提高扩建或改造站设备安装效率杨孝森

杨孝森邬琦砚周莉莉

（北京送变电有限公司北京102401）

摘要：近些年我国的高新技术不断的发展，特别是在工程领域中的应用。高强度的材料不断出现，机械制造越来越精密，高精度的传感技术和计算机控制技术不断发展，因此制造比较轻便的非钢丝绳传力的起重机械的时机已经成熟。本项目研究在探索除汽车式起重机外的新的安装机械和安装方法，试着改变目前变电施工中单一的起重安装方式。改变人们的单一思维，在非正常状态下创造出新的起重方式。拥有一种新型的设备安装方式。也可应用于变电站新建安装中。可应用于GIS设备安装。在500kV及以下变电站扩建或改造时，采取项目研究的机械进行柱式断路器、罐式断路器套管和母线下设备安装时，可避免停电或减少停电范围。

关键词：提高扩建；改造站；设备安装；工作效率

引言

当前，我国信息技术的发展速度非常快，为了与社会发展相适应，变电站的相关工作在不断的进行调整，电气一次设备的质量对于变电站的运行产生着重要的作用，对人们的生产生活产生重要的影响。在现代变电站中，只有规范电气一次设备的安装的程序，才能使得变电站的工作更加的高效，便捷，提升了其性能和功能，下面笔者将进行具体的分析。

1扩建或改造站设备安装的自动化技术的现状

相对于传统机械工程而言，自动化设备安装的优势更加明显，其不需要人力进行相应的控制与操作。自动化设备安装过程中首先可以在计算机中设定好相应的程序，并进行实物制造，同时其不会存在着休息以及重复性操作的问题，有利于节省人力，减少人力成本费用的投入。与此同时，在机械工程操作过程中，应用自动化操作方式，只要设备不出现相应的故障，机械就能保持一直工作的状态，其作业效率能得到有效地提升。与人工操作相比较，机械化的操作精度会更胜一筹，同时能有效地减少对机器的伤害。当我国设备自动化水平不断提高的过程中，其相应的设备安装技术水平也逐渐地提升。我国在不断地完善自动化安装技术，并将其充分地应用到机械工程制作过程中。在设备安装中，我国借鉴了很多其他国家的先进经验，这进一步推动了我国设备安装技术水平的提高。使用传统的机械工程安装技术，其设备安装的精度比较低，并且在安装过程中容易出现破坏机器的情况。而加强设备安装的自动化水平，其能有效地提升设备安装的精度，进一步降低对机械的损害，有利于优化安装过程。自动化安装过程中，计算机技术能对每一步的安装时间进行准确的计算，这有利于减少安装过程中的时间浪费，最终提升安装的效率。另者，将计算机软件应用到自动化安装激起试运转过程中，其能有效地保持其正常运行，减少安装错误所带来的不安全事故发生。

2提高扩建或改造站设备安装效率的主要措施

2.1行走装置和回旋装置选择

机械行走方式目前有轮胎式、履带式和轨道式三种方式，其中轨道式需要现场安装轨道，只能直线前进不满足套管安装的全方位维度要求，故不适于施工现场。履带式行走方式，在带负荷行驶运行稳定，不易颠覆，对路面状况要求不高，安全性高。但因其行驶时对水泥路面或沥青路面产生损害，不能在城市道路上行驶，要到达施工现场需雇车运输。到达现场后在站内需行驶的道路处应敷设铁板等保护设施以保护路面。从上几点分析可知成本较高。轮胎式行走方式行走方面，可不处理站内道路，上牌照后可自行行驶至施工现场，可全方位多维度选择放置地点。但因轮胎弹性较大，带负载行驶负载有可能颤动过大，对负载产生一定的冲击力，此外，由于轮胎的轴距和轮距尺寸有限及轮胎的弹性，其稳定力矩低，在带负载行驶过程造成倾覆可能大。故风险程度高。

2.2中间传动装置计算

中间传动装置必须满足套管安装的运行轨迹，并满足安装幅度、高度及重量要求。断路器套管安装过程运行轨迹是要求最精密的地方，套管移至断路器安装孔上方后，缓慢落下套管至屏蔽罩接近安装孔时，微调套管保证均压罩与孔壁距离一致，接线板位置满足要求，螺栓孔保证对齐这段轨迹，要求轨迹为直线运动。理论上采用挖掘机的两个旋转双臂交叉动作能够达到，但实际操作时，由于受到液压缸长度限制，双臂旋转角度有限，经模拟操作直线运动非常困难。考虑到抓举头还有一个短臂，如果三臂进行交叉作业，基本能够保证准直线运动，通过模拟操作基本能够达到要求。但均压罩进入孔洞到最终位置这段，由于均压罩与孔洞间距距离小，准直线运动难以满足，需采取其他措施，应进一步深入研究。前期统计了各个厂家的断路器及套管数据，抓举式套管安装需要的抓举高度约为8m，幅度为最高为8m。查询各种型号的挖掘机，满足要求的挖掘机需15吨以上中型挖掘机，通过比对，最后选择詹阳动力JYL615E-N型轮胎式挖掘机。其各种参数均满足要求。

2.3抓举头表面处理研究

上述设计的抓举头为钢铁结构，无法直接抓握瓷套管，瓷套管为脆性物质，其弹性模量极大，受不得冲击力。钢结构的弹性模量也很大，如果直接抓握会产生很强的冲击力，因此抓手内表面需覆盖一层低弹性模量物质。在设计抓举头时其内径已考虑该物质的覆盖厚度，但无法确定附着物质和附着方法，在设计抓举头时，在抓手内侧和侧面设计了一些6个的小孔，以增强附着物附着力。目前既有很高的弹性又有较高的强度耐磨性及较强的耐老化性能是汽车轮胎的橡胶，但如何附着在内侧面上是个技术难题。

2.4抓举头液压驱动压强研究

抓举头有抓握和旋转两个动作能力，其动力均采用液压驱动，液压动力来自挖掘机本身，所选取的挖掘机的液压压强为30MPa，在无增压情况下其压力小于30MPa。套管的抓握力应适当，既要保证在套管垂直状况下不产生滑动，还要保证不压碎瓷套管。因此要求其握力产生的静摩擦力应大于套管的重力（10000N），压强应远小于40MPa（瓷器破坏应力为40～60MPa）。

2.5抓举监控

通过实际操作，在操作过程中需要进行视频监控，以保证在抓握时，抓头角度与套管一致，在运动过程中不触碰套管，抓握结实可靠。在旋转时侧面保持垂直。在安装位置时，侧面基本保持垂直。

2.6对设备的水平度进行调整

设备水平度调整的基本方式主要由整体设备以及分体设备构成的。通常而言，可以利用水平仪对整体设备的工作面以及表面进行测量，根据设备的安装精度选择不同精度的水平仪。对于分体设备中的各个部件，可以采用找平的方式进行设备工作工作。

2.7提升机械自动化设备安装技术人才的水平

虽然，通过向国外引进先进技术能有效地提升我国自动化机械缺少的问题，但是其仍然没有解决本质的问题。我国的科学技术创新人才相对缺乏，想要彻底地解决这些问题就需要加大专业人员培养力度，机械自动化设备安装人才的技术水平提升有利于提高设备的自动化安装质量。因此，我国需要加大教育方面的投入，培养更多地具有创新意识的人才，最终提升我国自动化设备安装水平。

结语

轻型抓举式起重机装置，技术上切实可行，能够进行500kV套管的抓握和旋转，满足罐式断路器安装要求，不会对套管造成损坏。在运行站有限作业空间下，减少停电作业范围和作业时间，具有明显的经济效益和社会效益。

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