[發明專利]戶外電纜終端防護裝置的研制方法

在審

• 申請號: 201710381379.9
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN106998053A
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 許志宏;孟醒;蘇旭;樂坤;王勃;郝澤琪;田杰;羅開信;周昊兵;孫福峰;邵強;楊宇全;南亞楠;高海霞
• 申請（專利權）人: 國網天津市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: H02G15/02
• 分類號: H02G15/02
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司12108
• 代理人: 王顕

技術領域

本發明涉及電力電纜設備及電纜運行管理領域，尤其是一種戶外電纜終端防護裝置的研制方法。

背景技術

近年來，隨著區域開發建設的深入，大量原位于荒郊野外的電纜終端塔轉變成人員活動相對密集區甚至為人員密集區。110千伏電纜瓷套式戶外終端故障擊穿爆炸時形成的巨大沖擊力所攜帶的碎片嚴重威脅著附近的人員以及設備安全。為此，天津市電力公司擬通過技術改造逐步將有人員活動區域的瓷套式戶外終端改造成復合式戶外終端。2017年該項工作已開始實施，但由于受資金、停電、施工難度大等因素影響，該項技改工作在很長一段時間內都將無法全面完成。經統計，濱海區域目前擁有瓷套式戶外終端150余處，2017年計劃安排更換僅6處。因此，為確保110千伏電纜瓷套式戶外終端故障擊穿爆炸時不會造成人員安全、設備財產損失，急需研制一種電纜終端爆炸傷人防護裝置。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種能夠提高安全性的戶外電纜終端防護裝置的研制方法。

為了解決上述技術問題，本發明戶外電纜終端防護裝置的研制方法，包括以下步驟：

1)通過總結已經發生的電纜故障，分析論證110千伏電纜瓷套式戶外終端擊穿爆炸點，沖擊力大小及沖擊方向和范圍；

2)設計擋板外形及構造，消除擋板對電纜終端運行的負面影響，結合電纜終端平臺的結構尺寸制定安裝位置與方式；

3)選定與擊穿爆炸力相匹配的高強、絕緣負荷材料，確定防爆板材厚度，完成防爆炸傷人保護裝置的研制；

4)根據帶電檢測情況，選定人員密集區的110千伏瓷套式戶外終端試行安裝電纜終端爆炸傷人防護裝置。

本發明的有益效果是：通過對防爆擋板進行深化設計改造，消除負面影響，結合電纜終端平臺的結構尺寸，將防護裝置與電纜終端平臺角鋼進行拴接，這種高強、絕緣且高效、便捷、易于安裝的復合防爆擋板可以將電纜終端護套在不影響運行的條件下與周圍環境物理隔絕，從而達到防護的目的。

附圖說明

圖1為本發明戶外電纜終端防護裝置的研制方法的流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明：

參見圖1，本發明的戶外電纜終端防護裝置的研制方法，包括以下步驟：

1)通過總結已經發生的電纜故障，分析論證110千伏電纜瓷套式戶外終端擊穿爆炸點，沖擊力大小及沖擊方向和范圍；

2)設計擋板外形及構造，消除擋板對電纜終端運行的負面影響，結合電纜終端平臺的結構尺寸制定安裝位置與方式；

3)選定與擊穿爆炸力相匹配的高強、絕緣負荷材料，確定防爆板材厚度，完成防爆炸傷人保護裝置的研制；

4)根據帶電檢測情況，選定人員密集區的110千伏瓷套式戶外終端試行安裝電纜終端爆炸傷人防護裝置。

根據生產經驗和故障分析，110kV電纜瓷套終端故障多發于電纜終端應力錐處，雖然各廠家具體尺寸不同，但是應力錐的位置相對固定，經比對測量，應力錐距電纜終端底座(即電纜終端平臺)約170mm，考慮到型號不同的閾量，我們將其發生的位置定于距150mm至200mm之間。

通過現場收集和實驗模擬，我們發現瓷套終端在爆炸后一般會分裂為50mm*50mm到250mm*250mm之間大小不等的碎塊，最重時不超過2000g。根據現場和模擬實驗，我們同時估測出來了爆炸時碎片的最大速度為19.3m/s。

理論上來說我們考慮終端爆炸為點式爆炸特征，即碎片是從爆炸中心向外呈球狀散射，以此特征為模型進行驗算和實驗，我們得出，爆炸后可能傷人的最大范圍為爆炸角度45°，且終端爆炸時有可能造成人員打擊傷害的僅為靠近外側的三面。

基于得出的傷害范圍和角度同時為了方便防爆板的安裝，我們將防護裝置的外形設計為三面長方形防爆板材90°角拼接的形狀，為保證防爆板材不影響電纜終端正常運行。防爆板材應安裝在距離電纜終端300mm處，因此，根據電纜終端與防爆板材的距離，結合爆炸范圍的角度，我們計算并設計出的每面板才規格為800mm*600m，其中電纜平臺以上500mm，以下300mm。這樣的設計在保證電纜正常運行的同時也保證了在傷害范圍內，爆炸碎片無法飛出傷人。

為了能夠讓防爆裝置能適應所用電纜平臺的使用，我們采用栓接的工程工藝將防爆裝置固定在平臺的工字鋼上。