一种用于二次端子排上的绝缘透明挡板

夏志雄

摘要：当前的低压配电作业中常需要对箱式变电站、低压分支箱内的电缆进行定期或者不定期的拆卸维护及安装作业，而作业空间有限，安装在台区剩余电流动作保护器上的端子排因为无法安装绝缘护套，多以裸露形式存在，对于设备运行和人员操作来说都是不小的威胁。因为缺乏有效的防护引发的人员触电伤亡触目惊心。因此研究一种用于二次端子排的绝缘保护装置，且确保其操作的灵活，使用的便捷具有现实必要性。本文重点就一种新推出的用于二次端子排上的绝缘透明挡板的设计和应用进行说明，以期为电力运维管理提供保护支持。

关键词：二次端子排;绝缘;挡板;设计;应用

当前的二次端子排绝缘辅助装置主要是简易挡板和绝缘布两类，绝缘布绝缘效果理想，但受制于繁琐的安装流程，其推广应用不够理想，且其容易延长作业时间，且成本投入较高。而绝缘挡板可以有效地将操作点与附近带电部位进行隔离，而普通的绝缘挡板因为功能较为单一，人工操作不灵活，急需进行结构上的改进。基于此推出一种透明度高、机械强度高、绝缘性能好、耐蚀、耐湿、耐晒，其采用的是阻燃的聚甲基丙烯酸甲酯材料，制作出透明绝缘防护挡板并用螺栓固定，遮挡在二次端子排前面，以防止人员误触端子排带电部位。在实际的应用中取得了理想效果，是电力工艺改良的新成果。

1二次端子排及绝缘防护需求

在电子配接线中，当屏内设备与屏外设备相连接时，都要通过一些专门的接线端子进行连接的，而这些接线端子组合成为端子排。端子排负责将屏内设备和屏外设备的线路相连接，起到信号（电流电压）传输的作用。端子排的存在使得整体的接线更美观，同时确保接线端子上的线路更牢固，方便维护与施工。虽然接线端子排整体绝缘，但是由于本身结构上的设计理念，端子排上接入电线的金属有部分处于外露状态，可能同一个信号开关柜上使用的端子排型号不同，导致不同型号的端子排外露的金属部分程度不一，就增加了触电的风险。因此需要设计一款用于二次端子排上的绝缘挡板，且通过其优化设计提高其操作的灵活性。

2二次端子排绝缘透明挡板设计

二次端子排绝缘透明挡板主要由几大部分构成，分别为透明绝缘挡板圆柱体支撑、长方体脚、连接件、半圆珠等，二次端子排上的绝缘透明挡板设计正面图见图1，二次端子排上的绝缘透明挡板背面图见图2。用于二次端子排上的绝缘透明挡板使用绝缘PC透明材料，其耐老化、结实耐用、耐冲击性、安装和拆卸十分方便。此绝缘透明挡板整体使用全绝缘的PC材料注塑而成，提高了操作过程的安全性。同时为了能够更好地牢固在对应遮盖的接线端子排上，绝缘板整体的外形设计成长方形，由于信号开关柜的背板是金属的，所以在绝缘挡板上设计四个脚，每个脚内都放置了同等尺寸大小的圆形磁铁，方便了安装和拆卸，提高了工作效率。为了解决由于信号开关柜内接线端子排放置的位置，导致遮盖的长短不一的问题，设计了两块外形和材料相同，结构不同的绝缘挡板。在其中一块绝缘挡板背面的两端设计了凹形槽，而另外一块的背面就不设计凹形槽。当需要将长短不一的位置进行遮盖的时候，先将多余的长度裁剪，然后将没有设计凹形槽的绝缘挡板沿着凹形槽慢慢推进，直到将端子排完全遮盖住即可（两块绝缘挡板可互换位置进行操作）。为了能够裁剪精确和提高遮盖的精确长度，采用打样的方式将刻度分别打样在两块绝缘挡板表面的上下两端，从而提高了信号开关柜内部整体线路的绝缘性。

3二次端子排绝缘透明挡板的应用优势

3.1绝缘性好，美观度高

这种适用于二次端子排的绝缘透明挡板主要目的是解决二次回路接线端子存在触电的问题，其绝缘性能好，整体采用全新绝缘PC材料（全新绝缘透明聚碳酸酯）注塑成型。其在设计上也追求线路布局的美观性，整体设计为带有弧形边的长方形板（尺寸：长：200mm、寬1000mm）外观。

