在国网泉州供电公司的办公生产场所,你可以看到一种由多个LED灯组成的60瓦灯具,功耗不到250瓦金卤灯的四分之一,但却能提供相当于250瓦金卤灯的照明度,而这个灯具的发明者就来自国网泉州供电公司的职工彭如家和洪文辉。

  这项发明的“多功能供电方式LED应急抢修照明装置”荣获“6·18”职工发明金奖,并获得第11届法国巴黎国际发明展览会金奖和全国发明展览会金奖。对此,彭如家心情激动不已:“原只为‘省一些钱’,没想到还能获奖。”

图一 彭如家与洪文辉获奖合影。程志龙摄图一 彭如家与洪文辉获奖合影。程志龙摄

  “无心插柳”造就新发明

  彭如家时任泉州供电公司物业公司的经理,负责泉州电力系统的后勤保障工作,他用“无心插柳”来形容自己的发明过程。

  “我的初衷只是希望减轻维修时的工作量,节省维修成本。”2007年年初,彭如家从泉州供电公司宝洲电建公司调到物业公司,负责泉州电力系统40多个变电站的后勤保障工作。有一次遇到一个变电站夜间照明的金卤灯大量破损,“如果全部维修,一盏灯就要100多元,一个变电站下来,至少要花五六千元。而且金卤灯发热量大,插座经常烧坏。这一来二去,可是一笔不小的开支。”彭如家想到,LED灯经久耐损,但是到市场上一咨询,一盏60瓦的LED灯要7000多元。

  照明灯是电网员工日常维修最常用的辅助工具,怎么让LED灯平民化,彭如家想到自己在宝洲电建曾经学到的一些技术。“只要找到合适的发光二极管,自己做射灯不就可以了?”他和技术人员洪文辉一商量,两个人就利用业余时间动起手来。

  困难却是“出乎意料”的多。首先面临的是挑选合适的发光二极管(LED),通过经济和技术条件综合分析,最终选择了3瓦的大功率发光二极管。焊接的时间和工艺影响着发光二极管的寿命,刚开始灯一装完点上1~2个小时就烧掉了,这是因为焊接时间过长,温度过高造成的,最后通过在发光二极管上涂上导热硅胶,彻底解决了这个问题。就这样,一个不怎么“完美”的射灯出炉了。

  2008年6月,首批几个60瓦的射灯被安装在泉州电业局办公大楼大院内,尽管外观比较粗糙,但特别实用,运行一年多后仍崭新如初。如今,这些灯被广泛应用于变电站照明。

图二 多功能LED灯可以根据工作需要随意摆放。程志龙摄图二 多功能LED灯可以根据工作需要随意摆放。程志龙摄

  蜕变诞生发明新思路

  在一次变电站环境整顿中,望着射灯照射下工作人员敏捷的身影,彭如家联想到了自己曾经遭遇的两次“尴尬”经历。

  2006年6月,彭如家参与了宁德福鼎抗“桑美”台风保电抢修,到达灾区已是深夜,抢修人员需要卸下物资及抢修装备,只能借用汽车车灯和携带的2盏应急250瓦金卤灯作为照明,因照明不足使卸载物资耗费了大量时间。

  供电抢修要求的是速度,要以最快的时间让群众用上电。由于金卤灯需要发电机供给电源,而发电机一次只能发电2~3小时,白天还好,一到晚上,抢修工作就陷入困境,抢修人员只能在晚上8点前就收工。

  还有一次是2007年年初,深夜2点多,泉州市北峰工业区的一根电杆被撞坏,附近整个片区都停电了。彭如家和同事赶到那里,使用汽车远光灯照明,这在更换电杆时还能勉强应付,但抢修人员上杆作业时,车灯照不到,此时应急手电筒也只是“杯水车薪”,抢修人员最终依靠着蒙蒙天色才顺利完成工作。

  “如何解决紧急抢修时的照明问题?是不是可以将射灯应用到更广的领域?”彭如家想到通过技术革新,改善电力抢修夜间应急照明设备,“应急照明好比射灯的升级版,只要处理好电源就可以。”彭如家的这个新思路为最终获得国际大奖的这个项目奠定了基础。

图三 彭如家与洪文辉在创新工作室探讨研究该发明成果。程志龙摄图三 彭如家与洪文辉在创新工作室探讨研究该发明成果。程志龙摄

  破茧而生的大发明

  2009年年初,应急照明设计原型完成,不过当时还仅限于依靠车载设备。此后彭如家和洪文辉尝试了几种电源,插座、蓄电池等,

  不过每次出门时,都得带上好几根3米长左右的电线,这让彭如家觉得特别不方便。彭如家和团队请教了高校老师、研究许多资料后,成功地发明了便携式应急抢修照明装置。

  该装置由便携式太阳能发电蓄电箱、LED照明灯具以及电动底座三个部分组成,功耗不到250W金卤灯的四分之一,充满电的情况下可连续工作10个小时。2010年初,该装置申请专利成功。

  彭如家和洪文辉进一步研发如何让装置可以多角度地照明,开发了一套机器人控制系统。通过遥控,应急照明灯可以实现上下、左右转动,加上配备的手提式太阳能锂电池发电系统,在高山上车辆无法到达或无汽柴油可发电、抗震救灾、消防应急等恶劣环境下均可工作,对抢修而言非常方便。

  “只有技术革新,工作才能实现事半功倍。”彭如家还带头进行发明创造,并创建了“职工发明之家”,组织业务骨干开展业务技术革新。在他的带动下,该公司已有2个项目获得专利权,4个项目正申请专利权,还有2个科技项目今年刚通过泉州市科技局的科技评审。

  小发明实现大效益

  “又轻便、又好用!”一提起多功能供电方式LED应急抢修照明灯,“第一个吃螃蟹”的泉州供电公司宝州电建配电施工班班长陈志明赞不绝口。2010年,多功能供电方式LED应急抢修照明装置研发成功,需要通过实践检验一下是否真的“好用”,宝州电建配电施工班班长陈志明主动要了一台。

  陈志明说:“开闭所、配电室大都在地下室或是光线不足的地方,一停电便是漆黑一片。之前施工时使用的照明灯是市场上的LED灯和钠灯,俗称轻便移动灯,其光度为14.4瓦,重量10多千克,每次施工都得备上3~5盏。”

  谈起第一次使用多功能LED灯的场景,陈志明历历在目。“那次客户申请增加变压器容量而在开闭所进行停电施工,我们的工作任务是增设一台高压电气柜,并将进线电气柜的电流互感器换大。”陈志明说,施工的开闭所十分狭窄,新增的高压柜离墙壁仅1米多,如果使用以前的那种照明灯必须要两盏,施工人员几乎就没有落脚地了。

  “电停了以后,将多功能LED灯一打开,开闭所瞬间亮如白昼。多功能LED灯体积只有轻便移动灯的一半,亮度却是4倍,在一般情况下,只要一盏就可以满足施工。有了充足的光线,工作效率也至少提高了10%。”陈志明说。

  耗时5年,才将这一专利技术运用得更成熟,说起这一荣誉,彭如家却很谦虚:“初衷只是希望减轻职工维修时的工作量。”据悉,该装置目前已在福建省电力系统各基层供电所广泛应用,产生经济效益500多万元。(辜英 李智超)

  来源:618海创会