低壓帶電接火絕緣擋板的研制

梁積儲(chǔ) 李永健 楊文達(dá)

摘 要：研制了一種低壓帶電接火絕緣擋板，能有效解決低壓線路帶電接火時(shí)容易觸碰到鄰近帶電墻體及金具而接地，導(dǎo)致人身觸電風(fēng)險(xiǎn)的問題。該裝置絕緣強(qiáng)度及防護(hù)可靠率高，能大幅提高帶電作業(yè)的安全性。

關(guān)鍵詞：低壓;帶電接火;絕緣擋板

中圖分類號(hào)：TM21 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ?文章編號(hào)：1671-0797（2022）09-0049-03

DOI：10.19514/j.cnki.cn32-1628/tm.2022.09.0013

1 ? ?技術(shù)背景

配網(wǎng)低壓運(yùn)維帶電接火作業(yè)是一項(xiàng)配網(wǎng)班組運(yùn)維人員常態(tài)化開展的工作任務(wù)，因是帶電作業(yè)，其安全防護(hù)要求也比較高，目前常用的防護(hù)方法有佩戴低壓絕緣手套，使用絕緣包扎的工器具，使用絕緣帆布圍護(hù)等。絕緣帆布圍護(hù)在使用過程中只能懸掛在最上層低壓導(dǎo)線處，其對中下層導(dǎo)線處的接火作業(yè)雖然能夠起到較好的防護(hù)效果，但對最上層相導(dǎo)線接火作業(yè)的保護(hù)裕度不足，在接火過程中，帶電部位、作業(yè)工器具或者綁扎扎線很容易因觸碰鄰近墻體等而發(fā)生接地情況，導(dǎo)致人身觸電風(fēng)險(xiǎn)增大[1]。

2 ? ?低壓帶電接火絕緣擋板的設(shè)計(jì)

2.1 ? ?提出方案并確定最佳方案

根據(jù)課題設(shè)定的目標(biāo)，QC小組成員運(yùn)用“世界咖啡會(huì)議模式”，相互啟發(fā)，深入思考，對如何實(shí)現(xiàn)“研制低壓帶電接火絕緣擋板”這個(gè)課題目標(biāo)展開討論，并提出了兩個(gè)可行方案，即全絕緣擋板與絕緣擋板拼接絕緣帆布。

QC小組分別對兩個(gè)方案進(jìn)行了綜合分析對比，結(jié)果如表1所示。

通過對比兩種方案的有效性、安全性、可靠性、通用性和實(shí)用性可以發(fā)現(xiàn)，絕緣擋板拼接絕緣帆布優(yōu)于全絕緣擋板。

2.2 ? ?對確定方案進(jìn)行分解

QC小組進(jìn)一步對全絕緣擋板和絕緣帆布進(jìn)行二級(jí)分解，二級(jí)分解圖如圖1所示。

（1）QC小組通過對固定型絕緣擋板和折疊型絕緣擋板進(jìn)行考察對比分析，得出以下結(jié)論：

1）固定型絕緣擋板能使覆蓋的區(qū)域與墻體實(shí)現(xiàn)絕緣隔離;在既定干擾環(huán)境下不會(huì)脫落，不會(huì)失去防護(hù)。但其重量較大，安裝及運(yùn)行過程中可能造成人身傷害，可能對低壓線路造成一定拉扯;不適用于不同尺寸街碼、靠近墻體的垂直分布或水平分布的三相四線和單相線路;存在單人難以操作，不便于攜帶和收納的缺點(diǎn)。

2）折疊型絕緣擋板能使覆蓋的區(qū)域與墻體實(shí)現(xiàn)絕緣隔離;在既定干擾環(huán)境下不會(huì)脫落，不會(huì)失去防護(hù);適用于不同尺寸街碼、靠近墻體的垂直分布或水平分布的三相四線和單相線路;同時(shí)可以單人操作，便于攜帶、收納。但其重量較大，安裝及運(yùn)行過程中可能造成人身傷害，可能對低壓線路造成一定拉扯。

（2）QC小組通過對固定型絕緣帆布和可拆卸絕緣帆布進(jìn)行考察對比分析，得出以下結(jié)論：

1）固定型絕緣帆布能使覆蓋的區(qū)域與墻體實(shí)現(xiàn)絕緣隔離;重量輕，安裝及運(yùn)行過程中不會(huì)對人身造成傷害，不會(huì)對低壓線路造成太大拉扯;在既定干擾環(huán)境下不會(huì)脫落，不會(huì)失去防護(hù)。但其不適用于不同尺寸街碼、靠近墻體的垂直分布或水平分布的三相四線和單相線路，不可根據(jù)實(shí)際情況來選用不同規(guī)格的絕緣帆布;且單人難以操作，不便于攜帶和收納。

2）可拆卸絕緣帆布能使覆蓋的區(qū)域與墻體實(shí)現(xiàn)絕緣隔離;重量輕，安裝及運(yùn)行過程中不會(huì)對人身造成傷害，不會(huì)對低壓線路造成太大拉扯;在既定干擾環(huán)境下不會(huì)脫落，不會(huì)失去防護(hù);適用于不同尺寸街碼、靠近墻體的垂直分布或水平分布的三相四線和單相線路，可根據(jù)實(shí)際情況來選用不同規(guī)格的絕緣帆布;同時(shí)可以單人操作，方便拆卸、安裝和更換，便于攜帶和收納。