3.2稳定性好

在设计上力求让绝缘挡板更牢固。通常接线端子排的固定是通过钢质导轨或者铝质导轨进行固定的，同时导轨通过螺丝固定在背板上。由于接线端子排有一定的突出，为了能够不影响到接线端子排的线路，绝缘透明挡板的设计有四个可调方向的长方体脚，结合固定导轨的背板是铁质结构制作的特性，在绝缘透明挡板的四个脚上都分别嵌入了一块长度为10mm、宽5mm、厚度2mm的长方形的磁铁，从而使得该绝缘挡板更好地固定在接线端子排上。

3.3实现完全覆盖

由于接线端子排固定的所在位置，会出现该绝缘透明挡板不能很好地做到完全覆盖，为了解决端子排固定的所在位置导致覆盖出现长短不一的情况，利用裁剪的方式进行补充覆盖。但由于裁剪时裁剪位置的随机性，可能会导致切口会出现粗糙不平整的情况。因此在长方形板（尺寸：长：200mm、宽1000mm）上贴上具有反光效果的标识纸，纸上标注刻度，既可以起到覆盖提醒的作用，同时还可以使得裁剪出来的覆盖板切口更加平整。

3.4人体感应度高

在设计时于绝缘透明挡板前面嵌入一个人体感应器，背面放置LED警示灯与蓄电池与控制器，当电力运维人员靠近绝缘透明挡板30cm的范围内，体感应器被触发后将启动LED警示灯进行闪烁，此时绝缘透明挡板反光效果的标识纸将格外显眼，能够起到更好的警示作用。时刻提醒运维人员此处处于带电状态，避免电力运维人员误操作发生事故，带有智能化设计特色。

4用于二次端子排的绝缘透明挡板应用过程

当绝缘透明挡板盖于接线端子排上的时候，利用粘贴在透明绝缘挡板上的反光标识纸上的刻度度量需要覆盖的端子排的长度，然后结合测量的长度，对多余的透明绝缘挡板进行裁剪，同时沿着需要覆盖方向的连接件上标注的蓝色虚线整齐的裁剪，然后将裁剪后的透明绝缘挡板1与裁剪后的连接件进行固定连接即可。然后将长方体脚上带有半圆形孔的长方体板（尺寸：长5mm、高6mm、厚度2mm）卡入圆柱体支撑与长方体脚组合安装的直径为1.5mm突出的半圆珠的位置上即可。长方体脚还可以调整方向，当组合完成后，结合现场接线端子排的摆放方向进行调整，同时在长方体脚底部设计有一个将长度为10mm、宽5mm、深度2mm的凹位，凹位内嵌入了长度为10mm、宽5mm、厚度2mm磁铁。然后将调整好的绝缘透明挡板1覆盖在接线端子排上，操作完成。以2019年某变电站为例，箱式变电站或电缆分支箱通常以1进4出或者1进6出线路为主，对应的平均抢修作业时间为2.5h，若因为抢修一出线路而停止箱内的所有电缆，对应的减少供电量达到了1.5MWh，若采用绝缘挡板作为绝缘防护，可只将故障回路停电，确保正常电缆供电，避免该供电量的损失。该变电站全年低压电缆抢修数量达到了394起，使用二次端子排绝缘透明挡板降低非检修电缆的停电次数，全年多供电约59.1万kWh，获得直接经济效益高达36万元之多，目前该绝缘挡板的制作成本为0.1万元，按照批量生产模式，制作成本将会继续降低，对应的经济效益也更理想。

5结语

基于接线端子排所固定位置的背板性质特点，采用嵌入在透明绝缘挡板支撑脚上的磁铁进行固定，从而达到覆盖接线端子排的作用，绝缘挡板两侧有连接件，可以与裁剪出来的绝缘挡板进行组合补充覆盖。此外在绝缘挡板的背后设计有跨度相等圆柱孔，组合成型的支撑脚能够随意的拆装变更位置，提高了灵活性，其诸多的应用优势和带来的明显的经济效益也启示我们必须做好其大范围的推广应用。

参考文献

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