缩短变压器停电时间的探索与实践

宋建新　伊丕海　王进华　李爱国

作为一名基层人员，我们发现，由于计量箱内可操作空间狭小，在拆装变压器二次电缆过程中，费时费力，造成变压器停电时间长，严重影响了油井的正常生产 。为此，我们以操作安全、简单、方便、实用为设计原则，结合变压器、计量箱、二次电缆鼻子特点，进行改进，解决拆装二次电缆费时费力的难题，缩短变压器停电时间，减少了线路安全隐患。

一、现状调查

目前，二次电缆连接于变压器与低压空气开关之间，一端（以下简称“上端”）与变压器低压接线柱连接，另一端（以下简称“下端”）与低压空气开关接线柱连接，分别通过电缆鼻子、垫片、螺帽固定。其中上端的三根相线分别穿过低压计量的三个互感器。在拆装过程中存在三个方面的问题：第一，低压计量互感器空间狭小，穿越的相线纵向与横向移动距离有限，操作困难;第二，在装卸电缆过程中，需要装卸电缆鼻子、垫片、螺帽，由于计量箱内操作空间受限，费时费力，且频繁操作，难免出现螺帽、垫片与鼻子压接不充分，造成变压器在运行过程中出现放电打火现象，长时间运行造成低压接线柱或者鼻子烧毁;第三，互感器横向轴心低于变压器低压接线端子最上端4.5cm，这样，在安装的过程中需要把鼻子往上抬，才能把鼻子放进变压器低压接线柱中，然而，二次电缆具有较强的硬度，且互感器和变压器低压接线端子之间的距离仅为18cm，略长于鼻子的长度，在狭小空间的空间内，操作困难。目前，现场拆装一条二次电缆需要1.2小时左右，严重影响操作进度。

二、活动目标

1、制定目标

根据电网运行现状知道，在变压器安装、更换、鉴定及二次电缆的更换与鉴定操作中，拆装二次电缆85次，造成变压器停运170小时，平均停电2小时，影响油井183井/次，其中进行拆装二次这项操作耗时93.5小时，平均耗时1.2小时，占总停电时间的60.1%，是造成变压器停电时间长的关键因素，严重影响油井正常生产。如果现场使用改进后的二次电缆鼻子，就可以快速进行更换。依据《6kV线路维护操作规程》拆装单条二次电缆只需要0.3小时/条，这样就大大缩短变压器停运时间，参考变压器二次电缆拆装统计情况，我们制定了活动目标：缩短变压器因安装、更换、鉴定及二次电缆的更换与鉴定造成的停电时间为93.5小时。

2、目标值可行性分析：

（1）小组成员由工作经验丰富的工程师、技师、班组长、工人组成，有较高的技术水平和现场经验。

（2）QC小组得到相关科室和领导的大力支持，活动开展有保障。因此，我们小组认为有能力完成该课题。

三、原因分析

我们根据调查情况，集思广益，经过多次分析、讨论，小组成员认为要完成目标就要解决拆装二次电缆费时费力的问题，突破瓶颈，并据此绘制出因二次电缆拆装困难造成变压器停运时间长的影响因素关联图。通过关联图，我们发现二次电缆拆装费时费力 变压器停电时间长的边缘因素有四个：（1）计量箱内可操作空间狭小。（2）职工操作水平低。（3）二次电缆硬度大。（4）电缆鼻子设计不合理。

其中，目前现场使用的电缆鼻子存在一个缺陷，就是接触面是封闭的内圆孔面，在拆装二次电缆过程中，需要把鼻子从变压器低压接线柱最上端穿入或者取出，而接线柱高于互感器内圆轴心部分，这样就需要把电缆鼻子穿过互感器后往上提升一段距离，由于横向和纵向空间都有限，且电缆具有较强的硬度，因此操作相当费时费力。同时，每次拆装二次电缆需要卸装固定螺帽、备帽、垫片，由于受空间狭小的限制，操作人员操作不方便，耗费大量的时间，而这主要是由于电缆鼻子结构设计不合理造成的，故确定第四个为要因。

四、对策实施

1、方案设计和机械加工

（1）确定思路

根據目前鼻子结构特点，直接把封闭的内圆孔改成开口的内圆孔，这样在拆装二次电缆时，可以直接把鼻子插在变压器低压接线柱上，电缆鼻子不需要在横向上移动，操作简单方便，而且螺帽、备帽、垫片都不需要取出，只要留出鼻子接触面的厚度，避免重复操作，省时省力。

（2）结构设计

设计开口，我们在鼻子接触面上直接切出一个开口，确保变压器低压接线柱能直接穿过，在不影响鼻子机械强度的前提下，为连接鼻子打开通道，方便操作。

（3）尺寸设计与加工

尺寸设计及加工：根据《机械设计原理》，考虑到不影响鼻子本体的机械强度，开口宽度略大于变压器低压计量接线柱直径，确保鼻子能直接插入，而接线柱的直径为1.1cm，这样，我们确定开口宽度为1.3cm。

（3）现场试验与改进

鼻子改进完成后，我们在孤北21线42#、北干南线34#变压器鉴定和二次电缆更换中进行操作实验，这样在拆二次电缆时，不需要把固定螺帽、备帽、垫片全部卸下来，只需要把螺帽拧松几扣，略大于鼻子接触面的厚度，现场操作一般是留出1cm左右的高度，然后把鼻子直接插进去，避免了上提鼻子、卸螺帽等环节，省时省力，同样，在安装二次电缆过程中，避免了上提鼻子和重复紧固螺帽等操作，降低了职工劳动强度，缩短变压器停运时间，且减少职工高空作业中存在的不安全因素。

改进1：小组对鼻子开口进行改进，把开口位置从前端改到侧面，这样避免了鼻子外滑或者滑出的现象。

改进2：考虑到电缆鼻子的导电性能和美观性，小组对鼻子再次进行改进，把鼻子原来切掉的部分“补回来”，相当于增加一块“补丁”，这样改进后的鼻子又完好无损，既不影响鼻子的导电性能，又保持了原来的美观性。

五、主要效果

目前，已经加工各种型号的变压器鼻子100套。通过应用，缩短了变压器停运时间，提高了油井的采油时率，消除了职工长时间高空作业存在的不安全因素。延长了鼻子使用寿命，节约了成本。