绝缘杆法带负荷更换中相隔离开关的专用绝缘遮蔽工具的研究

发表时间:2021/7/23   来源:《科学与技术》2021年第29卷3月第8期   作者:于汉启
[导读] 本文研究了一种绝缘杆法带负荷更换中相隔离开关的专用绝缘遮蔽工具,
        于汉启
        国网山东省电力公司烟台供电公司,山东,烟台 264001
        摘要:本文研究了一种绝缘杆法带负荷更换中相隔离开关的专用绝缘遮蔽工具,可广泛应用于架空配电线路绝缘杆法带负荷更换中相隔离开关的工作中。专用绝缘遮蔽工具包括用于遮蔽引线的绝缘隔板、用于遮蔽绝缘子及导线的遮蔽罩。本工具结构简单、安装方便、安全可靠、适用范围广,将其应用在带电作业工作中能够明显提高带电作业效率、效益。
        关键字:
        带电作业;可靠性;绝缘遮蔽
        1引言
        隔离开关是配电架空线路上常用的一种没有灭弧装置的开关设备,在分闸时有明显的断开点,以保证其他电气设备的安全检修;在合闸状态时能可靠地通过正常负荷电流及短路故障电流。由于绝缘老化、外力破坏、运行年限等原因,需要经常进行更换隔离开关的工作。
        停电更换隔离开关需要中断某一区域的电力供应,影响大量用户的正常生产和生活,降低供电可靠性,这种作业方式已经越来越不适应供电公司优质服务的要求和当今电网的发展趋势,目前对于隔离开关的检修主要以带电作业的方式进行。
        配电线路架空线路带负荷更换隔离开关有两种作业方式,即绝缘手套作业法和绝缘杆作业法。绝缘手套作业法利用绝缘斗臂车将作业人员送至作业位置对隔离开关进行更换作业,这种方法作业人员劳动强度较低,但也有其局限性,当作业地形较复杂,绝缘斗臂车无法靠近时,此种作业方法无法开展。绝缘杆作业法则不受地形因素限制,任何地形条件下,作业人员只需利用脚扣登杆至作业位置即可进行作业,虽然此种作业方法作业人员劳动强度相对较大,但此种作业方法的优势也很明显:1)作业人员与带电体保持足够的安全距离,通过绝缘操作杆接触带电体,避免了直接接触带电体,安全性更高;2)不需要出动绝缘斗臂车,作业方式更加灵活。
        目前,开展绝缘杆法带负荷更换隔离开关的工作存在一个技术难点:在更换中相隔离开关时,由于作业人员拆除隔离开关时处在两相之间,作业空间狭小,同时又没有专用的遮蔽用具对两相引线进行绝缘遮蔽,作业人员作业时容易发生与带电体安全距离不足甚至直接接触带电体的情况,从而发生触电危险。
        为解决上述难题,急需研制绝缘杆法带负荷更换中相隔离开关的专用绝缘遮蔽用具,以保证带电作业人员安全性,实现此项工作的顺利开展。
2专用绝缘遮蔽工具的研制
        一种绝缘杆法带负荷更换中相隔离开关的专用绝缘遮蔽工具,包括用于遮蔽引线的绝缘隔板、用于遮蔽绝缘子及导线的遮蔽罩,绝缘隔板与遮蔽罩上分别安装有连接头,绝缘隔板的顶部安装有与绝缘子碗头相挂接的钩体、与导线相挂接的钩体, 遮蔽罩包括罩设于绝缘子外部的绝缘子外罩及罩设于导线外部的导线外罩,绝缘子外罩与导线外罩底部开口且二者为相贯通的一体结构,绝缘子外罩的一侧设有与绝缘子碗头相卡接的卡槽,导线外罩的一侧设有用于穿过导线且与导线相卡接的卡槽,连接头上安装有可拆卸的绝缘操作杆,绝缘操作杆包括与连接头相插接的金属头,金属头安装于绝缘传动杆的端部,金属头的外部套设有用于固定住电力工具的中间环,中间环的外部套设有可升降的锁紧环,沿着绝缘传动杆外部长度方向上套设有相旋接的外管,外管的末端与绝缘传动杆的末端相固定。
