多用移动式检修装置的设计与应用探索

摘要：详细叙述了多用移动式检修装置的设计背景、设计原理和具体的使用方法，以及在现场作业中的多用应用途径。其在变电站户外作业现场的应用可以使户外隔离开关机构的安装更加便捷，有效提高安装的质量，并且对于提高工作效率、降低工作强度有着深远的意义。

关键词：变电站；移动式；检修装置；设计；隔离开关；机构

作者简介：张文娟（1976-），女，山东莱芜人，莱芜供电公司变电检修室，技师；赵希希（1988-），男，山东莱芜人，莱芜供电公司变电检修室，助理工程师。（山东 莱芜 271100）

中图分类号：TM7 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）26-0232-03

一、设计背景和国内外研究现状

近年来，随着地方经济发展对电网的要求不断提高，变电站设备的可靠稳定运行越来越受到关注。为了确保电网的稳定运行，供电企业加大了对辖内变电站站内设备的更换和检修、消缺工作力度，户外隔离开关的更换、检修工作就是其中一项重要工作。

在以往的变电站隔离开关更换和检修工作中，鉴于户外隔离开关装置的实际情况，现场作业时安装机构仅仅依靠人力很难保证安装效果，机构本体重量大，使得人力难以固定和校准水平，高度的调整也给现场工作带来了诸多难题，机构难以严格按照标准进行更换或检修，给设备的安全稳定运行留下了隐患。与此同时，隔离开关更换和检修工作中，现场的实际情况也给检修人员的作业带来了极大的不便，作业工器具找不到合适的摆放位置，需要经常上下传递，检修过程中可供人员移动和停留的位置少且危险性高，着实增加了检修的难度，增大了检修的用时，影响了整体的工作进度。[1]

针对变电站检修现场这一作业难题，通过资料的检索和查询发现，国内外针对移动式检修装置的研制案例很多，但是针对变电站户外检修作业这一特殊现场的难题并没有可以参考和借鉴的检修装置。鉴于此，通过在可行性、成本等方面进行深入探讨和严格分析，结合已有的检修装置在技术规程和安全要求上的标准，进行了多用移动式检修装置的设计和制作工作。[2]

二、装置设计思路、内容及技术路线

为了保证隔离开关安装中操作机构安装的准确、到位，符合技术要求和规范，确保设备安全、可靠运行，提高工程效率，针对户外隔离开关检修工作存在的安装难题，以及变电站户外检修现场缺乏工器具摆放平台和检修人员缺少检修支架的作业难题，通过在可行性、成本等方面进行综合分析，进行了多用移动式检修装置的设计和研制工作。

1.装置设计思路

以解决变电站户外隔离开关机构安装难题、解决变电站户外设备检修工作中作业工器具缺乏摆放平台和解决变电站登高作业人员无可靠站立平台这三个现场难题为出发点，确定了多用移动式检修装置的主要设计思路，也是装置设计的主要创新点和突破口：多用移动式检修装置能够依靠万向轮灵活移动，便于工作过程中的地点转换；多用移动式检修装置升降便捷，能满足不同高度的作业条件；多用移动式检修装置平台可放置作业工器具，也可作为检修支架供作业人员在上面进行检修作业，方便现场作业。

根据以上三个突破口进行检修装置的设计和制作可以在一定程度上提高变电站检修作业的工作效率，提高变电站设备的检修质量，从而提高设备的可靠性，对于提高电网运行稳定性、促进电网安全可靠运行有着十分重要的意义。

2.装置设计内容

为了确保装置设计的主要思路均达到预期效果，装置的设计共进行了四个阶段的主要工作。先后进行了现场勘察资料查询、确定尺寸绘制图纸、加工制作、现场试用完善改进四个阶段的工作后完成了检修装置的全部设计。

