CN218160871U - 一种35千伏电力变压器n相单相接地线 - Google Patents

Abstract

一种35千伏电力变压器N相单相接地线，属安全用具领域。包括带有接地线的接地线夹；接地线夹由接地线夹紧机构本体、第一至第三连杆、第一、第二压紧面组成，接地线夹紧机构本体与接地线绝缘杆固接；接地线夹紧机构本体与第一至第三连杆依次连接，构成一组动作连杆结构；第一压紧面与第二连杆末端连接，第二压紧面与第三连杆末端连接；接地线夹紧机构本体与第一连杆首端的连接点为固定旋转点，在接地线夹紧机构本体上设置有限制第一连杆的限位点。当接地线绝缘杆垂直向下移动时，带动第一至第三连杆向上旋转，使得第一压紧面与N相排靠近、接触并压紧；当第一连杆运动至限位点，第一、第二压紧面相向压紧N相排，使带有接地线的接地线夹牢牢紧固在N相排上。

Description

一种35千伏电力变压器N相单相接地线

技术领域

本实用新型属于安全用具领域，尤其涉及一种用于35千伏电力变压器的接地线。

背景技术

在电力系统中，为了配合电网运行的改变，检测变电站变压器等电气设备运行的状态性能，保证其安全稳定运行，需要定期对变压器等电气设备进行停电检修和试验。

为保证检修、试验工作的安全性，在检修、试验过程中，必须将停电检修设备可靠接地；同时为了保证运行倒闸操作和检修试验工作的安全，提高检修试验工作和倒闸操作的效率，一套可靠的接地设备工具也是非常重要的运行工具。

当变电站35千伏三相四线制电力变压器设备停电检修，高压侧A、B、C三相、低压侧a、b、c三相都需要挂接地线，且低压侧的N相(即三相四线制中的第四线，亦称中性线或接地线)也需要对应悬挂接地线。

电气设备停电检修挂设的接地线，都是需要符合行业要求的、特定结构的接地线，接地线的具体要求，按照“电力短路接地线国家规定技术标准”中的相关规定执行。

目前倒闸操作中使用的接地线都是采用螺杆“旋紧”式的鸭嘴接地线，接地线操作步骤如下：倒闸操作人员佩戴绝缘手套，双手握住接地线尾部操作杆，将接地线鸭嘴头部线夹对准设备的接地点位置后，依靠手腕力顺时针旋转接地线尾部的操作杆，旋紧直至将接地线夹固定在电气设备的接地点上。

而在35千伏三相四线制变压器低压侧的N相(通常都是采用一根单独的扁铜排的结构形式)上挂接地线时，因为是单独的一相铜排，所以挂接的时候是需要用特定的单相接地线进行悬挂，这种特定的单相接地线铜线及鸭嘴卡接端都与三相接地线一致。

传统的单相接地线路在对于三相四线制N相挂接地线时有以下几个弊端：

1)、单相接地线悬挂不便捷、增加安全风险，在挂变压器N相挂接地线时，因为操作人员高度不够，需要爬上绝缘梯，并且受高处作业时站立姿势等条件影响，操作人员重心不稳，登高作业风险加大；

2)、增加工作时间，在挂接单相接地线等设备时，在原有操作小班基础上，需增加人员且需配备臂力强壮人员，不断顺时针“旋转”接地线尾部的操作杆，才能将接地线夹非常固定在电气设备的接地点上；同时操作人员攀爬绝缘梯的时间也增加了工作时间，总体一副单相接地线悬挂需要10～15分钟；

3)、对操作人员体力有要求，操作人员在悬挂接地线时需要双手举起，将鸭嘴卡接端与N相排挂靠后，再用强壮有力的臂力旋紧操作杆。

因此，设计一套能够用在35千伏电力变压器N相上的单相接地线，能够安全、方便、可靠的完成接地线挂设操作，有助于提高工作效率，保障运行、检修人员以及仪器、设备的安全。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种35千伏电力变压器N相单相接地线。其重新设计了接地线线夹的结构，其带有接地线的接地线夹的挂接地线操作由“旋转”动作模式改变为“纵向”运动模式，运用机械“止点”结构的运动特性，用连杆调节夹紧宽度，达到接地线夹锁紧接地母排的作用，进而达到接地线操作省力的目的。

