10 kV变压器台架接地装置的研制

麦日沛 李日胜 麦启明

（广东电网有限责任公司江门供电局，广东江门529000）

1 背景技术

双合供电所管辖10 kV线路共计7条，总长度119.986 km；10 kV变压器177台（专用变压器94台，公用变压器83台），总装机容量34 070万kVA；公用10 kV线路柱上开关32台。公用变压器全部安装在变压器台架上，变压器台架的日常维护工作，特别是变压器台架刀闸后段线路的维护检修工作占了平日工作的很大部分。在刀闸下触头或者下引线装设接地线是最常见的安全措施，此项工作存在以下问题：（1）变压器台架登杆、装设接地线较困难，耗时长；（2）大多数时候刀闸上触头带电，装设接地线的位置离带电部位较近，容易发生误操作及引发人身触电事故。

2 10 kV变压器台架接地装置的设计

2.1 提出方案并确定最佳方案

对如何实现“10 kV变压器台架接地装置”这个课题目标展开讨论，并提出了三个可行性方案。

（1）方案一：研制挂钩式接地装置。

说明：将高压接地线头部改成挂环，接地线平时安装在电杆上，停电验电后，用绝缘棒将接地线通过挂环挂接到刀闸下触头。

（2）方案二：研制联动式双静触头刀闸接地装置。

说明：将隔离刀闸改成双静触头刀闸，操作刀之间用绝缘杆连起来，下静触头用接地线连起来。操作时，三相同时拉开，同时合上。刀闸合在下静触头时，实现接地保护。

（3）方案三：研制独立式双静触头刀闸接地装置。

说明：将隔离刀闸改成双静触头刀闸，下静触头用接地线连起来，然后接上一个接地刀闸再接地。双静触头刀闸合在下静触头时，再合上接地刀闸，实现接地保护。

将三个方案进行对比，结果如表1、表2所示。

表1 优缺点对比表

表2 优缺点汇总表

根据以上对比分析，确定方案三为研讨方向。

2.2 确定最终优化方案

确定了研制独立式双静触头刀闸接地装置为研讨方向后，继续对方案三进行优化：

（1）为了符合电力安全生产现场作业“十个规定动作”中停电、验电、挂接地线的要求，在接地线中间加装一个接地刀闸。在三相双静触头刀闸都合上下静触头后，对接地刀闸上触头进行验电，再合上接地刀闸。

（2）为保证双静触头刀闸动触头引下线与周围金件设备距离满足规范要求，在双静触头刀闸旁加装瓷横担。

最终设计方案如图1所示。

图1 独立式双静触头刀闸接地装置优化方案

2.3 方案实施

根据上面的方案选择，制定了相应的对策并进行实施。

2.3.1 双静触头刀闸材料的选择

经过对不同刀闸的比较，决定采用湛江高压电器有限公司的GW9-12/630型户外交流高压隔离开关进行改造。

2.3.2 双静触头刀闸的制作

准备工具、材料：钻床、扳手、两个湛江高压电器有限公司的GW9-12/630型户外交流高压隔离开关、刀闸底座。

2.3.3 接地刀闸及接地线的选择

根据接地线国家规定技术标准，25 mm2截面的接地线平均每米的电阻值应小于0.79 mΩ，按10 kV接地线最长16 m计算，设计的接地刀闸及接地线串联电阻应小于：

根据刀闸技术参数得知，隔离刀闸主回路电阻＜0.067 mΩ，从双静触头刀闸下静触头连接地线至接地棒＜10 m，所以整个接地回路电阻值为：

10×0.79+0.067=7.967 mΩ＜12.64 mΩ

据此可知，可选择一般的隔离刀闸和25 mm2截面的接地线进行连接。

2.3.4 现场安装、操作

如图2所示，选取一个废弃的前变压器台架进行安装，运行人员模拟正常的停电、验电和合接地刀闸进行操作，结果符合设计要求。

图2 独立式双静触头刀闸接地装置完成图

2.4 效果与推广

为更好地检验装置的使用效果，使用独立式双静触头刀闸接地装置多次进行停电、验电和接地操作实验。通过实验，完成停电、验电、挂接地线时间小于142 s；接地装置连接稳固可靠，实际使用效果与目标值相符。

10 kV变压器台架接地装置的研制成功，有针对性地解决了生产工作中的实际问题，取得了一定的效果。在今后的工作中，将对10 kV变压器台架接地装置进行推广应用。

3 结语

10 kV变压器台架目前仍然是配网的重要组成部分，变压器台架的日常检修维护工作占了平日工作的很大部分。10 kV变压器台架接地装置的研制成功，将大大提高日常工作效率，并降低作业风险，减少设备及人身伤害事故。