（1）现场勘察资料查询。通过查询资料，勘查现场，组织核心成员进行项目讨论、分析，确定研制方向，并邀请车间领导、专业技术骨干对研制方向给予修改意见。

经过现场勘察和相关资料的查询整理确定了多用移动式检修装置的研制具体方式方法，并对主要设计思路的解决方法制定了初步的方案。

（2）确定尺寸绘制图纸。通过对各个变电站现场的大量勘查和上网查询常用检修装置的尺寸及用材，在进行了大量的数据分析和对比研究后确定了多用移动式检修装置的具体研制方案。为了使检修装置能够移动便捷，采用万向轮，将其安装在装置底部，确保检修装置能够便捷的前后左右移动；为了使检修装置的平台能够沿纵向连接杆上下移动，在检修装置下部装设可拆卸的千斤顶，确保检修装置平台便捷的上升和下降；同时，在检修装置研制过程中，为了满足检修装置能作为工器具放置台和检修支架的使用要求，充分利用了万向轮的锁死功能，确保检修装置在万向轮锁死状态下不会出现位移，借助升高的两个平台之间位移的微调，可以确保平台水平，支架平稳。对以上研究重点、难点进行了全面的分析并确定后，绘制完成了多用移动式检修装置的图纸。

（3）加工制作。在完成了图纸的绘制后，与合作厂家进行深入的交流和沟通，对检修装置进行进一步改进和完善。完成图纸相应的修改后厂家依据图纸进行了多用移动式检修装置的整体制作和焊接。并最终完成了多用移动式检修装置的初步制作。

（4）现场试用完善改进。在现场试用阶段的工作中，利用变电站停电更换隔离开关的机会，使用研制完成的多用移动式检修装置进行了现场的试用。试用过程中，装置整体表现良好，移动灵活，升降迅速，起到了增加检修效率、减少检修用时的效果。但在多次的检修过程中，平台的升降有时会出现卡涩的现象。针对试用过程中出现的问题，邀请车间领导和专业技术人员召开研讨会，经过深入分析和探讨，发现由于力矩过短，上升或下降过程中无法确保四条纵向连接杆上的平台保持完全的水平。为此，在与厂家进行技术探讨后决定对检修装置进行改进，在平台与纵向连接杆连接的位置加上轴承座，解决这一问题。

经过最终的改进和完善完成了多用移动式检修装置的整体研制工作，顺利解决了作业现场隔离开关更换或检修作业过程中的难题，也能够作为作业现场工器具的摆放平台和检修人员的检修支架使用，达到了设计的初衷，符合设计思路的要求。

3.装置设计技术路线

在充分查询技术资料和广泛开展现场勘查的基础上开展了多用移动式检修装置图纸的绘制和实物的制作。多用移动式检修装置结构主视示意图、侧视示意图、俯视示意图分别见图1、图2、图3。

图中各部位分别为：①700mm×500mm平板；②700mm×

500mm平板；③600mm×400mm平板；④千斤顶；⑤长120mm的纵向连接杆；⑥万向轮。

多用移动式检修平台的特征：主体由三块平板、四个万向轮，以及一个千斤顶组成。三块平板按从下往上的顺序平行放置，千斤顶置于下面平板①、②之间，操作千斤顶可以使平台沿⑤纵向连接杆上下移动。此外，平板②、③之间的连接采用位移可调节装置，可以进行位置微调，以进一步方便上下位置的调整，⑥万向轮的移动可以实现前后左右的调整。

除此之外，将万向轮锁死可以实现该检修平台另外两个功能：由于可以进行方便的上下调整，所以将支架移动至检修地点后将万向轮锁死，可供检修人员作为检修支架使用；平板③的上面固定压钳后可以进行方便的机械加工。

使用时，将隔离开关机构置于第三块平板上面便可以在机构安装时进行方便的调整，所述的平板①与纵向连接杆牢固相连，平板②套于纵向连接杆上，随千斤顶的作用而上下移动，带动平板③上面的机构移动，从而解决隔离开关机构安装难的问题，结构简单，使用方便。

三、装置的应用

多用移动式检修装置主要有三个用途：一是借助检修装置进行户外隔离开关机构的安装；二是将检修装置作为作业现场摆放工器具的平台；三是检修人员可以将检修装置作为检修支架使用，站在上面进行工作。

