移动电源车接入低压系统的便携式接入装置研制及应用

电工电气 (20 9 No.8)移动电源车接入低压系统的便携式接入装置研制及应用沈雯晖1，黄云程2(1 国网龙岩供电公司，福建 龙岩 364000；2 国网泉州供电公司，福建 泉州 362000)0 引言近年来，随着国家建设与发展需要，人民生活水平不断提高，社会上各种大型文化、政治会议越来越多，随之而来的是这种重要活动的保供电需求，为确保重要活动的可靠供电，仅靠供电部门的常用电源是不够的，还需要应急电源车接入，从而保证在紧急突发情况下的可靠供电。

某地市2016年全市保供电需求18次，出动移动电源车85次，该地市目前专变用户8463户，其中含有双(多)电源的客户仅695户，单电源配置客户高达7768户，这些用户中，存在保供电需求的客户包括通信行业、广播电视行业、交通枢纽、国家行政部门、大型商场超市、人口密集活动区或停电会造成重大社会影响及人身伤亡的场所等。

传统的保供电工作流程主要为靠移动电源车开至现场接入用户低压配电系统，实现用户低压侧的可靠供电，其中非常关键的一步就是如何确保移动电源车可靠接入用户低压系统。

现有研究发现，用户低压母排停电后，将移动电源车电缆锁入用户低压母排存在以下几点缺陷：(1)效率低，将电源车电缆放入用户配电室，查找核实的接入点，再将电缆接入整个过程所需时间长，大大降低了工作效率；(2)可靠性低，移动电源车的电缆较粗且重，接入低压母排时用螺栓对锁时，因为位置固定空间小，容易锁不牢靠，增加接触电阻，降低接入可靠性；(3)安全隐患大，用户电工不熟悉操作，接入过程使用大扳手固定时存在误碰误动其他电气设备的安全隐患；(4)停电时间长，利用螺栓对接，在保供电工作时为保障突发情况发生时能迅速恢复供电需提前将低压母排停电，用螺栓接入，保供电结束后，再次停低压母排将电源车电缆卸下，前后各停1h，总共停电2h。

综上所述，传统的移动电源车接入方式不仅大量浪费了人力物力，而且存在较大的安全隐患，已经不能满足现在高要求的保供电工作。

为此，本文提出一种既能保证接入时人身、设备安全，又能适用于各种场所的便携接入式装置，首先，在传统接入方式存在问题的基础上制定出便携式接入装置的设计方案；其次，研究并制作出便携式接入装置；最后，通过便携式装置的实际应用效果分析该套装置的应用前景。

1 移动电源车传统接入存在问题分析通常情况下，应急抢修或保供电期间，移动电源车赶赴现场后，主要有传统接入方式和应急电源接口接入，应急电源接口接入方式需用户侧在设计时已预留好接口，成本较高，普遍用户并未配置，故在应急抢修和保供电时常采用传统接入方式。

传统接入方式操作较为麻烦，首先，工作人员需手动分闸高低压进线开关，并挂接接地线；其次，工作人员还需拆下0.4kV低压母排上的螺栓；最后，才能将移动电源车电缆锁入用户低压母排发电车，经检查无误后送电到用户侧。

因而，对于重要用户、大型居民区等对应急需求强烈的用户来说，存在以下几点问题：(1)移动电源车配置的柔性电缆较短，若电源车无法近距离靠近用户配电室，则电缆接驳费时费力，且接驳不牢靠。

(2)用户配电室若采用全封闭型低压柜需现场拆卸，增加了工作量，延长了救援的时间；若采用紧凑型低压柜，由于柜体内部空间狭小，缺乏电缆连接点。

(3)电缆接头与用户低压母排接头管径不匹配，延长了用户的停电时间。

鉴于传统接入方式的不足，为满足越来越高的保供电需求，急需研制一套便携式接入装置，能够方便快捷接入低压系统，同时简化工作人员操作步骤，实现带电接入，缩短停电时间，大大地提高供电可靠性。

