接地线夹安全性能评估和使用方法研究
2021-11-19
来源:好走旅游网
企业科技与发展 表3螺旋式接地线夹检测数据 电压 数量 接触电阻 温升/+C 温升/℃ 紧固力 等级 Q) lfO0 A,l mi O0A,1 mi 0o 400 V 6 156.8~304.3 <2..5 <2..5 lO kV 9 71.0~389.7 <2..5 <2..5 35 kV 3 125.8~269.3 <2..5 <2..5 1lO kV 3 99.2~189.5 <2..5 <2..5 220 kV 6 96.1~156.6 <2..5 <2..5 500 kV 3 51.7~9l_2 <2..5 <2..5 表4撞击式接地线夹检测数据 电压 数量 接触电阻 温升/'C 温升/℃ 紧固力 等级 Q) (100 A,1 mi O0 A.1 mirb l8 167.3~418.5 <2..5 <2..5 45.1~25O.O 表5接地线使用截面的大致要求 电气场所/ 1O kv及以下 110 kV及以下 220 kv线路 电厂、大型 电压等级 线路 线路 变电站 J 截面积要求 ≥25 ≥5O ≥7O ≥5O仃0) 3试验数据分析及性能评估 通过对广西各供电局送检样品的实验,根据上述送试验 数据的统计,广西各供电局所送检线路作业使用的接地线夹种 类很多,接地线夹型号不一,主要有双舌式、平口式、螺旋式 以及撞击式四种,涉及厂家多达几十家。各供电局使用的接地 线夹质量良莠不齐,有些存在明显的安全隐患。 3.1 线夹红外温升试验 各供电局所送检的接地线夹在进行100 A、1 min和200 A、 1 min的温升试验时,温升相差不大,没有明显的发热现象。 表明这些接地线夹材质均能满足运行要求。 3.2线夹接触电阻测量 不同规格的接地线夹,其接触电阻差别较大,双舌式的接 触电阻是最大,一般为在500 Q以上,其次是平口式,一般 为200~400 n,接触电阻最小的螺旋紧固式的接地线夹, 一般在200 Q以下。 同种规格的接地线夹,采用铜材料的线夹紧固力和接触电 阻明显优于其他铝材料的接地线夹。 3.3线夹紧固力试验 用于对停电线路接地的平口式、螺旋式、撞击式接地线夹 紧固力一般为24.5~250.0 N,其中双舌式接地线夹紧固力最 小,极易造成工作点失去接地保护而造成安全事故。 螺旋式接地线夹虽然与导线接触电阻小,且不易脱落,但 还不能有效解决对耐张塔导线的接地问题。 4结论与建议 经过此次对广西电力系统接地线夹的系统测试,通过对 试验数据的归纳总结,我们对接地线夹的使用提出以下几点 建议。 (1)为减小接地线回路的接地电阻,提高接地线安全效 果,作业现场要尽量使用接地端子作为接地极,但要事先检 查引下线各连接处是否松动、锈蚀,应了解地下接地体的腐 蚀情况,是否有脱焊情况,地面接地线有无损伤、断裂、腐 蚀等情况。 (2)接地线的截面积不能统一按不小于25 mm2的要求, 要根据可能通过接地线的最大短路电流来选择接地线截面,应 能满足热稳定和动稳定要求,使系统能及时切断电源,保护作 业人员不受伤害。通常是电压等级越高的设备系统切断电源的 时间越长,所需接地线截面积越大。越靠近电厂和变电站,越 可能出现较大短路电流,接地线截面积也要求越大。 (3)由于需接地的金属体有各种不同样式,如圆截面的导 线,设备引线端子、扁状金属母排等,接地线夹也有多种规 格,因此在接地前应事先考虑,充分准备,一般需要先到现场 勘察,以确保选择什么类型的接地线工具,使之与作业现场具 体连接体外形相对应。避免因事先准备不充分,造成接地回路 接触电阻大的不合格连接现象。 (4)线路安全规程规定『1_,为防止突然来电对人体造成的 危害,要在所有来电的方向进行接地,很多供电局要求作业人 员不仅在工作杆塔上装设地线,也要在工作杆塔的前后两基杆 塔进行接地,极大增加了线路作业人员的工作量。广西电网公 司电力科学研究院开展的相关科研项目研究表明伫l,在线路地 刀已合上的前提下,采用只在工作杆塔工作相的大号侧和小号 侧接地是较为实际和安全的,但必须规定在这样的条件下未接 地的另二相应视作带电线路。 (5)必须采用绝缘长度与电压等级一致的接地线夹操作 棒。接地绝缘操作棒长度在实际操作中应满足电气设备的电压 等级和安全距离的要求,必须视所操作的设备为带电体并保持 电业安全工作规程中规定的距离,接地操作棒的绝缘部分与手 握部分交接处应有护环或明显标志,以确保操作人员的安全。 (6)接地电阻大小反应接地线保护措施强弱,接地电阻从 小到大的依次为变电站接地网、线路防雷接地、临时接地极; qiyekejiyufazhan 1 3 企业科技与发展 在有多种接地方式下,应尽量选择接地电阻小的接地方式以提 螺栓的接地线的要求。 高现场接地保护能力。 (7)不得将接地线挂在线路的拉线、金属管上;其接地电 (11)鉴于目前螺旋式接电线夹在公司系统中刚推广运 用,各供电局线路作业人员积累的实际运用经验较少,且普 遍反映对500 kV线路接地时出现的劳动强度较大,工作效率 阻不稳定,接触电阻太大,不符合技术要求,若突然来电还有 可能使金属带电,扩大带电范围,造成其他人触电。 (8)各供电局宜采用严格执行国家标准的生产厂家生产的 接地线夹,需要接地的线路截面积必须与线夹所适用的截面积 一较低,建议由公司安监部组织各供电局线路专责就螺旋式接 地线夹的使用方法以及500 kV的线路接地操作进一步讨论, 以形成共识。 (12)鉴于目前各供电局所使用的螺旋式接地线夹还不能 有效解决耐张塔导线的接地问题,建议相关科研单位为线路作 业人员研制新型的更安全、更实用的接地线夹,以期解决目前 存在的线夹宜脱落、作业人员挂接地线时(500 kV)劳动强度 大以及挂耐张塔导线较困难的问题,为电力生产作出贡献。 致,以防因为接地线夹松动或受力弹开而造成工作点失去保 护接地、造成安全事故。 (9)为了与需接地的设备或导体吻合,工作人员应合理选 用不同类型的接地线夹,因线夹一般都是由厚宽的优质金属材 料压铸而成,承受短路电流远比接电线的线缆强。通常要确保 线夹与导体保持最大接触面,确保整个接地线的电气接触良 好;从电气原理上讲,就是要尽量降低接地回路的接触电阻。 (10)鉴于平口式、双舌式、撞击式接地线夹紧固力较小, 参考文献 [1]DL 4O9—1991,电业安全工作规程(电力线路部分)Es]. [2]许飞.输电线路带电作业和停电检修安全防护研究报告[R]. 2009. 极易在线路作业中因线夹脱落而造成安全事故,建议各供电局 对220 kV及以下电压等级的输电线路接地时,执行南方电网 安监[2009]7号的线路作业反措中提出的采用两端带有固定 (上接第11页) 表2各吊点载荷 吊点 1 2 3 4 5 6 [责任编辑:黄庆发] 近,吊点位置符合要求。 31.0 32.3 载荷 26.4 35.9 23.9 10.6 7结论 通过建立排气系统有限元模型,根据ADDOFD理论以及 实际情况优化吊点位置并进行经历分析以及约束模态分析验证 吊点位置的正确性。分析结果表明:优化吊点位置后的排气系 统避开怠速频率以及汽车正常行驶时的激励频率;吊点力较小 根据排气系统静力分析结果可知,各吊点的载荷分布均匀 且符合标准的规定。 6.2排气系统约束模态分析 排气系统与发动机与车体相连接,所以排气系统的模态频 率必须与发动机与车体的模态频率分开,否则排气系统会与发 动机和车体发生共振。与排气歧管连接的法兰约束123,吊点 通过cbush约束123456。约束模态结果见表3。 表3约束模态结果 阶次 L且均匀。采用ADDOFD方法优化排气系统吊点位置可以加快 研发速度,减少实验次数,降低开发费用,对排气系统初期开 发有着重要的作用。 参5 6 135.5 7 182.8 考文献 1 2 3 l09.1 4 111.6 [1]庞剑,谌刚,何华.汽车噪声与振动[M].北京:北京理工大学 12O.3 出版社。2006:124-156. 频率flz) 19.36 l9.5O 发动机的脉动频率计算公式: 厂: 30L r (9) 、 [2]傅志方,华宏星.模态分析理论与应用[M].上海:上海交通大 学出版社,2000:40—153. [3]刘文川,张锡文,何枫.简化有限元方法的波纹管模态分析 [J].应用力学学报,2007(2). [4]张家玺,王远,潘震,等.基于MSC_Nastran的排气系统悬挂点 布置分析[J].合肥工业大学学报:自然科学版,2009(11): 202. 其中,i为气缸数,//,为发动机曲轴转速, r为发动机冲 程数。 排气系统的主要激励来自发动机,排气系统的模态频率与 发动机激励频率接近,就会使排气系统发生剧烈振动。发动机 的怠速转速为900 r/min,怠速频率为30 Hz;汽车正常行驶时 发动机转速为2 500 r/min,频率为83 Hz。模态分析结果显示: [5]赵海澜,顾彦.汽车排气系统悬挂点优化[J].计算机辅助工程, 2006(15):230—231. 约束模态频率没有与发动机怠速频率和正常行驶是的频率接 1 4 qiyekejiyufazhan [责任编辑:黄庆发]