低压计量互感器二次线短接工具的设计与研究

陶勇 卢汪节 张蕾 刘金友

摘  要：供电公司在对居民用户的供电服务过程中，需要定期对用户的电能表或损坏的计量接线盒进行更换，在更换过程中需对户短时停电，断电会给用户的工作和生活带来不便，突发性的断电甚至会给用户造成损失，极易造成客户的投诉及不满。本文通过研究分析设计出一种低压计量互感器二次线短接工具，通过穿刺组件穿刺目标二次线实现计量互感器二次线的短接，短接中不需停电作业，短接操作快速，短接率高。

关键词：更换;计量互感器;穿刺;短接;不停电

分类号：TM76

引言

近年来，由于杆变变电设备造价低廉、运行维护方便，在早期城市电力发展中被大量使用，其材质多为普通冷轧板，在户外经过长时间风吹日晒，多数已出现锈蚀腐烂、无门、油漆脱落等现象，造成箱内计量接线盒、表计烧毁、损坏，因此不可避免的要要对杆变计量箱进行更换壳体、接线盒、电能表等作业。

一、传统更换表箱的方法

在杆变下安装的关口表表尾线由计量联合接线盒引出，而接线盒的进线则引自变压器低压侧。由于变压器低压侧电流很大，所以需使用电流互感器将变压器低压出线的大电流转换成关口表能承受的小电流。如果更换表箱，则必须拆除接线盒的进线，而运行中的电流互感器二次侧不能开路，所以传统的更换表箱的方法都是在变压器停电的情况下进行，这样套装在变压器低压出线电缆上的电流互感器就处于非工作状态，其二次回路可以任意开路，此时就能安全地拆除旧表箱中的电缆，拆除旧表箱，再安装新表箱并接入电缆，但是这样会有很大的缺点：1、停电会造成电力用户电力供应中断，影响居民的正常生产生活。2、停电会造成供电企业售电量减少，造成不可挽回的损失。3、需提前报备停电计划，并向用户告知停电信息，在一定程度上增加了工作量，而且很容易出现通知不到位的情况。

因此，如何实现不停电作业就成了必须要解决的难题。

二、不停电更换箱体及内部计量终端的思路

传统作业中关口表箱更换之所以必须在停电的情况下进行，原因主要在于更换表箱需拆除电流互感器二次接线，而运行中的电流互感器二次侧严禁开路，否则将直接威胁工作人员安全，影响互感器精度，甚至损坏计量设备。所以解决电流互感器二次回路电缆的拆除问题是实现不停电更换表箱的关键。针对这一问题，如果能有一-种导线短接工具，使得在拆除联合接线盒的进线时，电流互感器二次回路始终保持导通状态，则更换表箱的工作就具备了不停电进行的条件。

三、短接工具的原理

以三相四线有功电能表經三个电流互感器接线方式为例，低压计量互感器二次线经联合计量接线盒介入电能表，因为互感器二次侧不能开路，因此在对接线盒或电能表进行更换时必须先对互感器二次线进行短接，本方案采用用免破皮穿刺线夹，终端分线器，BV电缆，通过穿刺线夹用来穿入电流互感器二次回路导线，分线器用于连接多根短接线，每根临时短接线的一端接入-一个免破皮穿刺线夹的纵向线夹，另一端接入终端分线器，通过分线器使它们相互导通，从而避免了低压计量互感器二次回路的断开，原理见图1、图2。

如图2所示，低压计量互感器二次线短接工具的终端分线器上设置有短接盒盖，通过沉头螺钉可拆卸固定于短接盒体上，短接导块连接导线和压紧螺母均被封闭于短接盒体内，便于管理，避免压紧螺母带电后被触摸的问题，安全性能高，穿刺盒体内设置有穿刺槽，槽内装有可拆卸的铜质穿刺片，穿刺部能够顺利的将短接线外部的绝缘层穿刺破，实现电导通。穿刺盒体通过螺钉将导线紧紧压在盒内，完成对导线的穿刺，既安全又便于穿刺操作。

在变压器不停电的状态下，使用短接工具进行不停电更换表箱的操作步骤如下： （1）将旧表箱中的计量联合接线盒的电流连片拨至电流进线短路位置，使电流互感器二次回路通过接线盒的电流连片导通。 （2）拆除关口电能表与旧接线盒之间的表尾线，从旧表箱中拆除电能表。（3）使用切割器具将旧表箱电缆穿入孔周围剪出一个缺口，以便取出电缆。 （4）接下来开始使用短接工具，如图2所示，将短接工具的4根临时短接线的T型免破皮穿刺线夹的横向线夹分别夹入旧接线盒的三相电流正极进线和负极公共线，从而使三相电流互感器二次回路通过短接工具形成导通回路。（5）将新的计量联合接线盒的电流连片拨至进线电流短路位置 （6）先将电流互感器二次回路线从旧接线盒拆除，连同短接工具一起接入新接线盒，再将三相电压线和零线从旧接线盒拆除，接入新接线盒。

本技术方案中，通过穿刺盒2结构的设计，实现二次电流短接率达80%以上，短接中短接设备整体耐压达1000V，实现短接的短接连线抗拉力不小于100N，避免出现短接连线出现变形等问题。本技术方案的电流短接工具，能够多次重复使用，一般的出现故障位置在穿刺片，在更换穿线片后可继续使用。

结语

随着老旧关口计量箱使用年限的增加，经常会出现更换箱体或内部计量联合接线盒的情况，本文设计的低压计量互感器二次线短接工具避免了必须停电作业的问题，而且可以多次重复使用，唯一不足的地方在于铜质穿刺片在进行多次穿刺后，穿刺效率降低，操作人员对何时更换穿刺片没有一个定量的判断，可能会造成穿刺片浪费或者未及时更换引起短接效果不好的现象，因此在对穿刺材料的选择及处理工艺上需要进一步提升。

参考文献

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[2]梁正，黄增武，阮镜坤，罗锦辉，姚冠伦.浅谈电流互感器二次短接装置[J].中国高新技术企业，2015（16）：131-132.

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