2 便携式接入装置的研制2.1 便携式接入装置设计针对传统接入方式存在的不足，考虑到便携式移动电源车接入低压系统的便携式接入装置研制及应用7475电工电气 (20 9 No.8)接入装置应达到的效果，本文设计接入装置结构图如图1所示。

便携式接入装置主要由电流钳、电缆、绝缘套、铜鼻子四个部分组成。

其中，电流钳采用工业用钳改造，钳身全绝缘包裹，最大能通过800A 电流，接口接面经过打磨，能无缝接入用户低压母排。

电流钳与电缆和铜鼻子采用一体压接，全长仅为100cm，电缆柔软可弯曲，电缆的其中一节配备可拉伸绝缘套，以便将接入装置与电源车电缆对接时，用绝缘套包裹，防止连接部位裸露在外而发生误碰危险。

一套便携式装置共配备有四根相同如图1所示的接入装置，分别用于对接保供电低压侧A、B、C、N 四相，使用完毕后可将四根接入装置收纳于一个工具箱内，携带简便。

此外，为防止接入电阻过大，造成局部发热，接入装置一端采用电流钳式接入，利用电流钳本身压力紧紧夹住低压母排，同时，考虑到钳口与母排之间为平行关系，将钳口经过特殊打磨成一定角度，从而增大钳口与低压母排接触面，降低接触电阻。

便携式接入装置另一端考虑到移动电源车备有应急接口，本文选用铜鼻子的结构，方便与电源车电缆对接，并在电缆靠近铜鼻子侧留有伸缩式绝缘套用于包裹接口，实现整体快速、安全连接。

2.2 便携式接入装置制作按照本文的设计方案，一套便携式接入装置选用的工具材料主要有：工业用电焊钳4把(800A)；240mm 2全铜芯软电缆4m；240铜鼻子4个；绝缘套4段；带相色热缩套4段。

制作完成后的产品如图2和图3所示，其主要优势有：(1)适用范围广，该便携式接入装置适用于所有低压母排，接入方式可选择夹住低压母排或者接口螺栓；(2)效率高，节省人力，利用便携式接入装置，单人即可在短时间完成接入工作，工作效率显著提高；(3)携带轻便，整套接入装置三相四线均可全部存放在45cm×35cm×20cm 的工具箱内，质量约为5.2kg；(4)接触稳定、安全，便携式接入装置采用大电流全绝缘钳式接入方式接入低压母排，钳身全铜制作，通流能力强，接触稳定、安全；(5)较高的社会效益，在灾害性天气、应急救灾场所电力及时供应显得尤为重要，便携式接入装置能适用于广大低压配电系统，使移动电源车能快速接入，迅速恢复供电；(6)经济效益高，便携式接入装置重点解决移动电源车接入用户低压系统时间长、可靠性低的问题，利用便携式接入装置，通过电流钳夹入式对接，缩短接入时间，也就是缩短了用户的停电时间，三相四线接入时间仅需2min，从原来的至少需1h 缩短至10min，若是保供电工作，前后各停1h，总共2h 缩短至10min，每户能减少损失电量3×800×0.4×2=1108.48kW ·h，按龙岩供电公司一年15～20场保供电工作，每场保供电涉及3～7家用户测算，每次保供电发电车接入可减少损失电量49881.6～155187.2kW ·h，按目前一般电价0.7573元/(kW ·h)计算，则每年可减少损失3.77万～11.75万元。

