35 kV架空線路帶電絕緣涂覆施工技術(shù)

張 成，何林巍，孫 路，高宇輝，田 強

(國網(wǎng)上海市電力公司青浦供電公司,上海 201707)

35 kV架空線路帶電絕緣涂覆技術(shù)是今后對存在觸電隱患和跳閘風(fēng)險的架空裸導(dǎo)線進行絕緣化改造的重要不停電作業(yè)手段[1]。35 kV架空線路絕緣化可以有效防止樹障、外力短路等隱患[2]，本文重點分析35 kV架空線路帶電絕緣涂覆的工藝流程和施工技術(shù)。

1 工藝流程

35 kV架空線路帶電絕緣涂覆工藝流程由施工條件研判、施工準備、設(shè)備安裝調(diào)試、設(shè)備上線、導(dǎo)線涂覆、設(shè)備下線拆卸、質(zhì)量驗收七個步驟構(gòu)成，如圖1所示。

圖1 35 kV架空線路帶電絕緣涂覆工藝流程

1.1 施工條件研判

1.1.1 作業(yè)前施工環(huán)境條件要求

(1)環(huán)境溫度高于0 ℃，低于40 ℃，濕度不大于80%，風(fēng)速不大于5級。

(2)施工作業(yè)點周圍沒有油霧、風(fēng)沙和強風(fēng)污染。

(3)天氣狀況應(yīng)良好、無雨雪等。

1.1.2 線路檔距及導(dǎo)線桿塔要求

(1)對于檔距在30 m左右的架空裸導(dǎo)線可實現(xiàn)一次性涂覆，當(dāng)檔距過大時可分段進行涂覆。

(2)對于線路檔的桿塔高度差較大時，可采用兩種方式進行涂覆，一種是從高的桿塔向低的桿塔涂覆，另一種是低處向高處涂覆，但導(dǎo)線兩端掛點連線與水平方向的夾角不應(yīng)超過20°。

(3)進行絕緣化的裸導(dǎo)線必須有鋼芯，能滿足涂覆機器人重量要求：涂覆機器人質(zhì)量約35 kg；攜帶涂料后的質(zhì)量約45 kg；涂覆機器人行進速度約3 m·min-1。

