Page 57 - 电力与能源2021年第八期

陈慧强, 等: 低压开关磁吸式绝缘隔离装置的研发与应用 4 3
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够的电气绝缘性能, 耐腐蚀、 耐老化, 能够承受相
应的电压等级不被击穿, 隔绝带电部分设备; 隔离
功能要求绝缘隔离装置加工材料要有足够的机械
强度, 在受到外力作用时, 不易破损、 碎裂、 脱落,
能有效地将作业人员与带电部分隔离。
此外, 绝缘隔离装置还应具有普适性与使用
便捷性。不同厂家生产的箱式变电站低压开关存
在一定差异, 设计一款结构适用性广的绝缘隔离 图 3 箱变低压绝缘隔离装置侧视图
装置有助于提高作业人员的接受度, 方便装置的 变的固定部分、 绝缘罩操作手柄。相应的材料选
推广使用; 绝缘装置需要能够有效固定在箱式变 择如下。
电站低压出线上, 由于箱式变电站数量众多, 不可 ( 1 ) 绝缘罩主体材料: 绝缘罩是主绝缘部分,
能对箱式变电站进行停电改造, 需要分析箱式变 要求具备较好的绝缘性能 [ 3-4 ] 。选用甲基丙烯酸
电站低压出线的结构特点, 设计出绝缘隔离装置 酯材料, 具有表面光滑, 比重小、 强度较大、 耐腐
相应的固定结构。 蚀、 耐湿、 耐晒、 绝缘性能好等特点。
根据大量作业人员丰富的作业经验与多种型 ( 2 ) 绝缘罩和箱变的固定装置: 强磁外包裹
号的箱式变电站现场调研, 得出箱式变电站低压 480V 低压热缩管, 塑料螺栓固定在绝缘罩主体
出线结构特点为多路开关并列架设, 低压开关常 部位。
为长方体, 不同间隔之间存在一定的间距; 低压开 ( 3 ) 绝缘罩操作手柄: 操作手柄是由低烟无卤
关固定在箱式变电站铁质构架上。根据这些特 阻燃聚烯烃注塑料制成。
点, 绝缘隔离装置设计为长方体绝缘罩, 固定方式 1.2.2 性能试验
设定为磁吸式, 并且磁铁包裹有绝缘, 以防固定时 性能测试需要检测装置的耐压性能、 燃烧特
发生误碰。箱变低压绝缘隔离装置设计图如图 1 性、 机械特性、 磁铁吸附性能等。
~ 图 3 所示。 ( 1 ) 耐压试验: 经过测试得到, 耐压值不小于
2.5kV / min 。
( 2 ) 材料及部件的燃烧特性及燃烧伴生现象,
本试验 按 照 DIN54837 — 2007 《 用 于 轨 道 机 车 车
辆的材料、 小部件与构件切断件的试验》 进行, 结
果如表 1 和表 2 所示。
表 1 燃烧特性测试
试样编号和测试值 平均
测量值
1 2 3 4 5 值
图 1 箱变低压绝缘隔离装置总装图 点燃时间点 / s 10 10 11 10 11 -
续燃时间 s 0 0 0 0 0 0
是否发生( 是 / 否) 否 否 否 否 否 -
阴燃
持续时间 / s 0 0 0 0 0 -
火焰
最大值 / cm 27 25 24 26 28 -
高度
燃烧 是否滴落( 是 / 否) 是 是 是 是 是 —
残渣 滴落物燃烧时间 / s 5 3 2 8 3 4
最大值 / % 14.2014.4917.0116.7017.11 -
烟气 发生时间点 / s 42 55 50 119 58 -
密度 光衰减积分
图 2 箱变低压绝缘隔离装置正视图 9.91 13.6212.1019.8611.1813.33
/( % · min )
1.2 绝缘隔离罩设计 损毁长度 / cm 17 16 16 17 17 17
是否烧穿( 是 / 否) 是 是 是 是 是 -
1.2.1 材料选择 是否熔穿( 是 / 否) 是 是 是 是 是 -
绝缘罩主要分为绝缘隔离部分、 绝缘罩和箱 观察现象 炭化, 熔化