验电是倒闸操作中的重要环节。随着电网建设快速发展，变电设备规模不断扩大，倒闸操作数量大幅增长。近年来，湖南株洲供电公司每年的10千伏线路停电倒闸操作数量占220千伏及以下线路停电倒闸操作总量的60%以上。在10千伏开关柜例行检修时，由于开关柜柜体构造和开关柜“五防”联锁原因，变电运检人员无法对开关柜直接验电，通常会根据带电显示装置指示信号判断开关柜线路侧电缆是否带电。为了确保带电显示装置检测结果可靠，运检人员还会使用验电小车对10千伏开关柜中的带电触头进行接触式验电。

 

传统的验电操作较为烦琐，需要两名运检人员合力抬起验电小车，将车轮对准开关柜断路器小车的滑轮轨道，再推动验电小车以打开开关柜的金属隔板，直到带电触头露出后，运检人员再进行验电。这一过程费时费力，且存在一定安全风险。

 

2024年1月，株洲供电公司组建了一支科创项目团队，计划在保留传统验电小车功能的基础上，研制一款新型辅助验电工具，使运检人员高效完成验电操作。

 

团队成员查阅大量文献，从工具主体材质、固定方式两方面入手开展工具研制工作。在选择主体材质时，他们先选用了黄铜合金材质。这种材质具有较强的耐磨性，常被应用在电子器件中。但是在模拟试验时，他们发现这种材质的硬度不足、易氧化生锈，无法确保运检人员安全推动开关柜的金属隔板。经过多次试验，团队成员最终选择了耐腐蚀、硬度高且轻便的奥氏体不锈钢作为主体材质，确保工具在复杂工作环境下能安全使用。

 

保持验电工具各结构的稳定性是团队成员要解决的另一个难题。按照设计方案，辅助验电工具的主体部分由两根可调节的主副横杆及其壳体、一根支撑杆组成，手持操作部分由固定卡扣和绝缘把手组成。

 

“如果直接把横杆壳体与横杆焊接到一起，能保障工具结构稳定，但是这种固定方式限制了横杆长度的可调性，工具无法灵活适用在不同尺寸的开关柜上。对此，我们采用了螺栓紧固与弹簧压接相结合的固定方式。”团队主创人廖丽萍介绍。这一设计通过锁紧螺栓确保了横杆壳体与横杆在作业过程中连接牢固，并利用弹簧的弹性压合特性实现横杆与开关柜接触面的紧密贴合。在操作过程中，运检人员先根据开关柜的尺寸将可调节横杆调整至可以推动开关柜金属隔板支臂的长度，随后再通过手摇的方式摇动绝缘把手，进一步推动金属隔板支臂直到隔离挡板完全打开，此时固定好卡扣即可开展验电工作。整个过程仅需一人操作，工作效率大幅提升。

 

2024年10月，团队成员成功研制出10千伏开关柜辅助验电新工具。当月，株洲供电公司在110千伏博古山变电站10千伏检修作业中试用了该工具，开关柜验电耗时由以往的平均4.66分钟降低至1分钟以内。此外，与传统的重达15千克的验电小车相比，新的验电工具仅5千克重，可降低作业人员的体能消耗。

 

2024年11月，株洲供电公司选取10千伏倒闸操作频次较高的110千伏梨子坡变电站、110千伏晏家湾变电站等5个变电站作为首批试点，应用10千伏开关柜辅助验电新工具，并跟踪记录工具使用情况。2024年年底，该成果获得了国家发明专利授权、国家实用新型专利授权。在全面评估工具使用寿命、维修率等关键指标并验证其安全有效后，株洲供电公司将采取以点带面的方式，逐步在供区内各变电站推广应用。

 

来源：国家电网报