本实用新型的技术方案是：提供一种35千伏电力变压器N相单相接地线，包括设置在接地线末端的接地线夹，其特征是：

所述的接地线夹由接地线夹紧机构本体、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第一压紧面和第二压紧面组成；

接地线夹紧机构本体与接地线绝缘杆的前端固接；

接地线夹紧机构本体与第一连杆、第二连杆及第三连杆依次首尾连接，构成一组动作连杆结构；

第一压紧面与第二连杆的末端连接，第二压紧面与第三连杆的末端连接；

其中，接地线夹紧机构本体与第一连杆首端的连接点为固定旋转点E；

在接地线夹紧机构本体上设置有限制第一连杆的限位点F；

第一压紧面与第二压紧面之间的压紧宽度可调节；

第一压紧面的内侧面与第二压紧面的内侧面之间“平行”设置；

当接地线绝缘杆垂直向下移动时，带动第一至第三连杆向上旋转，使得第一压紧面与N相排靠近、接触并压紧；

当第一连杆运动至限位点，第一连杆位置受限不能继续向上动作，第一压紧面与第二压紧面相向运动，压紧N相排，使带有接地线的接地线夹牢牢紧固在N相排上。

具体的，所述的N相排为电力变压器的接地相铜排。

进一步的，所述第一连杆的长度小于第二连杆的长度，第二连杆的长度等于第三连杆的长度。

具体的，第一压紧面与第二压紧面之间的压紧宽度调节，通过四根长度70mm的M6螺丝调节。

进一步的，在所述接地线夹紧机构本体上，设置有与绝缘杆前端固接的连接孔。

更进一步的，在所述接地线夹紧机构本体上，设置有与铜质接地线连接的螺栓孔。

与现有技术比较，本实用新型的优点是：

1.本实用新型的技术方案，通过设置各个连杆及第一、第二夹紧面的结构，根据机械动作原理，在操作时依靠人力+各个连杆之间的转动模式，使得接地线夹的挂接地线操作由“旋转”动作模式改变为“纵向”运动模式，运用机械“止点”结构的运动特性，用连杆调节夹紧宽度，可以快速、便捷的安装35千伏电力变压器N相单相接地线，达到了预期的目标；

2.将操作杆与接地线夹之间的运动关系由“旋转”模式改为“纵向”推拉模式，操作人员无需攀爬绝缘梯进行操作，无登高作业风险，操作安全性得到改善，助于提高工作效率，保障运行、检修人员以及仪器、设备的安全；

3.由于挂接和拆除带有接地线的接地线夹的操作，只需操作人员“纵向”推、拉操作杆即可实现，减少了对操作人员臂力的要求，节省了操作人员的体力，达到挂接地线操作“省力”的目的。

附图说明

图1是本实用新型N相单相接地线的工作原理示意图；

图2a、图2b是本实用新型N相单相接地线各部件零件的爆炸结构示意图

图3a是本实用新型N相单相接地线的侧视结构示意图；

图3b是本实用新型N相单相接地线的俯视结构示意图；

图4a为接地线夹紧机构本体的侧视结构示意图；

图4b为第一连杆的侧视结构示意图；

图4c为第二连杆及第一压紧面的侧视结构示意图；

图4d为第三连杆的侧视结构示意图；

图4e为第二压紧面的侧视结构示意图。

图中1为接地线夹紧机构本体，1a为连接孔，2为第一连杆B 3为第二连杆C和第一压紧面M，4为第三连杆D，5为第二压紧面N，6为夹紧调节螺栓，11为螺栓孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

目前电力短路接地线国家规定技术标准规定：

(1)在各接线端子之间测量直流电阻，对于25mm、35mm、50mm、70mm、95mm、120mm的各种截面，平均每米的电阻值应分别小于0.79、0.56、0.40、0.28、0.21、0.16，周期不超过五年。

(2)操作棒的工频耐压试验，10KV、35KV、63KV、110KV、220KV接地棒分别要通过在45KV、95KV、175KV、220KV、440KV打耐压，保持一分钟不击穿。而330KV、500KV接地棒要分别在380KV、580KV上打耐压，保持五分钟不击穿。

