高压试验用多用途短路连接线的研制

杨钧豪 张伟忠 汪慧敏

摘要：目前，对变电一次设备进行高压试验时，常要对被试设备的一次侧或二次侧进行短路连接。多股软铜安装线和多头短接线常作为常规的短路连接线。但多股软铜安装线存在不易收纳且用一段时间后出现短线头容易扎伤试验人员等问题。为解决上诉问题，本项目通过研制一种便于收纳的带有多接线端子的短路连接线，满足高压试验现场短路连接的要求，缩短接线、拆线和收纳的用时，提高高压试验效率，给后续的检修和按时送电提供更充裕的时间。

关键词：高压试验;短路连接线

0 引言

对变电一次设备进行高压試验，是保障电力系统安全稳定运行的必要手段。对变电一次设备开展高压试验工作时，常要对被试设备的一次侧或二次侧进行短路连接。依据《电力设备检修试验规程》（Q/CSG1206007Q-2017），变压器绝缘试验、变压器介损试验、10kV断路器交流耐压试验、电缆耐压接地屏蔽试验、电容器组的绝缘和交流耐压试验等试验项目中均需进行短路连接。短路连接在试验常规试验项目中占到的比重很大，方便、快捷、安全的短接线使用方法对提高工作效率至关重要。

1 现有短路连接线使用存在问题及解决思路

多股软铜安装线和多头短接线常作为常规的短路连接线。现有使用方法为：接线时使用多股软铜线、多头短接线或多根测试线拼接，再缠绕到高压设备需短接部位;收线时将短接线逐根解开，再以手缠绕将短接线收好。

现有短路连接方法最大的缺点是短接线数量多，缺乏直观性和条理性;接线、拆线、收线步骤繁琐，耗时久。试验人员在安装、拆除和收纳短接线环节花费的时间比仪器操作时间还长，基本占到了试验时间的50%，是导致作业时间长、工作效率低的主要原因。作业过程中，仅靠加压前呼唱提醒作业人员注意安全，而作业过程中短接线是否带电不够直观和可视化，存在工作班成员没注意而靠近带电体的安全风险。使用电机驱动自收纳，产生额外电能损耗，节能性差。此外，多股软铜安装线用一段时间后出现短线头，容易扎伤试验人员;多头短接线用一段时间后容易出现断股或断线等问题。

针对现有短路连接线使用中存在的问题，提出如下解决思路：（1）须满足试验基本要求;（2）取线需方便;（3）可提醒作业人员“有电危险，注意安全”;（4）满足多种高压试验场景;（5）收纳安全不扎手;（6）收纳快捷;（7）提高效率。

综上所述，为解决上述问题，通过研制一种便于收纳的带有告警装置的短路连接线，满足高压试验现场短路连接的要求，缩短接线、拆线和收纳的用时，提高高压试验效率，给后续的检修和按时送电提供更充裕的时间。

2 多用途短路连接线的设计方式

2.1整体结构

整体结构如图1所示，该多用途短路连接线产品主要由两部分内容组成：带卷簧的自动收纳线盒和接触式声光告警装置。

带卷簧的自动收纳线盒包含如下组件：卷簧、多股软铜线、圆柱型线轮、长方体塑料外壳、解锁按钮、四颗吸铁石、金属验电触子。

接触式声光告警装置包含如下组件：香蕉插头、四颗吸铁石、纽扣电池、声光报警电路核心元器件、功能测试按钮、带固定挂钩结构的长方体塑料线盒。

声光报警电路核心元器件包含了两只发光二极管和蜂鸣器。其中，两只发光二极管安装在带固定挂钩结构的长方体塑料线盒外表面的固定挂钩结构两侧，蜂鸣器安装在带固定挂钩结构的长方体塑料线盒内部。

声光报警装置原理框图如附图2所示，声光报警装置电路包含接触电极、自检电路、电源电路、全电压输入与阻抗匹配电路、高压检测张弛震荡电路、高压光指示电路、音频震荡电路、声指示电路。

2.2 操作方法

带卷簧的自动收纳线盒运作方式为：（1）短接：需要短接高压设备时，多股软铜线首端可抽出到带卷簧的自动收纳线盒外部，拉至合适长度后松手，多股软铜线自动被锁上而不会被回拉到带卷簧的自动收纳线盒内部，此时多股软铜线首端可经线夹固定在高压设备需短接部位，途经的其他需短接部位可缠绕固定。（2）收纳：收纳多股软铜线时，长按解锁按钮，利用卷簧的收缩弹力将多股软铜线自动收入带卷簧的自动收纳线盒内，直至多股软铜线的金属裸漏部分被完全收入带卷簧的自动收纳线盒中。

接触式声光告警装置可拆卸为独立结构，也可通过四角位置的吸铁石与带卷簧的自动收纳线盒吸合为一体。吸合为一体时，接触式声光告警装置相当于验电器，用于判断并提醒周围人员，在进行高压试验，注意安全。

3 研发成果

本项目研发的高压试验用多用途短接线装置，适用于高压试验多种作业场景，适用于多种被试设备，可广泛应用于高压试验项目的短路接线用途中。根据成果在现场实施阶段，作业人员的反馈，具有以下优点：

从含带卷簧的自动收纳线盒中抽取出多股软铜线，带卷簧的自动收纳线盒带有解锁按钮，多股软铜线长度可调节，使用灵活方便。

利用卷簧的自动伸缩特性，基于带卷簧的自动收纳线盒内部的旋转结构，实现快速自动收纳，大大缩短接线、拆线和收线的用时，提高高压试验工作效率，给后续的检修和按时送电预留更充裕的时间。

由于试验人员不需用手缠绕短接线，避免手部直接接触多股软铜线导致扎伤或割伤，保护人身安全。

结合接触式声光告警装置的高压试验用多用途短接线包含接触式声光告警装置，实现短接线带电状态可视化，加压过程中时刻提醒作业人员与带电部位保持安全距离，保障人身安全。

4 关键创新点及应用前景

4.1关键创新点：

（1）该装置须满足仪器测试线的承重量、常规试验的电流载流量、接线的牢固、铜线的良好接线。

（2）取线方便，直接从线盒抽取适当长度的软铜线，即可使用;

（3）有非接触式电压感应告警装置，用于提醒作业人员安全。

（4）适用于多种场景，配合不同规格的线夹，可用于不同的被试设备;

（5）便于固定，固定挂钩挂在软铜线上，即完成接线;

（6）收纳快捷，利用收纳线盒内部的旋转结构，实现快速手动或自动收纳软铜线，避免手部直接接触导致扎伤或割伤，保护人身安全;

（7）相对于传统接线方式，提高了试验人员的工作效率。

4.2 应用前景

本项目成果计划通过班组内的日常常规高压试验来进行效果检验，根据项目落实效果进行改善，推广到各种需要短路接线的试验项目中并应用，能帮助提高试验的工作效率，保障人身安全。

5 结语

本项目研发了含带卷簧的自动收纳线盒和接触式声光告警装置的高压试验用多用途短接线装置，具有操作简便、直观、耗时短、不伤手的优点，可实现收线自动化、声光报警智能化、带电状态可视化，能帮助提高工作效率，保障人身安全，具有广泛的应用前景。

[参考文献]

[1]《电力设备检修试验规程》（Q/CSG1206007Q-2017）

作者简介：杨钧豪（1994—），男，广东佛山人，助理工程师，研究方向：变电检修及高压试验