一种温控式继电保护户外试验平台的研制

叶东华，洪炎斌，柳杨

(国网漳州供电公司，福建 漳州 363000)

1 引言

随着社会经济的发展，变电站的数目这几年呈现剧增的趋势，户外继电保护调试工作任务越来越繁重。南方地区夏季气温普遍偏高，且周期长，由于阳光直晒、地表返热等原因，造成户外温度较高，运行环境恶劣。调试仪器长时间裸露在阳光直射中，容易过热、加快绝缘老化，甚至故障。本文针对此问题，提出一种温控式继电保护户外试验平台的研制方案，有效地改善调试仪器户外的运行环境。

2 户外试验平台研制方案制定

2.1 户外试验平台总体方案

搭建继电保护户外试验平台主要解决两个问题:一是调试仪器重，不好搬运;二是调试仪器温度高，易发烫。第一个问题可以采用目前现有的移动小车平台解决。针对第二个问题，本文考虑到三种方案:采用空调制冷;采用热交换机制冷;采用风扇制冷。这三种方案。

由表1可以看出，方案三技术成熟、结构简便、成本较低、易于实现，因此，选择研制“采用风扇散热的试验平台”。

根据图1的分解方案，对试验平台的总体分案进行了一、二级分解。经过测量，现有调试仪器规格不超过60cm×60cm×50cm(长、宽、高)，重量不超过30公斤。因此，试验平台的主体结构采用的生产载物小车作为防护平台搭载防护罩的方式。防护罩支架材料的对比情况如表2所示，面板样式的对比如表3所示，风扇类型的对比表如表4所示。

2.2 户外试验平台材料选择

图1 试验平台方案分解图

表2 支架材料对比表

表3 面板样式对比表

表4 风扇类型对比表

综合上述对比结果，试验平台最终采取了移动小车平台，防护罩采用不锈钢材质、百叶窗样式，风扇类型采用交流风扇。

3 户外试验平台实际制作

根据上文所提的方案，笔者进行试验平台的研制，最终成功搭建了户外试验平台。

3.1 户外试验平台结构介绍

由图2、3可以看出:该平台包括移动平台、主体支架、散热面板、综合温控系统等。移动小车平台的底部设有滚轮，采用实际尺寸为:60×100cm的移动平台作为综合试验平台搭载的主体结构。支架主体为不锈钢材料，其特点相对重量较重，但是具有坚固耐用、抗腐蚀、扩展性优良等优点，主体支架的顶部采用可调节的支撑杆，使顶部因工作需要可以选择不同的试验开度(可调节支撑杆最大可伸长为25cm，顶部最大角度为50°)。散热面板采用了可调节开度的百叶窗式的面板，该散热面板具有质量轻、坚固性好的特点，同时该设计具有较好的空气对流效果，并可以隔离阳光的直晒。综合温控系统，包括了温度传感器和风扇系统，温控系统采用的温度传感器为2个，分别装设在试验平台的左右侧，电压采用交流220V，风扇在小车底部正中位置安装一台，在后侧板支架上安装2台，风扇采用不对称安装，保证平台内的环境温度可控可调。

图2 试验平台示意图

图3 温控系统原理图

3.2 户外试验平台结构效果检验

试验平台研制成功后，笔者多次运用于生产实际，并于2014年夏天对其温控性能进行测试，如表4所示。

从表4可以看出，在该地夏季阳光直射的地方，户外的实际温度可达37℃左右，当不使用试验平台，直接在户外进行继电保护设备调试时，设备的温度可达44℃以上，同时此时设备还经受着阳光的直射。而继电保护调试仪精密、昂贵，在高温或阳光直射的环境下，设备的老化速度非常快。当使用继电保护综合试验平台时，设备的温度和户外温度相差无几，远远小于无试验平台时的温度，同时试验平台也有效地避免了阳光对继保设备的直射。综合而言，该户外试验平台具有以下优点:

表4 2014年户外试验平台性能测试

(1)试验平台的底部设有四个万向轮，试验人员在工作时可将所以试验调试设备放置在平台上，通过所附把手可将平台直接推到户外需要调试的汇控柜位置，相对于以前的搬运，可大大降低工作人员的劳动强度。

(2)试验平台所选的温控设施为温度传感器和交流风扇系统，该系统可自动控制平台内温度，减少了人员的直接操作，通过强制对流，温控效果满足要求，同时成本低廉，机体可适应性强。

(3)试验平台采用可调节支撑杆，顶部的开度可以根据现场需要自由选择，通过调节，试验仪器界面可以有很好的视野，避免阳光对设备直射的同时又满足采光性要求。

(4)试验平台的散热面板采用可调节开度的百叶窗式的面板，这种散热面板在工作时具有较好的空气对流效果。

4 总结

本文提出一种温控式继电保护户外试验平台的设计方案，并成功研制。该户外试验平台克服了现有试验技术条件的不足，减轻了试验人员的劳动强度，提高了继电保护调试效率，避免户外高温情况下调试仪器的过温老化情况。

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