10kV高压开关柜电流互感器更换专用工装的设计及应用

10kV高压开关柜电流互感器更换专用工

装的设计及应用摘要：传统更换10kV高压开关柜电流互感器的方式耗时耗力，现通过详细阐述传统安装与拆卸10kV高压开关柜电流互感器的工作流程，分析其中的不足之处，研究设计出一套更换10kV高压开关柜电流互感器的专用工具。通过实验验证，该工具能够克服传统人工操作的不足，降低人员作业风险，提升工作效率，满足现场生产工作需要。关键词：10kV高压开关柜；电流互感器；专用工装；设计；应用目前，我局10kV开关柜内电流互感器由于故障损坏爆炸、容量不满足要求，从而需要进行装拆更换的情况非常普遍。尤其是容量不满足要求而更换10kV电流互感器的工作，在过去的2020年我局修试所已完成100余只，预计在今后随着负荷增长和设备老旧原因，需要增容更换或技改更换的工作会越来越多，而在更换工作中，普遍存在如下问题：一、存在的问题1、 从空间高度来说，10kV柜内电流互感器普遍安装在开关柜中部，高度一般在0.5-1.2米；从安装位置来说，通常采用立式固定于开关柜后柜板上，也有少部分采用斜卧式固定于开关柜下柜板顶部。而10kV柜内电流互感器单只重量一般在30-70kg，在此高度下拆除、安装更换几十公斤的电流互感器非常费力。2、 开关柜内空间狭小，不便于发力和多人作业，往往只能1个人睡倒在开关柜底部或半跪在下柜处通过双手搬运、托举安装或拆除电流互感器，此作业人员有时候甚至还需要借助自身肚子作为互感器的临时支撑点，其他人员只能辅助性的对出力人员的身体进行支撑扶持或对互感器进行辅助性的防滑落扶持，安装过程非常吃力。3、 由于空间和互感器重量的交互关系，在安装过程中陷入“瘦小的人使不上劲，体壮的人钻不进去”的矛盾中。4、 由于柜内空间狭小、柜板阻挡等关系，无法借助撬棍、千斤顶、绳索、木方、木板等辅助工具去省力省时，目前尚无一种辅助工器具能有效帮助作业人员开展开关柜内电流互感器安装。5、 鉴于上述原因，在作业过程中一直存在互感器脱手砸伤人员或造成设备损坏的风险。6、 由于作业困难，造成停电时间增加，带来供电服务满意度下降。二、实用新型内容详细说明及取得效果（一）设备构成一种开关柜狭小空间内更换电流互感器辅助工具，包括：主基座，主基座上设置有液压轴，液压轴上设置有压力杆，主基座通过主臂连接杆和主臂受力杆连接有主支撑座，主支撑座的上端面设置有主旋转盘，主旋转盘的上端面设置有二级升高座，二级升高座的内部安装有二级液压杆、二级连接杆和二级压力杆安装槽，二级升高座上还设置有二级受力臂和二级受力臂连接杆，二级受力臂和二级受力臂连接杆的端部连接有二级支撑座，二级支撑座上设置有二级旋转盘，二级旋转盘的上端面连接有三级升高座，三级升高座的内部安装有三级压力杆安装槽、三级压压杆、三级液压活塞和三级连接杆，三级升高座上还设置有三级受力臂和三级受力臂连接杆，三级受力臂和三级受力臂连接杆的端部连接有三级支撑座，三级支撑座的端部设置有三级旋转盘，三级旋转盘的上端面安装有固定架，固定架上设置有互感器。更换电流互感器辅助工具可实现自由角度转动，以避让开处于开关柜内的电缆、引流线等设备，对电流互感器受力，实现对电流互感器的拆装工作。支撑轮架上设置有限位螺丝一。主臂连接杆的一端通过基座活动轴与主基座连接，另一端与主支撑座铰接，主臂受力杆的一端通过与主臂限位螺丝主基座连接，另一端与主支撑座铰接。主基座的前后端面均设置有支撑轮架，支撑轮架的底部连接有主支撑轮，主基座上远离主支撑轮的一端设置有副支撑轮。（二）有益效果本实用新型公开了一种开关柜狭小空间内更换电流互感器辅助工具，包括主基座，主基座上设置有液压轴，液压轴上设置有压力杆，主基座通过主臂连接杆和主臂受力杆连接有主支撑座，主支撑座的上端面设置有主旋转盘，主旋转盘的上端面设置有二级升高座，二级升高座的内部安装有二级液压杆。