使用方法：首先核实接地棒的电压等级与操作设备的电压等级是否一致。如果一致则需要开始安装，将接地软铜线分相上的双眼接线端子固定在接地棒上的接电夹(接电夹有固定式和活动式)相应位置上，将接地线合相上的铜接线端子固定在接地夹或地针上，构成一套完整的接地线。安装好后要挂接地线，挂接地线时先连结接地夹，后接接电夹；拆除接地线时，必须按程序先拆接电夹，后拆接地夹。

短路接地线接地引导线标称截面有：16mm²、25mm²、35mm²、50mm²、70mm²以及95mm²，可根据电压等级及额定短路电流大小进行选择。

综合上述按照规程，目前的接地线有以下几个特点不能改变1)重量方面：接地线的短路线必须使用相应等级截面的铜线、接地棒也必须达到标准，所以携带型接地线本身必须具备了铜线+绝缘棒的重量；2)安装卡接方面：目前的携带型接地线卡接端都为鸭嘴旋转卡紧，也就是需要在绝缘棒远端人力旋紧卡紧，但是规程中并没有对接地线的卡接端有技术规范要求。

所以目前的接地线有以下几个弊端，1)在铜线质量的影响下，操作人员要携带一定重量接地线的情况下，操作人员用人力双手举起接地线；2)挂接的用力方式，操作人员挂接时大力旋转绝缘杆，直至旋紧螺旋杆；3)挂接的用力问题，可能会造成操作人员用力不均、身体晃荡、身体重心的转移；以上几个弊端，是接地线操作工作中的主要问题。

上述问题中，1)绝缘杆加装省力机械，因高电压环境，接地线的绝缘杆绝缘环境不能被破坏，也就不能对手握部分进行改造；2)用其它螺栓或磁铁等代替鸭嘴紧固，挂靠接地线是单一的纯体力劳动，在用相同的方式作紧固接地线，只能是繁琐并不能提高效率；3)在用其它类似紧固充分考虑安全，因高电压安全距离的要求及安全要求，万一带电挂接地线时，绝缘杆和连接在其上面的鸭嘴紧固口和是保护人身安全的重要要求。

为了解决接地线上述的卡接问题，在市面也没有相应产品的情况下，本实用新型的技术方案，提出一种依靠机械结构的、可以使用在35千伏的电力变压器上N相上的快速挂接的单相接地线。

由于35千伏配网电力变压器的空间体积并不大，接地线操作范围空间有限，故本实用新型的技术方案中，其接地线操作为纵向运动、卡紧点是运用机械“止点”特性，用连杆调节夹紧宽度，达到锁紧接地母排的作用。

图1中，A为接地线绝缘杆，E为固定旋转点，F为限位点，B为第一连杆，C为第二连杆，D为第三连杆，M为第一压紧面(虽然称之为“压紧块”更合适，但为了形象起见，依然称之为“压紧面”)，N为第二压紧面，H为接地相铜排。

工作原理：第一至第三连杆B、C、D为动作连杆，第一压紧面M与第二连杆C连接，第二压紧面N与第三连杆D另一端连接，E为固定旋转点，F为限制第一连杆B的限位点，第一压紧面与第二压紧面的相对面(亦称内侧面)之间平行设置。

其中，第一至第三连杆之间，采用首尾相接的销连接模式(简称“销接”模式)，即第一连杆B的首端，在固定点E与接地线绝缘杆A的首端可转动地销接在一起；第一连杆的末端，与第二连杆C的首端以及第一压紧面M的上端可转动地销接在一起；第三连杆D的首端，与第二连杆C的末端以及第二压紧面M的上端可转动地销接在一起；第三连杆D的末端，与第二压紧面N的上端铰接在一起。

使用时，首先使第二压紧面N的内侧靠紧接地相铜排G的一侧；当接地线绝缘杆A垂直向下移动(相当于操作人员纵向地向下“拉”接地线绝缘杆)时，带动第一至第三连杆B、C、D向上连杆旋转，第一压紧面M的内侧面与接地相铜排G(亦称N相排)靠近并接触；当第一连杆B运动至限位点F，第一连杆B位置受限，不能继续向上动作，第一压紧面M、第二压紧面N的相对面紧密地压紧N相排(第一压紧面与第二压紧面之间是平移式的位置关系，或者说，第一压紧面的内侧面与第二压紧面的内侧面之间“平行”设置)，最终使带有接地线的接地线夹牢牢紧固在N相排上。

