本發(fā)明屬于道路、水利工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置及操作方法。

背景技術(shù)：

隨著城市交通，鐵路，公路，水利，及其它市政工程等建設(shè)事業(yè)的高速增長，中國已經(jīng)成為世界最大的隧道掘進(jìn)機(jī)（Tunnel Boring Machine，簡稱TBM）制造基地及應(yīng)用市場。TBM的供電電壓一般為20kV，采用就近電塔引線到專用變壓器，變壓器到TBM為高壓電纜連接的供電方式。隨著隧道掘進(jìn)長度的增加，供電高壓電纜的單根長度通常為500米，需要根據(jù)隧道掘進(jìn)長度將兩根及以上電纜連接使用，目前，普遍采用高壓電纜快速接頭來實(shí)現(xiàn)電纜的增長，但是，高壓電纜快速接頭存在著接觸不良的問題，會導(dǎo)致電壓不穩(wěn)，容易發(fā)生事故。而現(xiàn)有采用高壓電纜快速接頭實(shí)現(xiàn)電纜增長要在停電狀態(tài)下作業(yè)，停電導(dǎo)致TBM停工，而每停工一天會有近千萬的經(jīng)濟(jì)損失。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是，提供了一種結(jié)構(gòu)合理，可以帶電延長高壓電纜，成本低，使用方便的隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置。并提供科學(xué)合理，適用性強(qiáng)，效果佳的一種隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置的操作方法。

為達(dá)到上述目的之一采用的技術(shù)方案是，一種隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置，其特征是：它包括A段電纜線路、B段電纜線路、至少一個(gè)C段電纜線路依次電連接，所述的A段電纜線路由變壓器、開關(guān)、第一三通高壓電纜接頭依次電連接組成；所述的B段電纜線路由第二三通高壓電纜接頭、第一高壓電纜、掘進(jìn)機(jī)依次電連接組成；所述的C段電纜線路由第三三通高壓電纜接頭、第二高壓電纜、普通高壓電纜接頭依次電連接組成。

所述的第一三通高壓電纜接頭、第二三通高壓電纜接頭和第三三通高壓電纜接頭的結(jié)構(gòu)相同，均具有接頭a、接頭b、接頭e、內(nèi)部的甲刀閘和乙刀閘，其中接頭a與甲刀閘電連接，接頭b與乙刀閘電連接，接頭e分別與甲刀閘、乙刀閘電連接。

為實(shí)現(xiàn)上述目的之二采用的技術(shù)方案是，一種隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置的操作方法，包括按順序執(zhí)行的下列步驟：

1）初始供電回路的S1階段：電力系統(tǒng)高壓輸電線路經(jīng)A段電纜線路的變壓器調(diào)壓為20kV，經(jīng)開關(guān)，第一三通高壓電纜接頭的乙刀閘， B段電纜線路的第二三通高壓電纜接頭的甲刀閘和第一高壓電纜給掘進(jìn)機(jī)供電，第一三通高壓電纜接頭的甲刀閘和第二三通高壓電纜接頭的乙刀閘處于開位，第一三通高壓電纜接頭的乙刀閘處于合位，B段電纜線路的第二三通高壓電纜接頭的甲刀閘處于合位，掘進(jìn)機(jī)開始工作，進(jìn)入S2階段；

2）是否電纜長度夠用的S2階段：根據(jù)施工進(jìn)度，掘進(jìn)機(jī)的前進(jìn)速度，判斷電纜卷筒中剩余電纜長度是否足夠，在剩余電纜8－10米長并且判斷為不足以支撐完成剩余工程，則進(jìn)入S3階段；

3）準(zhǔn)備備用電纜的S3階段：將C段電纜線路的第二高壓電纜一端安裝到第三三通高壓電纜接頭的接頭e，電纜另一端安裝普通高壓電纜接頭，確保第三三通高壓電纜接頭的甲刀閘和乙刀閘均在開位，然后進(jìn)入S4階段；

4）接入備用電纜的S4階段：先連接C段電纜線路的第三三通高壓電纜接頭的接頭b與第一三通高壓電纜接頭的接頭a，再連接普通高壓電纜接頭與B段電纜線路的第二三通高壓電纜接頭的接頭b，進(jìn)入S5階段；

5）使C段成為供電回路的S5階段：合上A段電纜線路的第一三通高壓電纜接頭的甲刀閘，合上C段電纜線路的第三三通高壓電纜接頭的乙刀閘，合上B段電纜線路的第二三通高壓電纜接頭的乙刀閘，使C段線路與A段線路、B段線路之間的連接頭形成一個(gè)并聯(lián)回路，再拉開第一三通高壓電纜接頭的乙刀閘，拉開第二三通高壓電纜接頭的甲刀閘，最后斷開第一三通高壓電纜接頭的接頭b和第二三通高壓電纜接頭的接頭a，完成將C段線路500米高壓電纜插入到供電回路中的任務(wù)，C段線路合并到B段線路中，第二三通高壓電纜接頭的原位置由第三三通高壓電纜接頭替換，進(jìn)入S6階段；

6）評估完工前電纜長度是否足夠的S6階段：需要根據(jù)工程實(shí)際情況，評估現(xiàn)有高壓電纜供電回路的長度是否足以支撐到工程竣工，如果不能，則返回S3階段，否則，結(jié)束整個(gè)流程。

