论研制新型试验端子短接工具的必要性

赵崇志 陈宝燕

（广东电网有限责任公司江门供电局，广东江门529000）

0 引言

现在电力系统中应用的电流试验端子的结构都是一段封在绝缘塑料里面的金属片，两端都有孔可以插入导线，有螺丝用于紧固或松开，中间连接滑动金属件，切换时用螺丝刀松开螺丝、动滑块。其中，金属片具备一定的压接面积是为了保证可靠接触以及能够通过足够的电流，将屏内设备和屏外设备的线路相连接，起到电流传输的作用。

另外，值得注意的是，电力系统主要应用的电流试验端子是如图1所示的结构及规格，但不排除有特别的电流试验端子，由于这些特别的试验端子应用得非常少，因此本论文以电力系统常用的电流试验端子的短接工具作为研究对象。

图1 常用的电流试验端子

1 现状调查

现在，继保自动化专业常用的三种试验端子短接工具包括常规试验端子短接线、带撑大端子头的试验端子短接线、试验端子短接片。常规试验端子短接线的外形跟普通试验线无异，并且使用方法跟一般的试验线一致，通过插入试验端子以达到与端子接触的目的，短接线之间的连接是焊接。带撑大端子头的试验端子短接线在常用的试验端子短接线的基础上增加了撑大头，使用方法与常规试验短接线基本相同，但它增加了带撑大端子功能的上紧头，通过扭紧上紧头撑大、压迫端子以达到上紧的目的[1]。试验端子短接片则是在插入短接片后，通过螺丝上紧，将螺丝紧紧固定在端子上。图2所示为常用的三种电流试验端子短接工具。

2 常用试验端子短接工具性能分析

2.1 安全性分析

从安全性方面对三种常用试验端子短接工具进行分析，包括短接可靠程度、短接牢固程度以及使用过程中安全区分度是否明确，通过比较分析三种短接工具安全性能的优劣。

图2 常用的三种电流试验端子短接工具

2.1.1 短接可靠程度

由于运行中CT二次回路开路会对人身、设备造成严重的危害，因此对电流试验端子短接工具短接的可靠性要求非常严格。本文通过外观以及接触电阻测试对三种工具的短接可靠程度进行分析，发现试验端子短接片的短接可靠程度最佳，可从外观初步判断短接情况，并且接触电阻为0 Ω。表1所示为常用短接工具短接可靠程度对比表。

表1 常用短接工具短接可靠程度对比表

2.1.2 短接牢固程度

通过多次测试，分别将常用的试验端子短接工具完全插入试验端子插入孔中，并且到达底部后，运用测力计对需要拔出短接工具的力度进行多次测量，记录数据取平均值进行分析。发现试验端子短接片在牢固程度这方面完胜其他两种工具，除非用螺丝刀松开，否则即便是刻意破坏端子都无法拔出。表2所示为常用短接工具短接牢固程度对比表。

表2 常用短接工具短接牢固程度对比表

2.1.3 安全区分度

运用试验端子短接工具短接电流试验端子属于作业前安全措施，在作业过程中，作业人员会使用试验线对装置的动作性能进行调试。那么，作业人员在插拔试验线的过程中，能否很好地将作业前安全措施与试验过程的试验线区分开，以防止拆除作业前安全措施，满足短接工具在使用过程中的安全区分度要求？对常用试验端子短接工具的安全区分度进行分析，发现试验端子短接片作为安全措施与作业过程中的试验线容易区分，安全区分度甚佳，能够有效降低作业过程中误拆除安全措施的风险[2]。表3所示为常用短接工具使用过程安全区分度对比表。

表3 常用短接工具使用过程安全区分度对比表

总的来说，试验端子短接片用于短接运行中的电流回路端子在安全性方面明显优于其他两种试验端子短接工具。

2.2 工作效率分析

从效率方面对常用试验端子短接工具进行分析，随机抽取5名使用过试验端子短接工具的继保人员，要求他们分别运用这三种常用试验端子短接工具对同一母线保护装置的5个出线进行短接电流端子计时测试。为了让数据更具说服力，这5名操作人分别是A（男，从事继保工作2年）、B（男，从事继保工作10年）、C（女，从事继保工作2年）、D（女，从事继保工作10年）、E（男，高级技师，从事继保工作20年）。获得的测试数据如表4所示，图3所示为测试数据离散分析图。

表4 运用常用试验端子短接工具测试统计表 单位：min

图3 测试数据离散分析图

对数据进行分析，发现操作人员使用试验端子短接片进行短接测试需要的时间最长，由此可以得出结论：试验端子短接片的工作效率较低。

除此之外，对统计数据进行离散分析，发现运用试验端子短接片的人员测试时间参差不齐，数据离散程度较大，可见运用试验端子短接片的熟练程度与工作年限有关，拥有丰富工作经验的技术能手使用试验端子短接片熟练程度较高。从离散分析的结果可以得出，对于一个毫无操作经验的“生手”，试验端子短接片极难上手，而相比较之下常规试验端子短接线、带撑大端子头的试验端子短接线则较易上手，方便使用[3]。

3 新型试验端子短接工具研制的必要性

经过安全性、工作效率这两方面的分析、比较，可以看出现在继保自动化班组普遍应用的三种常用电流试验端子短接工具要不存在安全性不足的问题，要不存在工作效率低的问题，已经满足不了现在既要保证安全性，又要保证高效率的工作要求。由此看来，研制一种新型的电流试验端子短接工具来解决这个难题显得十分必要。

研制出一种新型的电流试验端子短接工具，要求它具备三种常用的试验端子短接工具的优点，并且要求它在安全性方面满足短接可靠程度高、短接牢固程度高、安全区分度高的特点，在工作效率方面，同样的测试平均时间能够维持在4 min以内。图4所示为新型的电流试验端子短接工具实现性能目标图。

图4 新型的电流试验端子短接工具实现性能目标图

4 结语

综上所述，本文主要对常用的三种试验端子短接工具进行安全性、工作效率分析，发现试验端子短接片安全性能高，但工作效率低；常规试验端子短接线、带撑大端子头的试验端子短接线工作效率高，但安全性能低；它们都无法同时满足安全性能高、工作效率高的工作要求。因此，提出了研制一种新型试验端子短接工具。

对于如何研制一种新型试验端子短接工具，以及该新型试验端子短接工具的性能测试，笔者将会在另一篇论文中论述。