1.应用装置安装隔离开关机构

借助多用移动式检修装置，进行户外隔离开关机构安装的过程中使用的主要方法是：将检修装置推至作业地点，确定位置准确；位置准确后将装置万向轮锁死，需要安装的机构放在装置平台上；利用装置的千斤顶将平台升至机构安装的合适高度；利用平台四个角的调节装置将平台调好水平；进行机构的安装；安装完成后，再次检查机构安装的位置和水平，若不符合要求则利用千斤顶或调水平装置进行二次调节，若符合要求则机构安装完成；安装完成后将平台降回原高度，万向轮制动，将装置推离工作地点。

2.应用装置作为工器具摆放平台

将多用移动式检修装置作为作业现场摆放工器具的平台使用时，使用的主要方法是：将检修装置推至登高作业地点下方，确定作业地点准确；位置确认无误后，将装置万向轮锁死，将高处作业所需的工器具放置在装置的平台上，要求工器具分类摆放、摆放整齐；利用装置平台四个角的调节装置，将平台调好水平，防止升降过程工器具滑落；利用装置的千斤顶将平台升至作业人员拿取工器具合适的高度；再次利用平台四个角的调节水平装置，进行水平的二次调整，防止作业过程中工器具滑落；作业完成后，将平台降回原高度，收好工器具，万向轮制动，将装置推离工作地点。

3.应用装置作为检修支架

检修人员将检修装置作为检修支架使用，站在上面进行工作时使用的主要方法是：将检修装置推至作业人员需要工作的地点的下方，确保装置所在位置方便作业人员进行作业；将装置的万向轮锁死；利用装置平台四个角的调节水平装置，将平台调好水平；利用装置的千斤顶将平台升至适合检修人员作业的高度；作业人员从一侧登至装置的平台上，并做好相应的安全措施；检修人员在平台上进行作业，作业过程中安排人员进行全过程监护；作业结束后检修人员从平台下到地面，将平台降至原高度，万向轮制动，将装置推离工作地点。

四、装置的检测和试验

对多用移动式检修装置进行相关项目的检测和试验，主要进行了外观检测、动作检测和负载检测三个方面的检测，并得到了如下的结论：

（1）外观检测：装置美观，整体油漆涂刷完整，无漏涂及涂刷不均匀现象，杆体抛光良好。

（2）动作检测：装置升降过程动作无卡涩，升降速度快，千斤顶使用效果良好，底部万向轮移动及制动效果良好，平台调水平装置动作良好，使用方便。

（3）负载检测：装置在负载500kg时能够便捷移动，升降便捷，动作灵活；装置在负载800kg时能够正常动作，装置各处无变形情况。

通过进行外观、动作和负载三个项目的检测，被检测的多用移动式检修装置测试项目依照装置的实际使用需求进行设计和制作，所检测项目均能满足作业现场实际使用时的技术要求和负载标准，装置外观美观、移动灵活、制动良好、升降便捷、调整方便、负载满足要求。

五、装置的经济效益和社会效益

1.经济效益

通过研制多用移动式检修平台，并在作业现场进行大量的应用。多用移动式检修装置能够大幅度增加户外隔离开关更换或检修的工作效率，减少工作用时，有效节省了人力、物力。同时应用检修装置安装的隔离开关机构，其安装规范、高度合适、水平准确，具有很好的安全性和可靠性，有效增加了设备整体的安全性能，大大降低了发生缺陷时检修人员、抢修工具、调动车辆等造成的经济损失。

2.社会效益

多用移动式检修平台的研制增加了检修后设备的安全性和可靠性，增加了作业人员的安全性，减少了作业时间，提高了作业效率，有效避免了设备检修可能出现的安装不规范的问题，使得设备更加美观、工艺更加标准、安全性能更好，有效保障了电网设备的安全稳定运行，客户满意度进一步提升，帮助公司树立了良好的社会形象，同时检修装置广泛的应用价值能够在兄弟单位进行推广应用，增加了公司在创新创效工作上的知名度。

参考文献：

[1]国家电网公司基建部.国家电网公司输变电工程标准工艺（一）施工工艺示范手册[M].北京：中国电力出版社，2012.

[2]国家电网公司人力资源部.国家电网公司生产技能人员职业能力培训专用教材（变电检修）[M].北京：中国电力出版社，2011.