(4)施工時裸導(dǎo)線表面應(yīng)保持干燥，并確認導(dǎo)線沒有斷股、散股或接頭現(xiàn)象。

(5)適用于鋼芯鋁絞線的截面尺寸為50～240 mm2。

1.2 施工準備

(1)每個線路檔作業(yè)人員不少于5人。

(2)主要工器具和材料清單如表1所示。

表1 主要工器具、材料清單

1.3 設(shè)備安裝調(diào)試

1.3.1 導(dǎo)線涂覆機器人安裝調(diào)試

(1)確認遙控器與機器匹配。

(2)給機器裝上電池并打開電源開關(guān)。

(3)依次打開遙控器的總電源開關(guān)、遙控器的控制模塊電源開關(guān)和視頻顯示器電源開關(guān)。

(4)在遙控器界面輸入遙控地址和機器地址以連接機器。

(5)設(shè)置線徑、行進速度等參數(shù)，遙控器會顯示“連接成功”(正常)。

(6)檢查機器電量是否足夠以及陀螺儀是否正常工作。

(7)檢查機器各個動作及其到位開關(guān)是否正常。

(8)電機“圖傳1/2”電源控制，檢查視頻顯示器是否能正常顯示圖像。

(9)檢查噴嘴是否與所作業(yè)的線徑匹配，并用調(diào)心棒檢查是否已調(diào)節(jié)同心。

1.3.2 涂料檢查

(1)剪開涂料袋的包裝口，檢查涂料是否正常。

(2)把涂料裝在料筒里。

1.3.3 卷揚帶檢查

(1)檢查卷揚帶是否干燥。

(2)檢查卷揚帶是否有豁口。

1.4 設(shè)備上線

(1)現(xiàn)場工作負責(zé)人接到線路許可施工通知后，核對線路名稱、桿塔號，確認無誤后，指揮開始作業(yè)。

(2)用無人機或絕緣桿將干燥絕緣細牽引繩掛在需要涂覆的裸導(dǎo)線上，細牽引繩兩端都引到地面上。

(3)將卷揚帶穿過掛線架的兩頭與細牽引繩一端系好。

(4)通過細牽引繩把兩根卷揚帶繞過裸導(dǎo)線并回到地面。

(5)將掛線架掛扣在裸導(dǎo)線上。

(6)調(diào)整順好卷揚帶。

(7)將機器人按照涂覆方向擺好。

(8)將兩根卷揚帶的兩端分別穿入各自方位的卷揚機構(gòu)的卷線軸中。

(9)在遙控器上選好卷揚速度并點擊“四電機上升”，收緊兩根卷揚帶，注意掛線架不能脫離導(dǎo)線，然后點擊“四電機停止”，等待作業(yè)。

1.5 導(dǎo)線涂覆

(1)將涂料筒頭朝外放進機器人料倉并旋緊料蓋。

(2)用兩根70 cm長的輸料管分別插入涂料筒的接頭。

(3)點擊“送料前進”，至兩根輸料管末端都有涂料溢出時停止，把溢出部分擦掉。

(4)在噴嘴的兩個入料口各旋入一個快接接頭。

(5)將兩根輸料管的末端按照左對左、右對右的方向插入各邊噴嘴上的快接接頭。

(6)將噴頭、推桿打開，并控制噴頭俯仰角度至水平位置。

(7)在遙控器上點擊“自動上線”鍵，涂覆機器人自動上線。

(8)涂覆機器人上線后，點擊“行走前進”，前進一小段距離后停止，觀察行走是否正常。

(9)點擊“噴頭閉合”，至完全閉合，此時“開合停止”會變綠。

(10)控制機器人行走至涂覆作業(yè)起點，再次確認線徑大小、行走速度無誤后點擊“送料前進”至涂料從噴嘴后溢出，立即點擊“行走前進”，直至機器人行走到結(jié)束點位或涂料用盡，點擊“送料停止”和“行走停止”。

(11)根據(jù)需要選擇在結(jié)束點取下機器人或者行走到特定點再取下。

(12)取下機器人。打開噴頭，按“自動下線”把機器人降至地面，取下卷揚帶和掛線架。

2 施工技術(shù)

2.1 涂覆機器人上線技術(shù)分析

在涂覆機器人上設(shè)置能自動以機器人頂部為軸心向垂直于架空裸電線延伸方向旋轉(zhuǎn)運動的涂覆模塊和行走模塊，再在機器人頂部添加卷線牽引模塊，掛線時先將涂覆模塊和行走模塊向機器人側(cè)邊旋轉(zhuǎn)擺下，再利用無人機或者爬行機器人等無人設(shè)備將牽引帶掛到架空裸電線上，通過卷線牽引模塊收緊牽引帶將機器人吊掛到架空裸電線下，最后控制涂覆模塊和行走模塊旋轉(zhuǎn)回升到機器人頂部并將機器人吊掛在架空裸電線上。優(yōu)選使用無人機，能夠直接控制無人機攜帶牽引帶跨過架空裸電線，爬行機器人的爬行作業(yè)需要依靠電線桿或者電線架等，對施工現(xiàn)場的要求相對較高，且受到的限制更多。

使用無人機或者爬行機器人將牽引線的一端帶上高處并且翻過架空裸電線后回到底面，牽引線的另一端與牽引帶固定，通過拉扯牽引線從而將牽引帶吊掛到架空裸電線上，由于牽引帶需要承受機器人的重量，所以牽引帶必須具備一定的韌性和質(zhì)量，高壓線架高的高度具有一定的要求，一般離地面較遠，所以需要較長的牽引帶，導(dǎo)致無人機或者爬行機器人的負重較大。添加牽引線作為緩沖，牽引線只需要承擔(dān)牽引帶的重量，牽引線的質(zhì)量較輕，因此減少無人機或者爬行機器人的負重，使無人機或者爬行機器人的適用范圍更廣。涂覆機器人自上線現(xiàn)場照片見圖2。

圖2 涂覆機器人自上線

2.2 涂覆機器人涂覆技術(shù)分析

涂覆機器人推料模塊包括推料活塞、推料電機和涂料罐，推料電機固定安裝在安裝板下部且推料電機的動力輸出端傳動連接到推料活塞，推料活塞安裝在推料電機一側(cè)的安裝板下部，涂料罐安裝在推料活塞內(nèi)，由推料電機驅(qū)動推料活塞擠出涂料罐中的涂料。

根據(jù)架空裸電線及涂覆機器人的情況，選定合適的涂料并計算涂料的用量、送料速度和行進速度，預(yù)先設(shè)定機器人的送料速度和行進速度，將涂料管放入到推料模塊中。涂覆機器人推料模塊見圖3。

圖3 涂覆機器人推料模塊

3 結(jié)語

35 kV架空線路帶電絕緣涂覆施工技術(shù)有效解決了人工噴涂停電時間長、施工難度大等問題。

為了保證35 kV架空線路帶電絕緣涂覆的施工安全，需要規(guī)范施工流程、把控施工技術(shù)、做好人員噴涂技術(shù)培訓(xùn)，有效提升35 kV架空線路帶電絕緣涂覆施工質(zhì)量。