礦山高壓耦合器升級(jí)改造帶電顯示

摘要：在煤炭行業(yè)中，露天煤炭礦山在使用高壓8KV電壓中，在用于可移動(dòng)設(shè)備中的連接（移動(dòng)式開關(guān)柜、移動(dòng)式變電站、大型電鏟等），通常是電纜兩端采用耦合器連接，這樣可以減少人工工作量，并且可以快速恢復(fù)生產(chǎn)，減少停電時(shí)間。通常露天礦山的高壓8KV耦合器都是不帶電顯示，這樣在開關(guān)柜與移動(dòng)式變電站連接處斷電，不能很好的準(zhǔn)確判斷電是否，因?yàn)殡娎|線路過長(zhǎng)，并且不能對(duì)于改造電纜顯示帶電功能，我們可以通過對(duì)于現(xiàn)有的耦合器升級(jí)改造，這樣就能顯示處，在斷電之后，判斷此處是否還有高壓存在，也是對(duì)于設(shè)備和操作人員的保護(hù)。因?yàn)殡妷哼^高不能直接安裝在相線中，所以通過感性相線的高壓電壓，產(chǎn)生一個(gè)低壓電雙冗余回路技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：耦合器；機(jī)械加工；改造

在采礦作業(yè)中，無論地表或地下，拖拽電纜/接頭系統(tǒng)主要用來對(duì)系統(tǒng)設(shè)備提供電源。這些采礦現(xiàn)場(chǎng)具有高壓和大波動(dòng)的電流。安全、經(jīng)濟(jì)和可靠性是要優(yōu)先考慮的。通常露天煤炭行業(yè)中一般都是用在大型電鏟、移動(dòng)式開關(guān)柜、移動(dòng)式變電站等。所以當(dāng)操作電纜使用耦合器進(jìn)行連接的時(shí)候，安全是非常重要的。

一、耦合器的應(yīng)用及作用

高壓耦合器用在于礦山的電纜線頭上，每條電纜的長(zhǎng)度一般在于200米左右，國內(nèi)電纜分四條線，分別是三條相線和一條地線。進(jìn)口的電纜與國內(nèi)的電纜區(qū)別有些不同，三條相線，擁有兩條地線和一條檢測(cè)線，針對(duì)不同的電纜殼選擇不同的耦合器型號(hào)。

拖拽電纜耦合器系統(tǒng)用于露天和地下采礦工程中，連接的電器、移動(dòng)分配系統(tǒng)和設(shè)備，容量可以達(dá)到8kV。耦合器電纜進(jìn)線接合面處密封可靠、防水，保證在水中浸泡能夠正常工作，不會(huì)漏電，并確保電纜夾緊，符合礦用標(biāo)準(zhǔn)

二、耦合器的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)

（1）高品質(zhì)的，砂型鑄造鋁制外殼使耦合器經(jīng)久耐用而且質(zhì)量輕。在鐘罩外殼中無暴露的相導(dǎo)線，排除了孔穴的填充需要。無外露定位的不銹鋼螺栓確?？煽康剡M(jìn)行拆卸。鍛造的不銹鋼有眼螺栓提供了一個(gè)無故障的螺栓連接裝置。

（2）O型接頭和改進(jìn)的橡膠密封墊是耦合器配件具有防風(fēng)化的特點(diǎn)。一片高強(qiáng)度的絕緣器，來自先進(jìn)塑料業(yè)的最新技術(shù)，提供了一個(gè)最優(yōu)的電氣和火焰消除特性。主相裝置通過接地屏蔽隔開，確保故障是相對(duì)地的，而不是相對(duì)相的，因此降低了高能量故障破壞的可能性。

（3）鍍銀的銅銷和套筒配件結(jié)構(gòu)用于最優(yōu)的電流和熱傳導(dǎo)，并具有低插入阻抗的屬性。安全的電纜/接頭器連接排除了焊接的需要。導(dǎo)向銷接頭器確保一個(gè)安全的低阻抗通路通過耦合器。可選的擴(kuò)展殼體提供了附加的空間，用于較大的電纜。

三、帶電顯示耦合器優(yōu)點(diǎn)

帶電顯示耦合器的最大安全特性是它可以對(duì)自我是否帶電進(jìn)行檢測(cè)，并在外殼上進(jìn)行帶電顯示，LED的發(fā)光燈可清楚顯示給操作者耦合器是否帶電，該顯示燈是不需要外接電源給其供電，是通過感性相線的高壓電壓，產(chǎn)生一個(gè)低壓電給LED顯示燈供電，由于采用的低功耗的LED顯示燈和雙冗余回路，確保其帶電顯示功能的最大可靠性。

