帶電作業(yè)絕緣斗臂車工具放置架應(yīng)用

邱志鵬

摘要：絕緣斗臂車因其移動(dòng)方便、操作簡單、安全性能高而被廣泛應(yīng)用于帶電作業(yè)領(lǐng)域。絕緣斗臂車主要由車輛平臺、控制系統(tǒng)、絕緣裝置和安全系統(tǒng)五部分組成，其絕緣裝置主要由絕緣工作斗和絕緣工作臂組成。根據(jù)電力安全工作的規(guī)定，必須定期進(jìn)行電氣試驗(yàn)，即層工頻耐壓試驗(yàn)、表面閃絡(luò)試驗(yàn)和泄漏電流試驗(yàn)，以測試絕緣斗臂車的絕緣性能。影響絕緣斗臂車電氣試驗(yàn)的因素包括試驗(yàn)方法、高壓試驗(yàn)設(shè)備的試驗(yàn)誤差、被試產(chǎn)品的表面清潔度、被試產(chǎn)品的濕度等。

關(guān)鍵詞：絕緣內(nèi)斗;注水法;工頻耐壓試驗(yàn);有限元法;仿真分析

引言

需要進(jìn)行例行測試，以確保正在運(yùn)行的車輛安全可靠地運(yùn)行。山東省電力公司的絕緣臂車試驗(yàn)調(diào)查顯示，絕大多數(shù)絕緣臂車每年都可以送往合格的試驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)，但試驗(yàn)周期、項(xiàng)目和要求各不相同測試機(jī)構(gòu)所參考的標(biāo)準(zhǔn)包括：GB/T9465-2008高空作業(yè)車輛、DL/T854-2004動(dòng)力驅(qū)動(dòng)汽提車輛的維護(hù)和保養(yǎng)及試驗(yàn)、DL/T976-2005動(dòng)力作業(yè)工具、裝置和設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)準(zhǔn)則以及Q/GDW1799.2-2013國家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)則（下稱規(guī)則比較了這四項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)在一般要求、試驗(yàn)周期、試驗(yàn)項(xiàng)目和試驗(yàn)電纜方面的差異，分析了目前試驗(yàn)條件和絕緣臂車輛試驗(yàn)方法之間的差異，并就以下方面的試驗(yàn)方法和管理要求提出了建設(shè)性建議。

1研制背景

配電網(wǎng)帶電作業(yè)擔(dān)負(fù)著10kV線路的帶電斷接引線、帶電更換桿上設(shè)備、帶電消缺等眾多工作。目前配電網(wǎng)帶電作業(yè)使用最多的作業(yè)方法就是利用絕緣斗臂車絕緣手套作業(yè)法。但一直缺少將帶電作業(yè)過程中使用的絕緣毯、個(gè)人工具及小型材料進(jìn)行綜合放置的架子。絕緣斗臂車作業(yè)過程中工具及小型材料放置不合理容易造成工具、小型材料墜落等問題，已成為影響作業(yè)效率的重要因素。為了解決上述問題，我們根據(jù)多年的現(xiàn)場帶電作業(yè)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，研制了一種帶電作業(yè)絕緣斗臂車工具放置架，將其應(yīng)用于配電網(wǎng)帶電作業(yè)，有效提高了工作效率。

2絕緣斗臂車操控要求

絕緣斗臂車的絕緣臂由玻璃纖維增強(qiáng)環(huán)氧樹脂材料制成，并纏繞在圓柱形或矩形截面結(jié)構(gòu)周圍。它具有重量輕、機(jī)械強(qiáng)度高、電氣絕緣性能好等優(yōu)點(diǎn)，并在通電操作過程中提供了人體地面之間的絕緣保護(hù)。絕緣臂車輛操作車軸的位置由車軸中的操作人員或下部平臺上的操作人員控制，操作車軸可以平行或垂直移動(dòng)。在配電線路的通電操作中，為了確保操作人員和設(shè)備的安全，必須將多個(gè)安全防護(hù)措施與主絕緣工具和輔助絕緣工具結(jié)合起來。由于操作人員很容易進(jìn)入不同級別的電氣設(shè)施，他們不應(yīng)穿防護(hù)服，而應(yīng)穿絕緣服。

3作業(yè)前的注意事項(xiàng)

（1）絕緣斗臂車應(yīng)由接受任務(wù)的操作人員操作，操作人員應(yīng)具備專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)。在做作業(yè)之前，你必須使用安全工具和正確穿衣服在充電線上和充電線附近使用時(shí)，應(yīng)使用規(guī)定的絕緣保護(hù)設(shè)備。使用損壞的絕緣材料會給操作人員帶來電擊危險(xiǎn)，絕對不允許使用。過度疲勞和酗酒不應(yīng)駕駛絕緣臂車輛。（2）應(yīng)注意加強(qiáng)絕緣作戰(zhàn)車輛的管理和維修，提高安全意識。作業(yè)前，操作員要按照作業(yè)指揮官的指示去做作業(yè)。如果天氣惡劣、下雨、零件潮濕，例如絕緣隔爆，必須停止使用絕緣臂車輛。（3）夜間作業(yè)時(shí)，應(yīng)確保作業(yè)現(xiàn)場的亮度，作業(yè)裝置部分應(yīng)更亮，以免出現(xiàn)故障。（4）當(dāng)塵埃和濕度附著于工作料斗、工作料斗內(nèi)斗和絕緣工作臂上時(shí)，絕緣性能降低，操作前須用軟干布擦拭。如果檢測到裂紋或損壞，應(yīng)立即在指定維修點(diǎn)進(jìn)行維修。（5）在加電操作和靠近加電線路的操作中，車輛應(yīng)妥善進(jìn)行接地工作。