本發(fā)明的原理是利用帶有刀閘的三通高壓電纜接頭，在需要延長電纜長度時(shí)，將備用電纜并聯(lián)到回路中，然后再使其成為主回路。所述的三通高壓電纜接頭中只需安裝刀閘而不是帶有復(fù)雜滅弧功能的開關(guān)，一是因?yàn)楣╇娀芈冯妷焊?，電流很小，二是因?yàn)橛胁⒙?lián)回路存在，拉合刀閘都不會形成電弧。

本發(fā)明提供的一種隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置及操作方法所具有的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在：

1）可以帶電操作，不用停工，在延長電纜時(shí)沒有停電造成的經(jīng)濟(jì)損失；

2）減少因采用快速高壓電纜接頭，接觸不良所導(dǎo)致的電壓不穩(wěn)及其連帶事故；

3）裝置造價(jià)低，易于實(shí)現(xiàn)；

4）操作方法科學(xué)合理，適用性強(qiáng)，效果佳。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的一種隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置的三通高壓電纜接頭示意圖；

圖2為本發(fā)明提供的一種隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置中的掘進(jìn)機(jī)初始供電回路示意圖；

圖3為本發(fā)明提供的一種隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置中的備用高壓電纜示意圖；

圖4為本發(fā)明提供的一種隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置的操作方法流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明提供的一種隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置及操作方法進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖1-圖3所示，本發(fā)明的一種隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置，它包括A段電纜線路、B段電纜線路、至少一個(gè)C段電纜線路依次電連接，所述的A段電纜線路由變壓器1、開關(guān)2、第一三通高壓電纜接頭3依次電連接組成；所述的B段電纜線路由第二三通高壓電纜接頭4、第一高壓電纜5、掘進(jìn)機(jī)6依次電連接組成；所述的C段電纜線路由第三三通高壓電纜接頭7、第二高壓電纜8、普通高壓電纜接頭9依次電連接組成。所述的第一三通高壓電纜接頭、第二三通高壓電纜接頭和第三三通高壓電纜接頭的結(jié)構(gòu)相同，均具有接頭a、接頭b、接頭e、內(nèi)部的甲刀閘和乙刀閘，其中接頭a與甲刀閘電連接，接頭b與乙刀閘電連接，接頭e分別與甲刀閘、乙刀閘電連接。

如圖1-圖4所示，本發(fā)明的一種隧道掘進(jìn)機(jī)供電電纜延長裝置的操作方法，包括按順序執(zhí)行的下列步驟：

1）初始供電回路的S1階段：電力系統(tǒng)高壓輸電線路經(jīng)A段電纜線路的變壓器1調(diào)壓為20kV，經(jīng)開關(guān)2，第一三通高壓電纜接頭3的乙刀閘， B段電纜線路的第二三通高壓電纜接頭4的甲刀閘和第一高壓電纜5給掘進(jìn)機(jī)6供電，第一三通高壓電纜接頭3的甲刀閘和第二三通高壓電纜接頭4的乙刀閘處于開位，第一三通高壓電纜接頭3的乙刀閘處于合位，B段電纜線路的第二三通高壓電纜接頭4的甲刀閘處于合位，掘進(jìn)機(jī)6開始工作，進(jìn)入S2階段；

2）是否電纜長度夠用的S2階段：根據(jù)施工進(jìn)度，掘進(jìn)機(jī)6的前進(jìn)速度，判斷電纜卷筒中剩余電纜長度是否足夠，在剩余電纜8－10米長并且判斷為不足以支撐完成剩余工程，則進(jìn)入S3階段；

3）準(zhǔn)備備用電纜的S3階段：將C段電纜線路的第二高壓電纜8一端安裝到第三三通高壓電纜接頭7的接頭e，電纜另一端安裝普通高壓電纜接頭9，確保第三三通高壓電纜接頭7的甲刀閘和乙刀閘均在開位，然后進(jìn)入S4階段；

4）接入備用電纜的S4階段：先連接C段電纜線路的第三三通高壓電纜接頭7的接頭b與第一三通高壓電纜接頭3的接頭a，再連接普通高壓電纜接頭9與B段電纜線路的第二三通高壓電纜接頭4的接頭b，進(jìn)入S5階段；

5）使C段成為供電回路的S5階段：合上A段電纜線路的第一三通高壓電纜接頭3的甲刀閘，合上C段電纜線路的第三三通高壓電纜接頭7的乙刀閘，合上B段電纜線路的第二三通高壓電纜接頭4的乙刀閘，使C段線路與A段線路、B段線路之間的連接頭形成一個(gè)并聯(lián)回路，再拉開第一三通高壓電纜接頭3的乙刀閘，拉開第二三通高壓電纜接頭4的甲刀閘，最后斷開第一三通高壓電纜接頭3的接頭b和第二三通高壓電纜接頭4的接頭a，完成將C段線路500米高壓電纜插入到供電回路中的任務(wù)，C段線路合并到B段線路中，第二三通高壓電纜接頭4的原位置由第三三通高壓電纜接頭7替換，進(jìn)入S6階段；

6）評估完工前電纜長度是否足夠的S6階段：需要根據(jù)工程實(shí)際情況，評估現(xiàn)有高壓電纜供電回路的長度是否足以支撐到工程竣工，如果不能，則返回S3階段，否則，結(jié)束整個(gè)流程。

盡管上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的具體實(shí)施方式，上述具體實(shí)施方式是示意性的，而非限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離發(fā)明宗旨的情況下，所做出其它形式的變換均屬于本發(fā)明權(quán)利要求保護(hù)范圍。