带安全防护功能的10kV柱上变压器台成套装置的制作方法

本技术涉及变电设备，尤其涉及一种带安全防护功能的10kv柱上变压器台成套装置。

背景技术：

1、在10kv柱上变压器台的实际应用与运维过程中，存在一些有待改进的方面。首先，传统的接地系统通常在设计安装时即确定为一点共地或分设独立接地中的某一种固定模式。这种固定化的设计使得同一套设备难以适应不同地区电网对接地方式的不同要求。例如，在电网升级或设备跨区域调拨时，若目标运行区域要求的接地模式与原配置不同，则必须进行接地改造，这通常涉及重新开挖接地极、敷设引下线并更改连接方式，过程繁琐，耗费较多的人力、物力和时间，降低了设备的通用性与调度灵活性。

2、对于接地连接部分，现有的汇流结构往往功能单一。当需要改变接地运行方式，或在检修时需要断开特定的接地连接以进行测试或隔离时，操作不够简便直接。有时需要借助工具拆卸连接片，或者存在误接、漏接的风险，缺乏一种能够清晰指示状态并便于快速、可靠切换的连接机制。这些问题给现场安全运维和设备的适应性带来了一定的挑战。

技术实现思路

1、本实用新型旨在解决以下问题：传统10kv柱上变压器台的接地系统通常采用固定设计，无法灵活适应不同电网接地要求，例如在不接地系统与小电阻接地系统之间切换时需进行接地改造，工程量大且易因误接线引发安全事故。同时，裸露导电部分缺乏有效防护，可能增加意外接触风险，绝缘穿刺接地线的安装位置若空气间距不足，易在恶劣环境下导致放电现象。

2、为了实现本实用新型的这些目的和其它优点，本实用新型提供的一种带安全防护功能的10kv柱上变压器台成套装置，包括电杆、安装在所述电杆上的变压器、熔断器和避雷器，熔断器和避雷器的裸露导电部分均套设有形状相匹配的绝缘罩；一条绝缘穿刺接地线布置于所述熔断器的下方，该绝缘穿刺接地线的最近带电部位与所述熔断器的上桩头之间保持大于700mm的空气间距；还设置有一接地汇流板，该接地汇流板固定安装于电杆或变压器的壳体上；接地汇流板包括一绝缘底座，以及相互隔离地固定于该绝缘底座上的保护接地端子和工作接地端子，所述保护接地端子用于连接变压器外壳及台架的保护接地引下线，所述工作接地端子用于连接变压器中性点的工作接地引下线；一摆动铜排，其一端通过一转轴可转动地连接于所述保护接地端子上并与之保持电气连接，其另一自由端设有接线部；摆动铜排具有一个使接线部与工作接地端子连接并锁固的接通工位，以及一个使接线部与工作接地端子分离并保持安全电气间隙的断开工位。

3、在接地汇流板中，摆动铜排处于断开工位时若缺乏固定结构，易因外部振动或外力作用发生移位，可能导致与工作接地端子意外接触，破坏电气隔离，增加安全风险。现有设计常依赖简单支撑或悬空放置，稳定性不足，给维护操作带来不确定性。为解决该技术问题，进一步的，本实用新型所述绝缘底座上设有一用于在所述断开工位时容纳并固定所述摆动铜排的绝缘收纳槽，绝缘收纳槽旁设有用于锁固所述摆动铜排的卡扣或锁紧螺钉。

4、接地汇流板中保护接地端子与工作接地端子之间在断开状态下爬电距离可能不足，尤其在潮湿或污秽环境中，易引发爬电现象，影响绝缘性能。现有结构常采用固定隔板或无隔离设计，无法根据接地模式动态调整，限制了安全性的提升。为解决该技术问题，进一步，本实用新型的绝缘隔板通过一竖直导轨可上下滑动地安装于所述保护接地端子与工作接地端子之间；所述绝缘隔板具有一个下降位和一个升起位；当处于下降位时，其顶部低于所述摆动铜排的摆动路径，为铜排接通让出空间；当处于升起位时，绝缘隔板主体直立于两端子之间，用于增加其爬电距离；所述竖直导轨上设有定位结构，该定位结构由设置在所述绝缘隔板上的定位珠，以及设置在所述导轨上的下降位定位孔和升起位定位孔共同构成。