若是这个装置推及全省，福州、厦门、泉州作为全省经济示范标杆，保供电活动将更多，一年将间接产生经济效益30万～120万元。

图1 接入装置结构图电流钳电缆铜鼻子绝缘套图3 三相四线接入装置成品图零线C 相B 相A 相图2 单相接入装置成品图800A 电流钳热缩相色带带绝缘皮铜芯电缆可拉伸绝缘套压接铜鼻子移动电源车接入低压系统的便携式接入装置研制及应用76电工电气(20 9 No.8)广告目次江苏盛华电气有限公司…………………前插7江苏辉能电气有限公司…………………前插8江苏新晨电气有限公司…………………前插9苏州天业电器有限公司………………前插10上海金山电器厂有限公司……………前插11上海精益电器厂有限公司……………前插12邳州市国龙电器有限公司………………中插1上海炜凌电器设备成套有限公司………中插2乐星产电(无锡)有限公司………………中插3无锡韩光电器股份有限公司……………中插4浙江金莱勒电气有限公司………………封面国家电器产品质量监督检验中心…封面折-1苏州国环环境检测有限公司………封面折-2苏州国环环境检测有限公司……………封二常熟开关制造有限公司…………………前插1杭州之江开关股份有限公司……………前插2梅兰日兰电气集团（苏州）有限公司…前插3苏州市南光电器有限公司………………前插4上海陶瓷电器厂…………………………前插5北京华天机电研究所有限公司…………前插6扬州市鑫源电气有限公司………………后插1上海三开电气有限公司…………………后插2《电工电气》征订………………………后插3苏州南瓷电瓷电器有限公司……………后插4成都三方电气有限公司…………………封三苏州电器科学研究院股份有限公司…封底折-2(抗震试验室)苏州电器科学研究院股份有限公司…封底折-1(EMC试验室)苏州电器科学研究院股份有限公司……封底3 应用成效与前景便携式接入装置可适用于各类规格的配电设备母排，接入时无需停电且不采用螺栓紧固，大大提高了供电和保电效率。

2017年1月至2017年12月进行投入试用，在区政协会议保供电现场，因用户低压配电室空间狭小，且未配置应急接口，同时也没有备用间隔可以接入，现场利用便携式接入装置，将便携式接入装置三相及零线一端与电源车电缆对接后，带上绝缘手套，握住电流钳绝缘手柄处，将钳口直接夹入用户低压母排，完成电源车的接入。

根据历史记录查询知道，若不使用便携式接入装置，常规操作为：断开用户低压馈线总开，然后将三相四线接入低压母排，因空间狭小，电缆粗重，需一人扶着电缆，一人照着手电，一人用扳手将电缆铜鼻子接入低压母排上，接好后再恢复低压母排供电，整个停送电过程需用时130min。

而在使用便携式接入装置后,整个过程仅用了9min，且使用带电接入方式确保了设备不停电，消除了停电接入所带来的突发事故风险，不仅减少了工作时间，还降低了工作强度，节约人力。

采用便携式接入装置，一户总电流按800A 计算，每小时的功率可减少损失电量约为554.24kW ·h，按电价0.7573元/(kW ·h)，一次保供电任务可节约2h，接入户数按3户计算，则一次保供电可节省2518.35元，根据近5年龙岩供电公司年保供电次数约为18次，因此便携式接入装置投入使用后，年化可节省收益约为45330.3元。

目前许多保供电场所普遍无专用应急接口，预留的备用空开容量也不足，使用便携式接入装置能够解决接入难、时间长的问题，大大增加保供电工作的可靠性，提高供电公司的社会影响力和美誉度，如果将这一成果推广应用于各种应急救援工作中，那将使应急救援用电工作变得简单高效，减少伤亡和设备财产损失，保障了人民生产和生活利益。

4 结语为满足日益增长的保供电需求，解决传统的移动电源车接入方式浪费人力物力且存在较大的安全隐患的问题，本文提出一种既能保证接入时人身、设备安全，又能适用于各种场所的便携式接入装置。

首先，传统接入方式存在不安全、效率低、可靠性差且停电时间长等问题，针对这些问题本文提出了便携式接入装置的设计方案；其次，研究并制作出便携式接入装置；最后，举例论证便携式装置的实际应用效果，并分析该套装置的应用前景。