國網福建電力:小革新成就大發明

能源 陳志明 法國 機器人 618海創會 2017-05-10

國網福建電力:小革新成就大發明

在國網泉州供電公司的辦公生產場所,你可以看到一種由多個LED燈組成的60瓦燈具,功耗不到250瓦金滷燈的四分之一,但卻能提供相當於250瓦金滷燈的照明度,而這個燈具的發明者就來自國網泉州供電公司的職工彭如家和洪文輝。

這項發明的“多功能供電方式LED應急搶修照明裝置”榮獲“6·18”職工發明金獎,並獲得第11屆法國巴黎國際發明展覽會金獎和全國發明展覽會金獎。對此,彭如家心情激動不已:“原只為‘省一些錢’,沒想到還能獲獎。”

國網福建電力:小革新成就大發明

圖一 彭如家與洪文輝獲獎合影。程志龍攝

“無心插柳”造就新發明

彭如家時任泉州供電公司物業公司的經理,負責泉州電力系統的後勤保障工作,他用“無心插柳”來形容自己的發明過程。

“我的初衷只是希望減輕維修時的工作量,節省維修成本。”2007年年初,彭如家從泉州供電公司寶洲電建公司調到物業公司,負責泉州電力系統40多個變電站的後勤保障工作。有一次遇到一個變電站夜間照明的金滷燈大量破損,“如果全部維修,一盞燈就要100多元,一個變電站下來,至少要花五六千元。而且金滷燈發熱量大,插座經常燒壞。這一來二去,可是一筆不小的開支。”彭如家想到,LED燈經久耐損,但是到市場上一諮詢,一盞60瓦的LED燈要7000多元。

照明燈是電網員工日常維修最常用的輔助工具,怎麼讓LED燈平民化,彭如家想到自己在寶洲電建曾經學到的一些技術。“只要找到合適的發光二極管,自己做射燈不就可以了?”他和技術人員洪文輝一商量,兩個人就利用業餘時間動起手來。

困難卻是“出乎意料”的多。首先面臨的是挑選合適的發光二極管(LED),通過經濟和技術條件綜合分析,最終選擇了3瓦的大功率發光二極管。焊接的時間和工藝影響著發光二極管的壽命,剛開始燈一裝完點上1~2個小時就燒掉了,這是因為焊接時間過長,溫度過高造成的,最後通過在發光二極管上塗上導熱硅膠,徹底解決了這個問題。就這樣,一個不怎麼“完美”的射燈出爐了。

2008年6月,首批幾個60瓦的射燈被安裝在泉州電業局辦公大樓大院內,儘管外觀比較粗糙,但特別實用,運行一年多後仍嶄新如初。如今,這些燈被廣泛應用於變電站照明。

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圖二 多功能LED燈可以根據工作需要隨意擺放。程志龍攝

蛻變誕生髮明新思路

在一次變電站環境整頓中,望著射燈照射下工作人員敏捷的身影,彭如家聯想到了自己曾經遭遇的兩次“尷尬”經歷。

2006年6月,彭如家參與了寧德福鼎抗“桑美”颱風保電搶修,到達災區已是深夜,搶修人員需要卸下物資及搶修裝備,只能借用汽車車燈和攜帶的2盞應急250瓦金滷燈作為照明,因照明不足使卸載物資耗費了大量時間。

供電搶修要求的是速度,要以最快的時間讓群眾用上電。由於金滷燈需要發電機供給電源,而發電機一次只能發電2~3小時,白天還好,一到晚上,搶修工作就陷入困境,搶修人員只能在晚上8點前就收工。

還有一次是2007年年初,深夜2點多,泉州市北峰工業區的一根電杆被撞壞,附近整個片區都停電了。彭如家和同事趕到那裡,使用汽車遠光燈照明,這在更換電杆時還能勉強應付,但搶修人員上杆作業時,車燈照不到,此時應急手電筒也只是“杯水車薪”,搶修人員最終依靠著濛濛天色才順利完成工作。

“如何解決緊急搶修時的照明問題?是不是可以將射燈應用到更廣的領域?”彭如家想到通過技術革新,改善電力搶修夜間應急照明設備,“應急照明好比射燈的升級版,只要處理好電源就可以。”彭如家的這個新思路為最終獲得國際大獎的這個項目奠定了基礎。

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圖三 彭如家與洪文輝在創新工作室探討研究該發明成果。程志龍攝

破繭而生的大發明

2009年年初,應急照明設計原型完成,不過當時還僅限於依靠車載設備。此後彭如家和洪文輝嘗試了幾種電源,插座、蓄電池等,

不過每次出門時,都得帶上好幾根3米長左右的電線,這讓彭如家覺得特別不方便。彭如家和團隊請教了高校老師、研究許多資料後,成功地發明了便攜式應急搶修照明裝置。

該裝置由便攜式太陽能發電蓄電箱、LED照明燈具以及電動底座三個部分組成,功耗不到250W金滷燈的四分之一,充滿電的情況下可連續工作10個小時。2010年初,該裝置申請專利成功。

彭如家和洪文輝進一步研發如何讓裝置可以多角度地照明,開發了一套機器人控制系統。通過遙控,應急照明燈可以實現上下、左右轉動,加上配備的手提式太陽能鋰電池發電系統,在高山上車輛無法到達或無汽柴油可發電、抗震救災、消防應急等惡劣環境下均可工作,對搶修而言非常方便。

“只有技術革新,工作才能實現事半功倍。”彭如家還帶頭進行發明創造,並創建了“職工發明之家”,組織業務骨幹開展業務技術革新。在他的帶動下,該公司已有2個項目獲得專利權,4個項目正申請專利權,還有2個科技項目今年剛通過泉州市科技局的科技評審。

破繭而生的大發明

“又輕便、又好用!”一提起多功能供電方式LED應急搶修照明燈,“第一個吃螃蟹”的泉州供電公司寶州電建配電施工班班長陳志明讚不絕口。2010年,多功能供電方式LED應急搶修照明裝置研發成功,需要通過實踐檢驗一下是否真的“好用”,寶州電建配電施工班班長陳志明主動要了一臺。

陳志明說:“開閉所、配電室大都在地下室或是光線不足的地方,一停電便是漆黑一片。之前施工時使用的照明燈是市場上的LED燈和鈉燈,俗稱輕便移動燈,其光度為14.4瓦,重量10多千克,每次施工都得備上3~5盞。”

談起第一次使用多功能LED燈的場景,陳志明歷歷在目。“那次客戶申請增加變壓器容量而在開閉所進行停電施工,我們的工作任務是增設一臺高壓電氣櫃,並將進線電氣櫃的電流互感器換大。”陳志明說,施工的開閉所十分狹窄,新增的高壓櫃離牆壁僅1米多,如果使用以前的那種照明燈必須要兩盞,施工人員幾乎就沒有落腳地了。

“電停了以後,將多功能LED燈一打開,開閉所瞬間亮如白晝。多功能LED燈體積只有輕便移動燈的一半,亮度卻是4倍,在一般情況下,只要一盞就可以滿足施工。有了充足的光線,工作效率也至少提高了10%。”陳志明說。

耗時5年,才將這一專利技術運用得更成熟,說起這一榮譽,彭如家卻很謙虛:“初衷只是希望減輕職工維修時的工作量。”據悉,該裝置目前已在福建省電力系統各基層供電所廣泛應用,產生經濟效益500多萬元。(辜英 李智超)

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