LED照明灯在10kV绝缘操作棒中的应用

张威　张仲文

摘 要：本项目针对当前10kV绝缘操作棒作用单一、夜间操作因照明不足对准刀闸口困难，存在安全隐患等方面的问题进行研究分析，提出了将LED照明灯功能应用于绝缘棒中的改进方案，以方便配网人员夜间倒闸工作。

关键词：绝缘棒；LED照明灯；倒闸操作

中图分类号：TM923 文献标识码：A

绝缘棒，又称令克棒、绝缘拉杆、操作杆等，是由工作头、绝缘杆和握柄3部分构成。它用在闭合或拉开高压隔离开关，装拆携带式接地线，以及进行测量和试验时使用。绝缘棒在配网运维的操作中举足轻重。当前的绝缘棒的功能单一，没有照明功能，配网急修班的作业人员夜间操作时由于照明受限，无法快捷精准地对准刀闸孔操作，给操作尤其是抢修工作带来了极大的不便，存在很大的安全隐患，大大降低了工作效率。

1.项目背景

经过对江门江海供电局配电部2015年下半年在正常天气下倒闸操作对准刀闸操作孔所需时间统计对比可得，日间平均照度=9609Lx，对准操作孔平均所需时间=14.0s，而夜间平均照度=0.204Lx，对准操作孔平均所需时间=55.7s。由此可见，夜间倒闸操作时因照度不足，对准刀闸操作孔所花费的时间是光照度充足情况下的四倍之多，且还存在监护人因协助照明无法专心履行监护职责的问题。给实际工作带来不便，工作效率欠佳。

本项目决定研制出一套专门针对配网夜间倒闸操多功能绝缘操作棒。该绝缘操作棒自带照明功能，来解决手电筒距离刀闸孔远，光度分散的问题，改善夜间操作照明的条件，从而有效的缩短夜间倒闸操作对准刀闸操作孔所需时间，提高工作效率。

2.项目实施

在以往的夜间刀闸操作时，一般采用普通手电筒作为照明的工器具，其平均光通量=11.5Lm，存在光照度不够和光度易分散等不足之处。因此，项目组决定采用LED灯照明灯，并提出了“外装式照明”和“内嵌式照明”两种不同的方案。

方案一：外装式照明，是指将一把小型LED电筒卡在绝缘操作棒的外部，如图1所示。

项目组对外装式绝缘棒进行夜间实际操作试验，得到以下数据：平均照度=72.5Lx，将照明装置卡接到绝缘棒上平均需要时间15s；对准刀闸口平均时间为28.8s，比原先所花费的平均时间减少将近一半，且制作非常简单、照度符合要求。但存在使用前后需要装拆，仍花费时间，效率不高；光束不够集中及外型不美观的缺点。故该方案被否决，由此提出了方案二。

方案二：内嵌式照明，是指将LED灯及照明电路嵌入在操作棒金属头内部。并在此基础上，项目组又提出了3种不同的改进方法。具体如下：

第一种改进方法：在10kV绝缘操作棒的操作触头上安装大功率的LED灯，如图2所示。达到照明光度集中的目的。

第二种改进方法：在10kV绝缘棒的金属连接处分散环绕安装多颗LED灯，如图3所示。确保照明充足。

第三种改进方法：在10kV绝缘棒的金属连接处单侧安装4颗LED灯，如图4所示。让对准刀闸孔一侧光源集中，通过与验电模块共用电源，达到减少电源使用的目的。

项目组在相同的条件下对以上3种绝缘棒进行多次操作测试，可得以下结果：

（1）在操作触头上安装大功率的LED灯：光通量平均为89.9Lm，光照度相对有所不足；光束相对集中，利于夜间操作对准刀闸孔位；但存在灯珠易磕碰设备的问题。（2）多颗LED灯环绕在操作棒金属位置：光通量平均为506.4Lm，光照度非常充裕；但存在光束较为分散、不集中且需另外增加一块6V纽扣电池供电，内部接线空间有所不足的问题。（3）金属连接处单侧安装4颗LED灯：光通量平均为301.5Lm，光照度相对充裕；且光束方向集中在刀闸口方向，最利于夜间操作对准刀闸孔位，绝缘棒内部空间充裕。

经过综合对比分析，项目组决定采用“内嵌式照明”绝缘棒的第三种方案，即在绝缘棒金属连接处单侧安装4颗LED灯。

3.项目的应用

根据设计方案，项目组最终研制出了具有内嵌式照明功能的新型绝缘棒，并进行了夜间倒闸操作对准刀闸操作孔的效果检查。经过多次实际操作测试可得：夜间平均照度为98.5Lx，对准刀闸口平均时间为18.0s；相比原先需靠监护人额外利用电筒辅助照明的情况（夜间平均照度为0.204Lx，对准操作孔平均所需时间为55.7s），光照度大大改善且操作时间缩短了数倍。

结语

LED照明灯在10kV绝缘棒中的应用，主要是目前绝缘棒在操作中存在不足之处，基于专业技术标准对绝缘棒进行了设计。该装置的研制成功和实际应用，有效解决了夜间绝缘操作棒倒闸操作因照明受限，无法对准刀闸孔的问题，缩减了操作时间，加强了安全性，提高了工作效率，具有较高的推广价值。

参考文献

[1]魏学业，等.绿色环保LED应用技术[M].北京：机械工业出版社，2011.