KYN28-12中置柜转运车存在的缺陷及其对策

钱 清

摘要:文章通过对中置柜转运车结构设计上存在的缺陷进行了分析,应用剪式升降台原理,有效解决转运车高度调整困难、通用性差等问题,提高了转运车的使用寿命和安全性。改进后的新型转运车交用户试用后,得到了用户的肯定。按照该方案设计的转运车操作灵活方便,可靠性、安全性等各个方面都得到了较大的提升。

关键词:中置柜;转运车;结构设计

中图分类号:TM531文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)20-0183-02

KYN28-12系列中置式高压开关柜在10kV配电系统中得到了广泛的应用,广大技术人员对开关柜的结构、电气性能、开关柜的可靠性等关注的比较多,但是对中置式开关柜的一个重要辅件——转运车的设计却没有引起足够的重视。

当前普遍使用的常规转运车存在着结构设计不合理、操作性能不好、断路器没有可靠锁定等缺陷。作为一名高压开关柜检验调试人员,几乎每天都要和转运车打交道,对此有深刻的印象。下面,就传统中置柜转运车的结构特点及存在的问题加以分析,并对改进方法进行初步探索。

一、转运车的基本功能

转运车作为中置手车式高压柜的一个重要附件,它的主要作用是在开关柜安装调试及运行检修阶段,把断路器手车从开关柜内部安全移出,并运送到其它位置。转运车需要实现的基本功能是:

1.在将断路器从开关柜内移出的过程当中,调整转运车导轨高度与开关柜内真空断路器导轨平稳对接并保持锁定。

2.在运送断路器的过程中,转运车和断路器手车连接可靠,重心稳定,不易倾倒、跌落,确保运送安全可靠。

二、常规转运车的缺陷分析

常规的转运车由于结构简单、加工方便、成本低廉,得到了生产厂家的广泛选用,但是它存在以下几个方面的缺陷:

1.在和开关柜对接过程当中高度调整不方便。转运车在和开关柜对接的过程当中需要调整高度,常规的转运车是通过分别调整四个承重螺栓上的尼龙手轮来实现的,这样的方式不仅调整速度缓慢,而且前后左右的高度很难保持一致。前后左右高度不一致,容易造成转运车底板变形。

2.转运车的高度和宽度有多种规格,通用性差。断路器通常有800mm宽和1000mm宽两种规格,而且在开关柜内断路器导轨安装高度也不一样,因此需要配备不同高度和宽度的转运车,多种规格的转运车不仅占用了现场的场地,而且成本也高。

3.在和开关柜对接的过程中锁定不可靠。转运车通过仅靠一个挂钩和挂钩上的一根弹簧实现转运车与开关柜的连接、锁定。现场操作人员普遍反映这种连接方式可靠性不高,在断路器从柜内拉出的过程中,操作人员习惯性地用力顶推转运车,以防转运车与开关柜脱离。在顶推转运车的时候,就有可能靠在挂钩的手柄上,造成挂钩脱扣。

4.转运车和断路器的连接没有可靠的锁定。转运车和断路器之间没有可靠锁定,而断路器的重心比较靠前,在运送现场的地面如果有一个小小的螺母卡住车轮,就会因惯性的作用导致断路器前倾、跌落,造成严重的设备损坏,甚至危及人身安全。

由于存在上述缺陷,常规转运车在实际使用过程中遇到了诸多问题,比如转运车在使用过程中容易变形,导致使用更加困难,如此恶性循环,最终造成转运车无法使用。在产品安装调试阶段,转运车的使用尤为频繁,上述缺陷长期困扰着现场检验调试的工作人员,造成潜在的安全隐患。如果事故发生在设备运行阶段,就有可能造成非正常停电,后果更加严重。

三、转运车改进方案

针对常规转运车存在的上述缺陷,笔者设计了一种改进方案,逐一解决上述问题。

1.转运车高度调整不方便。运用剪式升降平台的原理设计的一种全新的高度调整方式。如下图所示,支撑杆AB和CD的长度相等,两杆的中点铰接于E点。支撑杆的A点和C点分别铰接于上、下平台的前端,D点和B点上安装滚轮,可以在上、下平台的导槽(图示1、2)内运动。在转运车的中间安装丝杆(图示3)和螺母(图示4),螺母和支撑杆的B点铰接,丝杆固定于下平台横梁的中间。通过旋转丝杆,推动螺母前、后运动来带动B点运动,从而实现平台升降。

这样的设计方案,可以在转运车正面通过来手柄转动丝杆,可灵活地调节转运车的高度。同时手柄可以设计成和断路器底盘车手柄通用的手柄,使得操作更加方便。通过合理的设计,调整的行程可以覆盖不同规格的断路器导轨的安装高度,这样就解决了由此造成的不同高度规格转运车不能通用的问题。

2.断路器宽度不同导致的通用性不强问题。如上图所示,转运车的托板设计成可调式的,适应800mm和1000mm两种宽度。如图所示,托板的中间部分和升降台固定,托板左、右部分(图示5、6)设计成可调式的,拉开或者缩进后用锁扣可靠固定。如此设计可以满足不同宽度的断路器的要求,实现转运车的通用性。

3.转运车和柜体的对接及锁定问题。如上图所示,通过设计一个的凸轮式手柄(图示7),可以实现转运车的锁定。将手柄置于垂直位置时,凸轮未锁定,转运车与开关柜接触面间有一定的间隙,可以使转运车的挂钩顺利插入并钩住柜体。转动手柄到水平位置,在凸轮的作用下,拉杆往外收紧,将转运车与柜体可靠锁定,在推拉断路器手车时,无需再靠人力顶住转运车,操作的可靠性得以提升。

4.断路器和转运车的锁定问题。如上图所示,利用断路器底盘车两侧和柜体锁定用的锁舌,在转运车托盘两侧开两个矩形孔(图示8),断路器拉出从开关柜内拉出到位后,底盘车的锁舌插入矩形孔,实现断路器和转运车的锁定。如此设计,在转运车推进过程中遭遇急停,断路器也不会因为惯性作用而向前倾倒、跌落,大大提高了运转过程中的安全性。

四、结论

上述设计方案,虽然增加了一些零件,使得单台转运车的成本增加了,但是这样的设计可以减少转运车因规格不同而增加的数量,而且提高了转运车的使用寿命,降低了维护成本,从整体和长远的角度看,还是节约了成本,有一定的经济效益。

改进后的新型转运车交用户试用后,得到了用户的肯定。按照该方案设计的转运车操作灵活方便,可靠性、安全性等各个方面都得到了较大的提升。

作者简介:钱清(1977-),女,浙江萧山人,杭州欣美成套电器制造有限公司助理工程师,研究方向:高、低压成套开关设备检验调试、成套开关设备生产过程质量监控。