一种蓄电池放电试验导线的研制与应用

引言

根据公司标准及规程规定:220kV及以上变电站蓄电池组每两年应进行一次全容量核对性充放电:110kV变电站蓄电池组每三年进行一次全容量核对性充放电,而运行6年以上的蓄电池组则需要每年进行一次全容量核对性充放电试验。蓄电池放电工作任务繁重,改进工作势在必行。

1现有放电仪试验导线的使用现状

随着变电站的数量不断增加以及蓄电池的运行年限逐渐增长,蓄电池放电核容的工作量也随之不断增大。因此,传统的放电试验导线的缺点也暴露得更加明显。

1.1现有放电试验导线功能单一,不能满足现场工作需要

现场接入点分试验空开和试验端子两大类,主要包含6种类型（表1）。由于蓄电池的容量不一样,充放电电流不同,放电回路所用电缆的线径和使用的放电空开也会有所差异。而现有的放电试验导线无法接入放电回路,导致工作难以开展。

1.2现有试验线需带电接入,人身风险大大增加

当放电仪试验线与现场的放电空开或放电端子都不匹配时,只能采取比较笨拙的方法来完成接入。通常是将放电仪从熔断器的蓄电池侧或蓄电池组正负极铜牌的两侧接入。其间工作人员必须与带电部位直接接触,人身触电的风险大大增加。

1.3现有试验导线接入放电回路耗时长,影响工作效率

现有的试验导线接入放电回路时需以螺丝固定,操作难度大且过程繁琐,需要两人以上配合并使用更多种类的工器具,在现场空间的局限下,接线时间明显增长,拖慢工作进度。

2项目的研究与实施

2.1新型放电试验导线的设计要求

对于研制的新型放电试验导线,应该满足以下要求:

（1）满足各种各样的现场环境,具有普遍适用性,可根据现场的放电接入点进行选择,达到方便接入的效果。

（2）满足变电站最大容量蓄电池组的放电电流需求。根据站内蓄电池单体最大容量为500Ah,按0.1倍容量的放电电流计算,最大放电电流为50A。实际生产中留50%余量,因此新试验线载流量应在75A以上。

（3）具有良好的绝缘性能。由于试验线需要长时间承受大电流,故该试验线的外表面绝缘性能应达到行业的相关要求。

（4）接线时间明显减短。

2.2新型放电试验导线的设计方案

2.2.1设计原理

通过分析新试验线的要求,方案确定制作一条可拆卸、可接驳的试验线,如图1所示。一条试验线可分拆成两部分,一部分作为主线,一部分作为功能线,中间由转接头接驳。主线只有一条,长度较功能线长,功能线根据接入点的不同制作多条。在使用时,只要根据现场放电回路的接入点,选择合适的功能线,与主线接驳后,形成一条完整的放电试验导线,确定接驳紧密后就能投入正常使用。

2.2.2技术创新点

（1）可拆卸可安装,适用性强,适用于各种不同的现场环境,安装更加方便。

（2）采用航空插头拼接,灵活性高,绝缘可靠。

（3）试验线采用"一母多子"形式。一条主线,配合多条功能线,在实现功能多样化的同时,节约了成本,携带方便且更新灵活。

2.2.3制作难点

（1）连接头的制作:连接头是试验线的关键部分。一方面要保证连接处的紧密性,另一方面还要保证绝缘良好。

（2）试验线耳和线鼻与电缆的连接制作:试验线耳和线鼻是试验线的重要组成部分,它是与现场蓄电池放电接入点直接连接的部分,如图2所示,因此这部分要保证牢固性。

图2试验线耳和线鼻与电缆的连接制作

2.3新型放电试验导线的效益分析

该试验导线具有很强的灵活性。根据放电回路设计上的不同,可以灵活接入不同型号的空气开关及不同规格的放电端子排。另外,主线和功能线连接处采用航空插头连接,使之拆卸和拼接更加安全快捷。同时,试验导线内部的载流能力以及外部的绝缘性能均达到行业要求。在蓄电池放电工作时,无论面对何种接线方式或是何种连接元件,只需要配对相应的接头进行拼接,就能安全快捷地进行下一步工作。既保证了工作效率,节省了工作时间,又有效保障了人身安全。

（1）生产效益:蓄电池放电工作平均用时下降了27%,提高了工作效率,减少了人力资源的输出。

（2）安全效益:使用新试验线后有效降低了劳动强度,直接接到放电空开或者放电端子,无需拆线或者拆螺丝,能有效防止拆接线和试验过程中发生人员触电的风险,有助于提高作业安全性及供电可靠性。

（3）推广效益:新试验线可以根据接口的不同做出对应的试验线。即使出现新的接入点类型,试验线也可灵活改进,以适应新的接入点类型。

3结语

变电站内直流电源系统越来越被人们所重视。本文介绍了一种新型放电试验导线,可以有效解决在变电站蓄电池核容放电工作中经常遇到的一个难点。新的试验线在功能改进后,同时保持了便捷性、轻便性持续改进的能力。该试验线可适用所有变电站蓄电池放电试验工作,实现了将放电仪以最简单安全的方式接入放电回路的构思,改变了由放电仪决定放电接线的传统,完成了由放电回路决定放电仪接线方式的转变,有效提高了工作效率,降低了人身风险。