        绝缘隔板呈凹字形,钩体安装于绝缘隔板顶部两端,连接头安装于绝缘隔板靠上位置处且位于绝缘隔板长度方向中间位置处,绝缘隔板上方开设有提手槽,提手槽位于连接头正上方。绝缘子外罩的横剖面呈n型,导线外罩的横剖面呈凸字型,绝缘子外罩的高度高于导线外罩的高度,绝缘子外罩的宽度与导线外罩的罩底宽度相匹配,卡槽与卡槽均呈垂直条状,卡槽的顶部设计为弧形、底部设计为八字形,卡槽的顶部设计为一字型、底部设计为八字型,导线外罩的顶部安装有提手。连接头均呈T型,包括水平安装件,水平安装件上安装有与其相垂直的固定件,固定件的底部安装有插接头,固定件的直径方向上安装有穿钉,穿钉的两端位于固定件的外部;金属头包括与插接头相插接的插接端及安装于绝缘传动杆上的安装端,插接端与安装端为一体结构,插接端的外径大于安装端的外径从而在二者连接处形成卡台;中间环包括套设于金属头外部的端头、中间套管、固定管,端头、中间套管、固定管为首尾相接的一体结构,且三者的外径及内径均依次递减从而在端头与中间套管的外壁连接处形成卡台、在中间套管与固定管的内壁连接处形成卡台;


3总结
        本成果解决现有技术中存在的不足之处,提供一种结构简单、安装方便、安全可靠,适用范围广的绝缘杆法带负荷更换中相隔离开关的专用绝缘遮蔽工具。使用本工具有效降低了作业人员的工作强度,提高了作业水平,提升带电作业化率,保证用户安全、可靠用电。绝缘杆法带负荷更换中相隔离开关的专用绝缘遮蔽工具结构设计巧妙,具有以下优点:
        1、结构简单、安装方便,遮蔽引线的绝缘隔板由一整张环氧树脂绝缘板切割而成,主体呈现“凹”型,绝缘隔板正好能遮蔽住弧垂引线,绝缘隔板上安装有连接头,作业人员使用绝缘操作杆通过连接头将其锁定,然后上举至导线处将其挂上即可,本发明的遮蔽罩由模具制作而成,一体性好,安全性高,绝缘子外罩罩设于绝缘子外部、导线外罩罩设于导线外部,绝缘子外罩、导线外罩、卡槽Ⅰ、卡槽Ⅱ的特殊设计能使遮蔽罩牢固的罩设于绝缘子及导线外部,由于遮蔽罩上设有与绝缘操作杆相组装的连接头,使用时,作业人员使用绝缘操作杆通过连接头将其锁定,然后上举至绝缘子及导线处将其挂上即可,安装极其简单方便;   
        2、安全可靠,本发明绝缘隔板主要构件全部由环氧树脂绝缘材料制作,遮蔽罩由绝缘材料制成,部分连接部件虽由金属制作,但其尺寸较小,不会影响绝缘遮蔽工具的整体绝缘性能,作业人员通过使用本发明将自身和带电体完全隔离开,有效避免了发生触电危险,作业人员的安全得到可靠保障;
        3、提高带电作业灵活性,使用本发明进行绝缘杆法带负荷更换隔离开关,作业人员通过脚扣登杆即可完成作业,不需要出动大型绝缘斗臂车,提高了带电作业灵活性;
         4、通用性强,绝缘操作杆能够匹配多种连接头,连接头可安装于需要使用的硬质遮蔽工具上(如硬质导线遮蔽罩、硬质绝缘隔板等),因此,在需要使用硬质绝缘遮蔽工具对导线、引线等进行绝缘遮蔽时,均可使用该操作杆及连接头进行操作,同时,该操作杆能够匹配用于带电接火的猴头线夹,实现带电接火作业;
        5、装拆方便,绝缘操作杆与各种连接头之间通过金属头与中间环连接,安装拆除方便;
        6、安全性高,绝缘操作杆设有防止连接头脱落的锁紧环,避免了因连接不牢固出现高空落物的危险,同时,作业过程中无需多次更换绝缘操作杆,降低出错的风险;
        7、降低现场作业强度,提高工作效率,由于作业过程中不必多次更换绝缘操作杆,简化了操作步骤,现场作业人员劳动强度降低,工作效率大幅提高。
参考文献
[1] 陈增发,王晓蓉,孙振权,带电作业综述[J],全国输配电技术协作,2013
[2]  国家电力公司武汉高压研究所.配电线路带电作业技术[M].中国电力出版社, 2002.
[3] 俸兴旺.10KV配电线路带电作业方法及其特点[J].科技资讯,2008(32):102-102.
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