4使用過程

在帶電作業(yè)過程中，帶電作業(yè)絕緣斗臂車工具放置架通過倒“U”字形鉤掛在絕緣斗臂車車斗上邊沿，把電動(dòng)扳手、斷線剪、剝皮刀、鉗子放在一邊工具包;把線夾、引流線、扎線、熔絲、穿刺線夾、絕緣毯放在另一個(gè)工具包。帶電作業(yè)絕緣斗臂車到達(dá)現(xiàn)場后，做好安全措施，宣讀帶電作業(yè)工作票，啟動(dòng)帶電作業(yè)車，當(dāng)斗臂升到一定高度，從工具包取出需要的工具和小材料。帶電作業(yè)工作完成后，將絕緣斗臂車工具放置架取下，進(jìn)行各種類型工具清點(diǎn)，登記保管。

5內(nèi)斗層向工頻耐壓試驗(yàn)的有限元分析模型

理想的試驗(yàn)方法是將規(guī)定的試驗(yàn)電壓直接應(yīng)用于料斗內(nèi)壁和外壁進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，但由于料斗內(nèi)壁是絕緣材料，所以無法進(jìn)行直接壓力試驗(yàn)，因此，常采用間接壓力試驗(yàn)方法：試驗(yàn)電壓通過水、錫紙等導(dǎo)電介質(zhì)可靠地應(yīng)用于色譜儀內(nèi)壁和外壁，等注水方式（試驗(yàn)電壓通過支承水添加到料斗的內(nèi)壁和外壁）和錫箔的外壁粘貼方式（試驗(yàn)電壓通過支承水添加到料斗的內(nèi)壁和錫紙?zhí)砑拥酵獗冢?。另一方面，注水方式更加可靠和安全。試?yàn)電源高壓端由電極3介紹。在試驗(yàn)過程中，金屬墊圈可能會由于絕緣料斗和鈑金水箱之間接觸不良而防止氣泡的形成。理論分析表明，當(dāng)對兩個(gè)相鄰的電氣環(huán)境施加一定的壓力時(shí)，這兩個(gè)電氣環(huán)境中的場強(qiáng)與其電氣常數(shù)成反比。

6斗臂車絕緣平臺技術(shù)要求

斗臂車絕緣平臺外平臺和平臺外平臺以及絕緣臂應(yīng)進(jìn)行交流壓力強(qiáng)度試驗(yàn)和漏電試驗(yàn)。絕緣平臺和絕緣臂的表面應(yīng)平整光滑，無凹口，無倒角現(xiàn)象，對水具有強(qiáng)烈的厭惡感。壓力強(qiáng)度試驗(yàn)期間不得有穿孔、火花或嚴(yán)重過熱（溫升容限10℃）。IEC61278Liveworking—Guidelinesfordielectrictestingoftoolsandequipment（帶電作業(yè)工具、裝置和設(shè)備試驗(yàn)導(dǎo)則）等標(biāo)準(zhǔn)中，應(yīng)遵循和應(yīng)用相關(guān)的試驗(yàn)原則和方法。關(guān)于短周期和長周期試驗(yàn)的壓力阻力時(shí)間，1980年代初，壓力操作專家就壓力阻力時(shí)間和長周期壓力阻力時(shí)間達(dá)成了共識但是，經(jīng)過20年的生產(chǎn)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)長期高壓試驗(yàn)損害或降低了絕緣臂的絕緣性能，而IEC61278中規(guī)定的常規(guī)試驗(yàn)的耐壓值和耐壓時(shí)間更合理。導(dǎo)言中提到的四項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)一致認(rèn)為，10kV絕緣作戰(zhàn)車輛試驗(yàn)采用短期耐受性，即1分鐘耐壓性。

結(jié)束語

將建立絕緣光柵工作頻率壓力強(qiáng)度試驗(yàn)的簡化模型，并在假設(shè)條件下進(jìn)行有限元模擬分析。根據(jù)電路理論，建立了與簡化模型相對應(yīng)的等效電路（集中參數(shù)電路），并對電路進(jìn)行了分析，以獲得：（1）當(dāng)水溶液電導(dǎo)率足夠大時(shí)，在交流或直流場作用下，水溶液稱為外部導(dǎo)電性能，可表示為（2）在耐水液電導(dǎo)率足夠大的情況下，桶壁上的電壓分布與高壓電極的位置和水箱內(nèi)桶的位置無關(guān);并且在桶壁上施加的應(yīng)力值大約等于仿真給出的值。（3）桶壁要能承受規(guī)定高度范圍內(nèi)的試驗(yàn)電壓和絕緣性能，桶外液面應(yīng)高于桶內(nèi)液面。

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