整个接地夹的动作力矩分析：当接地线绝缘杆A向下移动，动作力矩a′＝b′+c′，第二连杆C最终所受为接地线绝缘杆动作力矩a′+第一连杆B的力矩b′，这样人为操作接地线绝缘杆产生的动作力矩a′，再加上第一连杆B的力矩b′，最终作用在第二连杆C上的力矩c′，压紧第一压紧面M，来满足接地线夹紧母线排所需的作用力。

为了符合接地阻值的要求，该变压器辅助接地线夹紧机构的主要材料采用导电金属，如：铜、铁、铝等；夹紧宽度符合电力35千伏N相排厚度的要求；最大开口宽度60mm、最小开口宽度10mm。

结合图1、图2a、图2b以及图4a至图4e中所示可知，其第一连杆B的长度小于第二连杆C，第二连杆C的长度等于第三连杆D，第一压紧面M、第二压紧面N的宽度调节通过四根长度70mm的M6螺丝调节，在接地线绝缘杆A上设置有与绝缘杆前端固接的连接孔1a，在绝缘杆与金属杆之间，还设置有绝缘杆、金属杆之间的锁紧装置(图中未示出)，整个夹紧机构设置有与铜质接地线连接的螺栓孔11。

其中绝缘杆与金属杆之间的锁紧装置的具体结构，可采用伸缩式弹性卡扣式结构(如同折叠式雨伞中所采用的伞杆与伞杆之间的弹性卡扣式固定结构)，或者，采用伸缩舌旋转紧固螺帽式的旋转固定紧固式结构(如同家用旋转拖把上采用的旋转调节、紧固结构)，由于上述缘杆与金属杆之间锁紧装置的结构可以采用现有的各种结构模式，故其具体结构和工作原理不再叙述。

产品的组装使用说明：各部件用M3螺栓与接地线夹紧机构及接地线绝缘杆连接，夹紧调节螺栓M6调节第一、第二压紧面M、N的压紧宽度。

参考图1及图3a、图3b中所示，使用时，通过调节夹紧调节螺栓，调节压紧宽度，使得第一、第二压紧面M、N两者之间的压紧宽度，略小于N相排的厚度；然后将接地线夹紧机构本体挂在变压器的N相排上后，拉动接地线绝缘杆，使各个连杆相应动作，带动第一、第二压紧面M、N装置紧密配合，夹紧变压器的N相排的铜母线排，使接地线的接地线夹牢固固定在变压器的N相排上。

具体的，以35千伏变压器“停役”(即退出运行)为例，先将接地线与本接地装置的螺栓孔11固定连接后，调节接地线第一、第二压紧面M、N的调节螺母6，接地线夹紧机构在闭合状态下，将夹紧调节螺栓6调节压紧M、N的压紧宽度略小于N相排厚度，抬起接地线操作杆，使变压器N相排扣入第一、第二夹紧面M、N中，操作接地线绝缘杆向下“纵向”动作(相当于操作人员纵向地向下“拉”接地线绝缘杆)，机械动作使带有接地线的接地线夹牢固地夹紧变压器的N相排，接地线安装完毕。

当需要拆卸接地线时，将接地线绝缘杆向上“纵向”动作(相当于操作人员纵向地向上“推”接地线绝缘杆)，此时第一夹紧面的内侧面会离开N相排，则带有接地线的接地线夹就会松脱，即可取下接地线。

本实用新型的技术方案，提供了一种35千伏电力变压器N相单相接地线，其用于解决传统接地线安装困难、安装人力体力的要求、时间效率不高等弊端，针对35千伏电力变压器特殊结构情况，在市面上又买不到符合要求的相关产品的情况下，根据机械动作原理，在操作时依靠人力加机械连杆的传动，达到了设计研发的目的。其可以快速、便捷的安装、固定35千伏电力变压器N相单相接地线，达到了预期的目标。

本实用新型可广泛用于35千伏电力变压器N相单相接地线装置的设计及制造领域。

Claims (10)

1.一种35千伏电力变压器N相单相接地线，包括设置在接地线末端的接地线夹，其特征是：

所述的接地线夹由接地线夹紧机构本体、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第一压紧面和第二压紧面组成；

