接点安装一组跌落式熔断器作为配电变压器的控制保护，在配电变压器检修时，高压跌落式熔断器距离变压器台架较近，安全距离不足，且拉开跌落式熔断器后在变压器台架上工作的风险很大，如果在高压令克高压进线端无任何安全保护措施加之跌落式熔断器不具备明显断开点功能，这给配电变压器检修工作增加了很多风险因数。所以需要在线路中安装高压刀闸，而现有通用型高压刀闸只能作为明显断开点而不具备线路设备检修接地功能，且通用型高压刀闸安装在跌落式熔断器断开后不能作为明显断开点功能，另一方面，现有高压刀闸的开关长运行时间会伴随着使用时间发生老化的现象，刀闸易脱落造成安全事故。

二 研究过程与实施

一种多功能防滑落高压刀闸在通用型高压刀闸的基础上增加了接地端的功能并对操作原理进行了安全的优化，弥补了通用型高压刀闸只能作为明显断开点而不具备线路设备检修接地功能的缺点。同时，多功能防滑落高压刀闸安装在配电变压器跌落式熔断器上端、支线T接点时，弥补了跌落式熔断器断开后不能作为明显断开点功能。

一种多功能防滑落高压刀闸，包括：刀闸单元，包括安装板、支架、摆杆，以及接地桩和导电桩，摆杆内嵌有金属片，支架上设置有铰接孔，安装板上设置有圆孔，接地桩一端连接有转动柱，转动柱与圆孔连接，接地桩的另一端向内凹陷形成相互垂直的第一沟槽和第二沟槽，第一沟槽内设置有导体块，导体块连接有接地线；防脱单元，包括位于支架上的第一连接柱、位于摆杆上的第二连接柱，以及第一弹簧；第一弹簧的一端与第一连接柱连接，第一弹簧的另一端与第二连接柱连接；本发明在使用时有效地解决了接地的问题，使带电部分与停电部彻底隔离开来，另一方面，还能够在不需要接地处理的电路中将接地功能取消，作为普通刀闸进行使用。

实施方式及原理：本发明应用于配电变压器、单辐射线路、分支线停电检修隔离及检修接地作用，该多功能防滑落高压刀闸运行工况优，使用方便可替代通用性高压刀闸设备，弥补了通用型高压刀闸只能作为明显断开点而不具备线路设备检修接地功能的缺点，同时提高了操作、施工的安全性。   在初始状态下，摆杆103的一端铰接在支架102，另一端与导电桩105连接，在第一弹簧203拉力的作用下，第一弹簧203与支架102以及摆杆103形成三角形的稳定结构，且不主动干预的情况下，摆杆103不会向脱离导电桩105；当需要对电路进行断路并接地时，拨动调节端103b使得摆杆103的金属片106脱离导电桩105，且铰接单元300不会阻止摆杆103的转动，因为第一端面棘轮302与第二端面棘轮303接触时，第二端面棘轮303会收缩，摆杆103转动至垂直安装板101时，达到临界状态，再次将摆杆103拨动至接地桩104，第一弹簧203与支架102以及摆杆103再次形成三角形，于是在第一弹簧203的拉力下，使得调节端103b与接地桩104连接，且限位凸台104f嵌入到限位槽103b-1内加强固定，此时电路已经接地；当电路完成检修工作，需要将第一导线102b和第二导线105a重新连通，则首先拉动调节端103b使限位槽103b-1脱离限位凸台104f，然后转动调节杆305带动齿轮305a转动，使与其啮合的齿条306b向远离第一端面棘轮302的方向移动，于是传动件306与第二端面棘轮303同时向远离第一端面棘轮302的方向移动，第一端面棘轮302与第二端面棘轮303不再啮合，解除了对第二端面棘轮303转动的限制，接着便可以转动摆杆103旋转180度，完成和导电桩105的连接了。

需要说明的是，本发明的关键点在于将电路进行断开并接地时操作便捷，而停止接地并线路在运行或冷备用状态时应加装锁具，不可轻易操作防止意外发生。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                      

 

设计原理图

三 研究解决的问题及优点

一种多功能防滑落高压刀闸解决了现有通用型高压刀闸只能作为明显断开点而不具备线路设备检修接地功能，且使用时间久了会发生老化易断开的现象。

一种多功能防滑落高压刀闸使用时方便、快捷、有效地解决了接地的问题，使带电部分与停电部彻底隔离开来，配变检修不在停上级电源，极大的减少了停电范围，提高了安全系数，另外可减小线路停电范围，缩短线路设备检修时停送电操作时间，进而提高线路供电可靠性，同时也确保了施工的安全性，提高设备运维人员对设备正常运行维护的信心；另一方面，还能够在不需要接地处理的电路中将接地功能取消，作为普通刀闸进行使用。

本发明多功能防滑落高压刀闸在通用型高压刀闸的基础上增加了接地端的功能并对操作原理进行了安全的优化，补足了通用型高压刀闸只能作为明显断开点而不具备线路设备检修接地功能的缺点，同时，多功能防滑落高压刀闸安装在配电变压器跌落式熔断器上端是，弥补了跌落式熔断器断开后不能作为明显断开点功能。

结束语：配电线路的运行与维护作为一项系统而复杂的工作，在实际开展中还存在一些问题，如频发设备故障和线路跳闸问题、供电可靠性与经济发展不适应、缺乏完善的配电网结构及布局、不可抗力因素增多等，直接影响到线路的安全运行。建立完善线路运行维护的管理体系、加强电网改造力度和合理安排停电时间对老旧设备检修、更换、增加新设备、新工艺等都是我们提高的途径，它是一个需要长期治理的一个过程，还需要更多的人员参与才能完成的工作。