（3）經(jīng)上述綜合分析，QC小組最終確定了低壓帶電作業(yè)絕緣擋板的二級(jí)分解方案選擇結(jié)果——折疊型絕緣擋板和可拆卸絕緣帆布。

2.3 ? ?確定最終優(yōu)化方案

結(jié)合以上幾個(gè)方案，QC小組對折疊型絕緣擋板和可拆卸絕緣帆布進(jìn)行了進(jìn)一步優(yōu)化，方案優(yōu)化如圖2所示。

在材料選擇上，QC小組對有機(jī)玻璃與環(huán)氧樹脂、合頁與插銷、夾子與魔術(shù)貼進(jìn)行了兩兩對比調(diào)查分析，調(diào)查結(jié)果如下：

（1）折疊式絕緣擋板材料選擇條件：各種環(huán)境下具有良好的絕緣性（絕緣電阻值≥40 MΩ/1 000 V），當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到90 ℃時(shí)材料不會(huì)發(fā)生形變（熱形變溫度≥90 ℃）。

調(diào)查結(jié)果顯示，有機(jī)玻璃的絕緣電阻值>1 800 MΩ/

1 000 V，熱形變溫度<90 ℃，明顯不符合選擇要求;環(huán)氧樹脂絕緣電阻值>1 800 MΩ/1 000 V，熱形變溫度≥150 ℃，符合選擇要求。

（2）絕緣擋板連接金件選擇條件：能夠旋轉(zhuǎn)，在受到劇烈晃動(dòng)的情況下依然牢固。

調(diào)查結(jié)果顯示，插銷兩連接片之間不能旋轉(zhuǎn)，在受到劇烈晃動(dòng)時(shí)插銷容易松脫，不符合選擇要求;合頁兩連接片之間能旋轉(zhuǎn)達(dá)到90°，在受到劇烈晃動(dòng)的情況下依然牢固，符合選擇要求。

（3）絕緣帆布固定材料選擇條件：具有良好的絕緣性能，不容易松脫。

調(diào)查結(jié)果顯示，夾子在各種環(huán)境下均具有良好的絕緣性，但在受到劇烈晃動(dòng)的情況下容易松脫，且夾子的彈簧容易老化，不符合選擇要求;魔術(shù)貼在各種環(huán)境下均具有良好的絕緣性，在受到劇烈晃動(dòng)的情況下依然粘貼牢固，不易老化，符合選擇要求。

通過以上的調(diào)查分析和對比選擇后，QC小組確定了新型帶電接火作業(yè)安全防護(hù)工器具的最終方案，如圖3所示。

2.4 ? ?方案實(shí)施

針對上面所提出的方案，通過下述步驟進(jìn)行實(shí)施。

2.4.1 ? ?制備絕緣擋板部分

對絕緣擋板進(jìn)行測量并裁切絕緣擋板，同時(shí)對環(huán)氧樹脂板進(jìn)行絕緣試驗(yàn)。

2.4.2 ? ?制備合頁部分

為選出經(jīng)濟(jì)實(shí)用的最佳合頁，QC小組進(jìn)行了5項(xiàng)合頁試驗(yàn)：

試驗(yàn)1：膠合頁的絕緣試驗(yàn);

試驗(yàn)2：單個(gè)膠合頁的受力測試;

試驗(yàn)3：噴涂絕緣漆的金屬合頁的絕緣試驗(yàn);

試驗(yàn)4：單個(gè)噴涂絕緣漆的金屬合頁的受力測試;

試驗(yàn)5：多個(gè)（2～4個(gè)）金屬合頁受力測試。

綜合試驗(yàn)效果、實(shí)用性及經(jīng)濟(jì)性，QC小組最終選擇采用兩個(gè)噴涂絕緣漆的金屬合頁連接，固定絕緣擋板。

2.4.3 ? ?制備絕緣布部分

按設(shè)計(jì)要求將絕緣布裁剪成80 cm×150 cm大小，同時(shí)對絕緣布進(jìn)行絕緣試驗(yàn)。

2.5 ? ?組裝并進(jìn)行現(xiàn)場實(shí)地調(diào)試

組裝成果及絕緣擋板絕緣性能現(xiàn)場測試如圖4所示，在低壓接戶線處進(jìn)行帶電作業(yè)試驗(yàn)，結(jié)果顯示，絕緣擋板的絕緣性能及有效屏蔽率高達(dá)100%。

3 ? ?效果與推廣

效果一：降低了工作人員的觸電風(fēng)險(xiǎn)，提高了作業(yè)安全性。

效果二：可自由拼接的絕緣帆布，提高了布置安全措施的工作效率。

QC小組在工作現(xiàn)場對研制的低壓帶電接火絕緣擋板進(jìn)行了多次測試，并統(tǒng)計(jì)分析使用感受，發(fā)現(xiàn)使用低壓帶電接火絕緣擋板消除了操作人員在工作中對墻壁的接地風(fēng)險(xiǎn)，在布置安全措施上可以大大節(jié)約時(shí)間，提高工作效率[2]。因此，在日常工作中可對研制的新型低壓帶電接火絕緣擋板進(jìn)行推廣運(yùn)用。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 帶電作業(yè)工具基本技術(shù)要求與設(shè)計(jì)導(dǎo)則：GB/T 18037—2000[S].

[2] 吳少雷，馮玉，凌松.配網(wǎng)帶電接火裝置的性能提升[J].電工技術(shù)，2019（7）：112-114.

收稿日期：2021-11-26

作者簡介：梁積儲(chǔ)（1977—），男，廣東鶴山人，配電線路技師，主要從事配電線路維護(hù)工作。

李永?。?978—），男，廣東鶴山人，工程師，主要從事配網(wǎng)管理工作。

楊文達(dá)（1993—），男，廣東鶴山人，助理工程師，主要從事營銷工作。