另外一個(gè)革命性的性能更新是把鑰匙閉鎖功能引入到了耦合器的使用中，它提供了一個(gè)最可靠的安全措施來保證在耦合器帶電情況下，人不能分?jǐn)囫詈掀鞯倪B接。已經(jīng)成為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的鑰匙閉鎖系統(tǒng)被安裝在耦合器上，當(dāng)連接電纜的耦合器插頭和設(shè)備上連接的耦合器插座分離的時(shí)候，需要人為的先分?jǐn)嘣摶芈返臄嗦菲骰蚋綦x開關(guān)，只有確認(rèn)該回路不帶電情況下，操作人員才能用鑰匙解除耦合器插頭和插座之間的硬件連接關(guān)系，人為分離開耦合器。這種鑰匙閉鎖關(guān)系的設(shè)定排除了非授權(quán)人員人為分?jǐn)囫詈掀骱团懦藥щ姺蛛x耦合器的可能。

四、耦合器升級(jí)改造帶電顯示功能

目前廣泛使用的高壓8KV耦合器是普通耦合器，沒有帶電功能，可以將耦合器分解開，通過機(jī)械加工方式，將原本耦合器加工成改造方案中的耦合器形態(tài)，需要在耦合器外殼中留有觀察口，就得需要臺(tái)鉆等鉆孔加工方式，此觀察窗口需要放置LED燈，顯示線路是否帶電所用，然后將內(nèi)部的三項(xiàng)絕緣瓷套管，加上所設(shè)計(jì)配件（此配件是雙冗余回路效果產(chǎn)生LED帶電顯示功能）。也可以在新產(chǎn)品加工生產(chǎn)中，通過機(jī)械加工鑄造把已設(shè)計(jì)好的零件加工出來，這樣耦合器就不需要再次升級(jí)改造，直接可以帶電效果，耦合器升級(jí)改造帶電顯示功能的核心技術(shù)在于感性相線的高壓電壓，產(chǎn)生一個(gè)低壓電雙冗余回路技術(shù)設(shè)計(jì)中，因?yàn)?KV高壓耦合器需要耐高壓，如果直接加在主相線中，會(huì)導(dǎo)致電壓過高，擊穿帶電功能，通過感性相線的高壓電壓，產(chǎn)生一個(gè)低壓電雙冗余回路技術(shù)設(shè)計(jì)避免了直接加在主相線中，而是通過感性相線的高壓電壓，產(chǎn)生一個(gè)低壓電給LED顯示燈供電。

在企業(yè)的生產(chǎn)過程中，在注重生產(chǎn)效益的過程中，也不能忽視安全問題，因?yàn)轳詈掀魇沁B接于電纜，移動(dòng)式開關(guān)柜，移動(dòng)式變電站和大型電鏟等設(shè)備使用，因?yàn)橐粭l電纜線路比較長(zhǎng)，所以為了檢修等斷電的時(shí)候，更方便觀察線路是否還存在電，在移動(dòng)開關(guān)柜中斷電，檢修設(shè)備時(shí)，還需要檢查其他地方等專用工具檢測(cè)等，再次檢驗(yàn)線路是否帶電，如果將耦合器升級(jí)改造成帶電顯示，這樣更直觀，可以很快判斷此線路是否存在高壓，此改造方案只是針對(duì)線路是否帶電檢測(cè)，適當(dāng)?shù)挠嚯娺€是需要釋放。并且改造升級(jí)后的耦合器，在夜間也能觀察到耦合器在什么位置，可以給工作人員帶來更方便、更快捷的工作效率。

結(jié)束語：

帶電顯示耦合器是對(duì)高壓電的安全提高，耦合器具有自帶檢測(cè)是否此路已斷開電或是否帶電的檢測(cè)，只是在耦合器外殼上加一個(gè)LED的發(fā)光燈，該顯示燈是不需要外接電源給其供電，是通過感性相線的高壓電壓，產(chǎn)生一個(gè)低壓電給LED顯示燈供電，由于采用的低功耗的LED顯示燈和雙冗余回路原理，而得到我們想要的效果，因?yàn)轳詈掀魃?jí)改造就是為了提高檢修的安全性，減少對(duì)人員和設(shè)備傷害。

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作者簡(jiǎn)介：姜沙（1986-）男，遼寧大連人，學(xué)歷大專，職稱：助理工程師，單位：大連平明商貿(mào)有限公司。