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二次闸刀箱电缆穿管保护装置的研制与应用

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  【摘 要】为解决变压器在运行过程中,由于风力作用,造成配电变压器至二次闸刀箱间连接电缆线路损坏,导致烧毁变压器,造成机采井停机并影响到原油生产任务的完成。研制了二次闸刀箱电缆穿管保护装置,可有效防止配电变压器至二次闸刀箱间电缆线路的损坏;2015年9月在大庆油田采油一厂全厂推广,截止2017年8月,没有发生因电缆线路破损而导致烧毁变压器现象的发生,为原油稳产提供了强有力的安全保障,具有广阔的应用前景。
  【关键词】配电变压器;连接电缆线路;二次闸刀箱
  前言
  连接电缆线路是用于连接配电变压器至二次闸刀箱间的输送电源装置。目前采油厂常用的连接电缆线路有两种:第一种是铝芯连接电缆线路,第二种是铜芯连接电缆线路。一到春、秋两季,由于风力作用比较大,经常出现线路磨损、线路缺相、甚至变压器烧毁,导致抽油机停机不能正常生产,造成电力安全事故。
  事故案例:2015年8月15日,采油一厂某井在生产运行时,当天风力达到五级以上,连接电缆线路A相被风刮断,导致电动机长期单相运行,而烧毁电动机。为解决这一问题,研制了二次闸刀箱电缆穿管保护装置。
  1二次闸刀箱电缆穿管保护装置
  1.1装置结构
  主要由竖向铁管、弯头、横向铁管、防爆胶泥等组成。直铁管、弯头、横铁管通过焊接固定连接在一起:
  1.2工作原理
  ⑴先将机采井停机、刹车,断开配电箱的空气开关,断开配力变压器二次闸刀箱的空气开关。然后将高压隔离开关断开,对变压器接线柱进行放电后,将变压器低压侧接线柱上连接电缆至二次闸刀箱的电缆头卸松,取下套入预制的竖向铁管的管材。
  ⑵将该管材的下端与二次闸刀配电箱焊接在一切,侧臂与变压器下端的横担焊接在一起,起固定管材的作用。调整好方向,然后套入弯头及横向铁管。为防止焊接时产生的高温损坏电缆的绝缘层,在竖向铁管、弯头、横向铁管的焊接处只需焊上几点,起到固定、支撑的作用即可。最后上紧变压器接线柱与二次闸刀箱间连接电缆头的固定螺丝,在横向管口处灌入防爆胶泥,随后施工人员从变压器上下来。
  ⑶逐级送电→松刹车→启机,即完成安装工作。
  1.3技术参数
  ⑴二次闸刀箱电缆穿管保护装置主要由Ф60mm的钢管制成,具有支撑、固定电缆的作用。
  ⑵二次闸刀箱电缆穿管保护装置,是将配电变压器至二次闸刀箱间线路套在特制的防护管内,通过防护管的固定来实现连接电缆线路工作的稳定。
  ⑶二次闸刀箱电缆穿管保护装置在横向铁管的管口处加注防爆胶泥,达到密闭电缆头的作用,从而延长了电缆的使用寿命。
  2现场应用情况
  2015年9月至2017年8月,在采油一厂推广2300套,应用2296井次,没有因变压器输出侧电源缺相而烧毁电机的情况发生,有效地避免了电气安全事故的发生。
  3详细测算或评价依据
  全矿2000多台变压器,全年变压器二次侧电缆烧损故障按25井次计算,更换变压器二次侧电缆,更换时间4小时,即减少油井停机时间4小时,按照25口油井停机时间计算:
  减少总停#时间:4小时/口×25口=减少总停#时间100小时;
  每口#每日產油量平均为2两吨;一吨原油价格约为2000元;
  年增加产油量:2吨/日÷24小时/日×100小时=8吨;
  节约经济效益:2000元/吨×8吨=1.6万元
  4结论及认识
  (1)二次闸刀箱电缆穿管保护装置制造工艺简单,操作方便,适用于变压器与二次闸刀箱连接电缆的常规作业。
  (2)二次闸刀箱电缆穿管保护装置有效的固定了电缆,最大限度的减少电缆在空中摆动的幅度,大大提高了电缆及变压器接线柱的安全使用性能。
  (3)二次闸刀箱电缆穿管保护装置具有防盗及密闭电缆头的作用,已在采油一厂全面推广,具有广阔应用前景。
  作者简介:
  李春辉,大庆油田有限责任公司第一采油厂培训中心,变电检修高级技师,从事变电所运行维护、维修工作。
  孙继福,大庆油田有限责任公司第六采油厂第一油矿,维修电工高级技师,从事电机控制、节能方面的工作。
  王汀,中油电能电力技术服务公司,电工高级技师,专长继电保护及自动化。
  (作者单位:大庆油田有限责任公司)
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