其中，接地线夹紧机构本体与接地线绝缘杆固接；

接地线夹紧机构本体与第一连杆、第二连杆及第三连杆依次连接，构成一组动作连杆结构；

第一压紧面与第二连杆的末端连接，第二压紧面与第三连杆的末端连接；

其中接地线夹紧机构本体与第一连杆首端的连接点为固定旋转点E，在接地线夹紧机构本体上设置有限制第一连杆的限位点F；

第一压紧面与第二压紧面之间的压紧宽度可以调节；

所述的接地线夹由接地线夹紧机构本体、第一连杆、第二连杆、第三连杆、第一压紧面和第二压紧面组成；

其中，接地线夹紧机构本体与接地线绝缘杆固接；

接地线夹紧机构本体与第一连杆、第二连杆及第三连杆依次连接，构成一组动作连杆结构；

第一压紧面与第二连杆的末端连接，第二压紧面与第三连杆的末端连接；

其中接地线夹紧机构本体与第一连杆首端的连接点为固定旋转点E，在接地线夹紧机构本体上设置有限制第一连杆的限位点F；

第一压紧面的内侧面与第二压紧面的内侧面之间“平行”设置；

当接地线绝缘杆垂直向下移动时，带动第一至第三连杆向上旋转，使得第一压紧面与N相排靠近、接触并压紧；

当第一连杆运动至限位点，第一连杆位置受限不能继续向上动作，第一压紧面与第二压紧面相向运动，压紧N相排，使带有接地线的接地线夹牢牢紧固在N相排上。

2.按照权利要求1所述的35千伏电力变压器N相单相接地线，其特征是所述的N相排为电力变压器的接地相铜排。

3.按照权利要求1所述的35千伏电力变压器N相单相接地线，其特征是所述第一连杆的长度小于第二连杆的长度，第二连杆的长度等于第三连杆的长度。

4.按照权利要求1所述的35千伏电力变压器N相单相接地线，其特征是第一压紧面与第二压紧面之间的压紧宽度可以调节；

第一压紧面与第二压紧面之间的压紧宽度调节，通过四根长度70mm的M6螺丝调节。

5.按照权利要求1所述的35千伏电力变压器N相单相接地线，其特征是在所述接地线夹紧机构本体上，设置有与绝缘杆前端固接的连接孔。

6.按照权利要求1所述的35千伏电力变压器N相单相接地线，其特征是在所述接地线夹紧机构本体上，设置有与铜质接地线连接的螺栓孔。

7.按照权利要求1所述的35千伏电力变压器N相单相接地线，其特征是通过调节夹紧调节螺栓，调节第一压紧面与第二压紧面之间的压紧宽度，使得第一压紧面、第二压紧面两者之间的压紧宽度，略小于N相排的厚度；然后将接地线夹紧机构本体挂在变压器的N相排上后，拉动接地线绝缘杆，使各个连杆相应动作，带动第一压紧面、第二压紧面紧密配合，夹紧变压器的N相排的铜母线排，进而使接地线的接地线夹牢固地固定在变压器的N相排上。

8.按照权利要求1所述的35千伏电力变压器N相单相接地线，其特征是所述带有接地线的接地线夹的挂接地线操作为纵向运动，运用机械“止点”结构的运动特性，用连杆调节夹紧宽度，达到接地线夹锁紧接地母排的作用。

9.按照权利要求1所述的35千伏电力变压器N相单相接地线，其特征是当35千伏变压器“停役”后，先将接地线与接地线夹紧机构本体的螺栓孔固定连接后，调节第一压紧面、第二压紧面的调节螺母，使得第一压紧面、第二压紧面两者之间的压紧宽度，略小于N相排的厚度；

抬起接地线操作杆，使变压器N相排扣入第一夹紧面与第二夹紧面之间，操作接地线绝缘杆向下“纵向”动作，各连杆之间的机械转动动作，使得带有接地线的接地线夹牢固地夹紧变压器的N相排，接地线安装完毕。

10.按照权利要求1所述的35千伏电力变压器N相单相接地线，其特征是在拆卸接地线时，将接地线绝缘杆向上“纵向”动作，带有接地线的接地线夹就会松脱，即可取下接地线。

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