本实用新型中，通过三级抬升机构分别控制重物抬升高度可精确控制抬升距离，抬升动力又液压驱动，所以可以抬升重量较大物体；同时设备内有三级旋转机构，可实现重物在水平方向上的水平延伸，可极大降低作业人员的施工强度，保障设备和人员的安全，提升施工作业效率。附图说明:图1示出了根据本实用新型实施例提供的，一种开关柜狭小空间内更换电流互感器辅助工具的三维结构示意图。1.主支撑轮；2、支撑轮架；3、限位螺丝一；4、液压轴；5、压力杆；6、主基座；7、基座活动轴；8、主臂限位螺丝；9、主臂连接杆；10、主臂受力杆；11、副支撑轮；12、主支撑座；13、主旋转盘；14、二级升高座；15、二级液压杆；16、二级连接杆；17、二级压力杆安装槽；18、二级受力臂；19、二级受力臂连接杆；20、二级支撑座；21、二级旋转盘；22、三级升高座；23、三级压力杆安装槽；24、三级压压杆；25、三级液压活塞；26、三级连接杆；27、三级受力臂；28、三级受力臂连接杆；29、三级支撑座；30、三级旋转盘；31、固定架;32、互感器。三、具体实施方式一种开关柜狭小空间内更换电流互感器辅助工具，包括主基座6,主基座6上设置有液压轴4，液压轴4上设置有压力杆5，液压轴4和压力杆5为主支撑座12的抬升提供动力，主基座6通过主臂连接杆9和主臂受力杆10连接有主支撑座12，液压轴4的端部与主臂受力杆10铰接，主支撑座12的上端面设置有主旋转盘13，可进行360度旋转，主旋转盘13的上端面设置有二级升高座14，二级升高座14的内部安装有二级液压杆15、二级连接杆16和二级压力杆安装槽17,共同为二级支撑座20提供上升动力，二级升高座14上还设置有二级受力臂18和二级受力臂连接杆19，二级受力臂18和二级受力臂连接杆19的端部连接有二级支撑座20，二级支撑座20上设置有二级旋转盘21，可进行360度旋转，二级旋转盘21的上端面连接有三级升高座22,三级升高座22的内部安装有三级压力杆安装槽23、三级压压杆24、三级液压活塞25和三级连接杆26，共同作用下为三级支撑座29提供上升动力，三级升高座22上还设置有三级受力臂27和三级受力臂连接杆28，三级受力臂27和三级受力臂连接杆28的端部连接有三级支撑座29，三级支撑座29的端部设置有三级旋转盘30，可进行360度旋转，三级旋转盘30的上端面安装有固定架31，固定架31上设置有互感器32。支撑轮架2上设置有限位螺丝一3,限制主支撑轮1的转动角度。主臂连接杆9的一端通过基座活动轴8与主基座6连接，另一端与主支撑座12铰接，主臂受力杆10的一端通过主臂限位螺丝7与主基座6连接，另一端与主支撑座12铰接，保证主臂受力杆10以主臂限位螺丝7为圆心转动，主臂连接杆9以基座活动轴8为圆心自适应转动，从而使主支撑座12稳定举升。主基座6的前后端面均设置有支撑轮架2,支撑轮架2的底部连接有主支撑轮1,主基座6上远离主支撑轮1的一端设置有副支撑轮11，便于移动辅助工具整体。综上，本实施例所提供的一种开关柜狭小空间内更换电流互感器辅助工具，操控液压轴4伸长，液压轴4带动主臂受力杆10以主臂限位螺丝7为圆心倾斜向上转动，主臂连接杆9以基座活动轴8为圆心自适应转动，主臂受力杆10带动主支撑座12向上升高，主支撑座12带动二级升高座14同步升高，操控二级液压杆15伸长，二级液压杆15推动二级连接杆16围绕与二级升高座14的铰接点转动，从而使二级支撑座20升高，从而带动三级升高座22同步升高，操控三级压压杆24伸长，同样能够带动固定架31上升高，从而举升互感器32，可极大降低作业人员的施工强度，保障设备和人员的安全，提升施工作业效率。1.总结：本文设计的用于10kV高压开关柜内电流互感器更换的专用装置，机械结构简单，安全可靠，且操作方便，携带便捷，可有效地代替人工作业，有效提高电流互感器安装的工作效率与过程可靠性，降低安装人员的工作强度，减少作业人员的数量。该装置不但可用于电流互感器的更换，还可用于其他电力设备