5、接地汇流板的内部组件如端子和摆动铜排常暴露于外部环境，易积累灰尘、潮气或遭受异物侵入，可能导致绝缘性能下降或意外接触。现有盖板结构简单，缺乏密封和观察功能，不便于日常检查和维护。进一步，本实用新型的绝缘翻盖通过合页铰接在绝缘底座的一侧；所述绝缘翻盖的尺寸被设置为，当其盖合时，能将保护接地端子、工作接地端子、摆动铜排以及绝缘隔板全部覆盖在内；绝缘翻盖上正对所述保护接地端子和工作接地端子的位置，开设有用于观察的通孔，通孔处内侧嵌装有透明的绝缘视窗盖，该绝缘视窗盖的边缘设有密封圈；所述绝缘底座或绝缘翻盖上设有用于在盖合状态时锁紧的搭扣。

6、摆动铜排与工作接地端子的连接面在长期振动或热胀冷缩作用下易发生松动，导致接触电阻增大，可能引接过热或电气连接失效。现有连接方式多采用平面接触，抗振动能力差，维护频次高。针对该技术问题，本实用新型的摆动铜排自由端接线部与螺栓的接触面上设有多个平行的凸起筋条；工作接地端子的螺栓连接面上设有与凸起筋条交错咬合的防滑纹路。

7、摆动铜排在操作后需手动复位至断开工位，若遗忘或复位不到位，可能使接地系统处于错误状态，增加安全风险。现有设计缺乏自动复位机制，依赖人员操作准确性，易引入人为失误。针对该技术问题，进一步，本实用新型的一套筒式扭力弹簧套设在所述转轴外部；转轴的轴身上设有一用于定位的固定孔，所述套筒式扭力弹簧的内端脚紧固在固定孔，用于实现与转轴的同步转动；套筒式扭力弹簧的外端脚作用于固定设置在所述绝缘底座上的弹簧定位柱上；套筒式扭力弹簧被预紧安装，使得其扭力在常态下驱动所述摆动铜排保持在或自动复位至所述断开工位。

8、优选的是，绝缘罩由耐候性绝缘材料制成，其内壁形状与熔断器的桩头或避雷器的接线端子的外轮廓相适配，并通过一体成型的卡扣结构或外部束紧带实现紧固定位。

9、优选的是，所述电杆为终端型双杆结构，包括一根终端杆和一根直线杆，所述直线杆的埋设深度比所述终端杆的埋设深度大500mm。

10、优选的是，还包括电缆下地出线结构，所述电缆下地出线结构包括电缆保护管和用于固定所述电缆保护管的管卡，所述管卡通过膨胀螺栓或焊接方式固定于电杆或变压器台的基础构件上。

11、本实用新型至少包括以下有益效果：

12、通过绝缘罩覆盖熔断器和避雷器的裸露导电部分，有效减少了人员意外接触带电部位的风险，提升了操作安全性。绝缘穿刺接地线保持大于700mm的空气间距，避免了因间隙不足引发的放电问题，增强了设备在潮湿或污染环境下的稳定性。接地汇流板与摆动铜排的设计实现了接地模式的快速切换，摆动铜排的接通工位和断开工位分别对应一点共地和分设独立接地模式，使同一装置能适应不同电网要求，无需进行土建改造，简化了运维流程。这种结构降低了因接地模式错误导致的电位抬高风险，提高了设备的通用性和安全可靠性，同时通过物理位置清晰指示状态，减少了误操作可能性。

13、绝缘隔板通过竖直导轨实现升降运动，在断开状态下升起至直立位置，显著增加了保护接地端子与工作接地端子之间的爬电距离，减少了爬电或电弧风险，提升了绝缘可靠性。定位结构通过定位珠与定位孔的配合，确保了隔板在下降位和升起位的稳定固定，避免了意外滑动，同时下降位为摆动铜排操作留出空间，不影响接地模式切换。这种设计适应了不同工况需求，增强了装置在恶劣环境下的适应性，且操作简便，无需复杂工具即可完成调整。

14、凸起筋条与防滑纹路的交错咬合设计在螺栓锁紧时形成机械互锁，增大了实际接触面积，提高了连接面的稳定性和抗振动能力。这种结构有效防止了因外部因素导致的连接松动，保持了低接触电阻，减少了过热风险，提升了电气连接的可靠性。凸起筋条和防滑纹路的加工简便，无需额外零部件，实现了低成本下的性能优化，同时便于安装和维护，延长了连接部件的使用寿命。

15、套筒式扭力弹簧通过预紧安装提供恒定扭矩，驱动摆动铜排自动复位至断开工位，减少了人为操作失误的可能性，确保了接地系统在非使用状态下的安全性。弹簧内端脚与转轴固定孔配合，外端脚作用于弹簧定位柱，实现了稳定的力传递，使铜排复位过程可靠且无需外部干预。这种设计简化了操作流程，提升了自动化程度，同时弹簧结构紧凑，易于安装和维护，增强了整体装置的耐用性和安全性能。

16、本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。