AXE-10交换机不阻断电源割接闸刀的设计与应用

摘要：众所周知，长期以来，AXE-10交换机不阻断电源割接对于电源工程人员来说，一直是一项很具有挑战性的工作。其风险高、难度大，稍有疏忽就会造成掉电或短路事故。为了消除电源割接中存在的事故隐患，提高安全系数，降低动力操作风险，本人特地设计、制作了电源割接闸刀，并且在实际应用中取得了非常好的效果。它可以帮助我们安全、方便、快捷地完成电源割接工作。此电源割接闸刀结构简单，成本低廉，通用性强，非常实用，是电源割接的好帮手，值得推广应用。
关键词：交换机电源割接；闸刀；设计与应用
中图分类号：               文献标识码：
The design and application of Chopper Switch For AXE-10 Exchanger Power Uninterrupted Cut Over
SHI Jin-su
(Rudong Branch of Jiangsu Telecom Co., Ltd ，Rudong 226400，China)
Abstract: As we all know, , AXE-10 Exchanger Power Uninterrupted Cut Over is a very challengeable work all the times to power engineers. It’s very difficult and risky, for power off or short circuit might happen if careless. In order to avoid hidden trouble in power cut over, increase safety factor and decrease power operation risk ,I designed and made a power cut over Chopper Switch. In fact ,it’s very effective, it can help us to finish our power cut over work safely、expediently and fast. The structure of Chopper Switch is simple and its cost is low. It could be universal in practice. It’s such a good helper for power cut over that it is worth to be promoted in practice.
Key words: exchanger power cut over；chopper switch； design and application
1设计背景
由于我公司需要淘汰岔河母局和饮泉模块局两套已老化的开关电源，因此要将老开关电源直流配电屏上所有的AXE-10交换机48 V电源线一根根地带电割接到新运行的开关电源高阻直流配电屏上，而且要求在割接过程中绝对不能掉电和短路，一定要确保通信的畅通。
通常AXE-10交换机高阻配电带电割接的传统过程是：用两只带有48 V直流电源的正负专用线卡分别卡破AXE-10交换机机框上两根48 V正负电源线（相当于在其上面再并联一个外加的48 V辅助电源），然后在老开关电源高阻直流配电屏近端分别剪断相应的交换机正负电源线（电源线剪断后，该交换机机框由辅助电源供电，故不会阻断），在进行必要的绝缘包裹后，再将此电源线引至新开关电源高阻直流配电屏，并接到相应的位置，然后合上对应的空开或熔丝送电，最后松开线卡，再继续下一根电源线的割接。如图1所示。但是，在这样传统的割接过程中存在以下几点重大掉电和事故隐患：
(1) 如果卡得太轻，线卡就不能卡破交换机电源线的绝缘皮，此时的辅助电源并没有真正并联到交换机的电源线上，如果这时轻易剪断电源线，交换机就会掉电。相反，如果线卡卡得太重，则会严重损伤交换机的电源线，为以后的维护工作带来不利的影响。
(2) 如果不小心将正负电源线卡与交换机的电源线极性接反，则会发生严重的短路事故，轻则熔丝熔断、交换机掉电，重则不仅交换机掉电，还会烧坏这一层机框的电路板，后果不堪设想。
(3) 如果48 V直流辅助电源与线卡直连，中间没有隔离开关，正负线卡在松开的状态下，万一彼此相碰或碰到通信设备，都会引起短路打火，十分不安全；如果只对负线采取隔离措施（例如在负线上加一路空气开关），而“+”线卡与系统的“+”直连，由于线卡质轻且位置不固定，容易碰到机房中通信设备的“-”，同样也会造成短路事故。




2改进后的割接工作原理及说明
正是为了防止以上可以预见的事故隐患，本人对传统的割接方法进行了改进（见图2），并特地设计了专用割接闸刀（见图3）。









改进后的割接方法的原理及说明如下：
（1）在割接开始之前闸刀应处于分开的位置。
（2）将闸刀按照正负极性接到辅助电源( 新电源或老电源的一路输出)。
（3）LED4是辅助电源指示灯，只要辅助电源正常，发光二极管LED4（红色）就会亮。
（4）当线卡“—”夹破交换机负电源线时，辅助电源“+”端与线卡“-”间48 V电压就会加在R2和LED2上，使LED2（绿色）发光。
（5）当线卡“+”夹破交换机正电源线时，线卡“+”与辅助电源“-” 端间48 V电压就会加在R3和LED3上，使LED3（黄色）发光。
（6）只有当“+” 、“-” 线卡都已分别正确夹破交换机正负电源线时，LED1（绿色）才会发光。
（7）当不小心将正负电源线卡与交换机的电源线极性接反时，LED1、LED2、LED3都不会亮，就会提醒操作人员进行检查，从而可以有效地防止由于极性接反（上述第二点事故隐患）而引起的重大事故。
（8）针对第三点事故隐患，故在本设计中采用“双刀”单掷闸刀，可以同时隔离闸刀开关前后正负线路，起到十分可靠的隔离作用，防止短路事故的发生。
（9）割接闸刀可以使用普通交流双刀单掷闸刀，其规格（大小）应该根据实际负载电流的大小来进行选配（在本例中选用30A）。
3 具体的割接操作步骤
具体的割接操作步骤如下：
（1）将割接闸刀的一端分别接至新直流配电屏的一路输出熔断器或开关上，此时割接闸刀上发光二极管LED4（红色）亮。
（2）找到到需要割接的电源线，在交换机的近端将交换机电源线外层绝缘皮剖开（要防止伤到内层绝缘皮），若原来电源线的正负线本来就是分开的，那么这一步可以省去。
（3）此时要注意保证割接闸刀处于分开的状态，将两只线卡按照正负极性卡住交换机上的电源线，并用内六角扳手拧紧线卡上的螺栓，将交换机电源线上的绝缘皮卡破，此时割接闸刀上的“破线通电”指示灯应亮起(注：“+”线卡破时LED3黄灯亮、“-”线卡破时LED2绿灯亮、正、负线均卡破时LED1绿灯也会同时亮起)，然后合上割接闸刀。
（4）剪断原来高阻直流配电屏上相应的爱立信电源线（注意：正负线要分别剪断）
（5）将爱立信电源线上的绝缘皮抹长一点，超出里面的导线的长度，再裹上绝缘胶带。
（6）再将此电源线沿架空线槽放到新电源直流配电屏，并接到相应的直流配电空气开关。
（7）合上直流配电屏空气开关。
（8）分开割接闸刀。
（9）松开并取下夹子。
（10）用绝缘胶带裹好电源线被卡伤处。
（11）其余电源线割接依此类推，若线长度不够，则要用连接铜管压接加长电源线，并做好绝缘。
（12）割接完毕后，需对交换机做全面检查，观察交换机有无告警出现。
（13）记录、整理直流配电资料。
4 割接注意事项
割接注意事项如下：
（1）要严格按照割接步骤执行，先后次序不能颠倒，只有当新直流空气开关送上电后，才能将割接闸刀分开。
（2）每割完一根电源线后务必打开割接闸刀，防止夹子之间短路。
5 实际应用效果
我分公司于05年4月份对岔河母局和饮泉模块局开关电源进行了割接，并使用了自行设计的电源割接闸刀，结果不仅大大提高了安全系数，降低了动力操作风险，而且割接效率也得到显著的提升，取得了事半功倍的效果，使我们能够方便、安全、迅速地完成了上级下达的割接任务。此电源割接闸刀结构简单，成本低廉，非常实用，通用性强，也同样适用于其它中、小负荷通信设备的带电割接，是电源割接的好帮手，值得推广应用。

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