一、问题的提出
为防止小动物事故和人身伤亡事故,金华电网于2001年开始推广10KV配电变压器高低压桩头装设绝缘护罩和绝缘引下线(或交联电缆)的装置标准,为了能在10KV配变高压侧悬挂接地线,通常在10KV跌落式熔断器(令克)下桩头位置安装了接地环,然而标准接地环在这个特殊安装位置不宜使用,于是各厂家均设计了各式各样的非标接地环,在试用当中笔者均觉得有缺陷,为此在2002年设计了一个特殊规格的接地环,在此介绍给同行供大家参考。
二、应用分析
10KV配电变压器的高压侧装有跌落式熔断器,为防止操作时三相引下线抖动而引起相间拉弧,三相跌落式熔断器间的水平距离一般不小于500mm;为了便于操作,跌落式熔断器的轴线与水平面垂直线成15°-30°倾角。
按照《电力安全工作规程》,当10KV配变停电检修时须在设备高低压两侧悬挂接地线,10KV配变绝缘化之后,其高压侧的接地线悬挂点,大多选择在高压跌落式熔断器下桩头加装接地环,该安装方式优点是借用跌落式熔断器下桩头的接线螺栓(跌落式熔断器型号为PRWG1-12F/100-6.3,浙西高压电器厂制造),易于改造,特别是当10KV配变引下线采用10KV交联电缆时,安装位置别无选择。标准接地环一般规格为226mm×76mm,连接部位铜铝过渡,与下端矩形环体浇铸一体,在同一立面上。该接地环不宜在高压跌落式熔断器下端安装使用,主要原因有两个:1、尺寸偏大,标准接地环连接板偏宽(40mm),设备装置不美观,安装上以后降低跌落式熔断器操作时的稳定性,相间距离也减小较多。2、连接板与矩形环在同一立面,安装以后接地环与跌落式熔断器一样——轴线与水平面垂直线成15°-30°倾角,设备装置不美观,另外当挂上笨重的接地线后,有一个与接地环立面垂直的分作用力,日积月累易使接地环断裂。因此,绝缘护罩的生产厂家设计出各式各样的非标接地环,形状有L形或缩小的标准矩形接地环,制作材料采用铜或铝,厂家改进的出发点均针对上述第一个缺点,但未考虑第二个缺点。
三、接地环的设计及优点
针对上述分析,经过多次现场试验,笔者设计了如图1、2所示的接地环,整个接地环由安装板和环体两部分组成,两者套装后用两侧螺母固定;接地环制作材料采用优质紫铜,表面经过处理,不易氧化,耐污性能好,主要优点如下:
1、安装板与环体可以多角度调节,现场安装时根据跌落式熔断器倾斜角度,将环体立面调节至与水平面垂直,然后拧紧两侧螺母固定即可;保证接地线的作用力与环体在同一立面上,跌落式熔断器下端不再有长长的尾部,装置上也比较美观。
2、减小接地环尺寸,保证相间安全距离,同时尽量保证悬挂接地线时操作方便。
3、保证接地环与接地线夹头有较小的接触电阻,试验测量得到其接触电阻一般为0.04Ω-0.6Ω。
4、接地环安装板不需铜铝过渡工艺(跌落式熔断器下桩头为铜制),可降低制造成本。
5、环体用Φ8mm铜棒弯折而成,机械强度高。
由于接地环安装在令克下桩头位置,为了防止拆接地线时操作绝缘棒用力过猛上窜的不安全行为,我们在接地线绝缘操作棒夹头选型上采用螺旋式而不是卡扣式(见图3)。
四、结束语
悬挂接地线是保证安全的技术措施之一,该接地环已经在义乌供电局七百多台配变台区运行三周年多(见图4),未发生令克或接地环断裂事故,设备安全可靠,解决了10KV配电变压器绝缘化后悬挂接地线的难题。