10 kV 帶電作業用絕緣斗臂車典型故障排除研究

孫占功，林冬晧，王輝云，朱國軍，張 磊

（國網山東省電力公司濟南供電公司，山東 濟南 250012）

10 kV 帶電作業用絕緣斗臂車典型故障排除研究

孫占功，林冬晧，王輝云，朱國軍，張 磊

（國網山東省電力公司濟南供電公司，山東 濟南 250012）

10 kV配電帶電作業是提高供電可靠性的重要手段，目前采用絕緣斗臂車進行10 kV帶電作業已得到廣泛應用。由于使用頻次較高，現場作業環境復雜多樣，長時間使用造成的磨損以及作業環境的影響，使絕緣斗臂車的動力性、經濟性、可靠性下降。對絕緣斗臂車常見的機械故障和電氣故障進行分析與研究，給出了故障產生原因及對應的解決措施，快速排除絕緣斗臂車故障，確保車輛處于良好工作狀態，為帶電作業的高效開展提供保障，具有實踐指導價值。

帶電作業；絕緣斗臂車；故障排除

0 引言

隨著國民經濟持續快速發展，工業化進程不斷加快，供電可靠性的要求越來越高。目前，10 kV配網帶電作業已成為電氣設備運行維護工作中不可或缺的檢修手段［1-2］。

絕緣斗臂車是具有絕緣高架裝置與其運載工具和有關設備，用來提運工作人員和使用器材在配電網開展帶電作業的特種車輛［3］。它通常安裝在帶底盤的機動車上，其工作斗、工作臂、控制油路和線路、斗臂結合部都具有一定的絕緣性能。絕緣斗臂車的絕緣臂具有質量輕、機械強度高、絕緣性能好、憎水性強等特點，在帶電作業時為人體提供相與地之間的主絕緣防護。絕緣斗臂車不僅減輕了作業人員的勞動強度，增強了人身安全防護水平，而且具有升空便利、機動性強、應用范圍廣、可開展復雜帶電作業項目等優點，因而在10 kV帶電作業工作中得到廣泛應用。

為保證絕緣斗臂車安全高效地使用，提高帶電作業的安全性及開展效率，當車輛發生故障后，需要及時分析，判斷出故障發生的部位及原因，并采取適當的措施予以排除。

1 機械系統典型故障排除

絕緣斗臂車的機械系統由適當布局的機械零部件構成，主要包括副車架、支腿、轉臺、工作臂、工作斗等機構。

1.1 美系車輛機械系統典型故障排除

目前我國應用的美系車輛主要為混合式絕緣斗臂車和折疊臂式絕緣斗臂車［4］，如圖1~2所示。

1.1.1 運動功能停止工作

首先檢查PTO取力器是否連接，若PTO未連接或連接不牢，應重新連接或固定［5］。其次，檢查液壓油油位是否正常，液壓油未到達液壓泵也會導致此故障發生，此時如圖3所示。最后檢查吸油管路是否堵塞、斷裂，以及液壓油泵是否工作，必要時維修或更換。

圖1 混合式絕緣斗臂車

圖2 折疊臂式絕緣斗臂車

圖3 液壓油箱液壓表計

1.1.2 上部控制不動作

故障原因及排除措施如表1所示。

表1 上部控制不動作時故障原因及排除措施

1.1.3 支腿操作不動作

首先檢查支腿是否有卡澀現象，必要時進行潤滑或替換。其次，檢查支腿的液壓油路是否堵塞或發生泄漏，若有，應及時進行去堵或更換管路。若支腿的操作閥發生故障，需要對操作閥進行維修或更換。幾種常見型式的支腿如圖4所示。

圖4 常見型式的支腿

1.1.4 支腿支撐不牢

加負載后支腿支撐不牢，發生滑動時，檢查支腿油缸是否有泄漏，及時更換油缸密封件。當支腿單向閥受到污染或發生故障時，也會導致支腿發生滑動現象，此時采用溶劑清洗單向閥，用壓縮空氣吹干，或對單向閥進行維修或更換。

1.1.5 液壓工具不動作

首先檢查工具閥是否打開；其次，拆卸閉鎖閥并蓋上工具控制閥的先導控制端油路，以確定閉鎖閥是否有故障，并進行維修或更換。

1.1.6 臂架動作緩慢

故障原因及排除措施如表2所示。

表2 臂架動作緩慢時故障原因及排除措施

1.1.7 伸縮動作不圓滑

當缸筒內有空氣，或限速閥調整不當時，會造成臂架伸縮動作不能圓滑過渡或停止時擺動過大，此時需按照車輛的維修方法排除缸筒內的空氣，或重新調整限速閥。

1.2 日系車輛機械系統典型故障排除

日系車輛的典型代表車型是伸縮臂式斗臂車，如圖5所示。此類車輛的控制系統采用電液控制，即通過電信號來控制液壓系統的傳動。

圖5 伸縮臂式絕緣斗臂車

1.2.1 上部控制不動作

故障原因及排除措施如表3所示。

表3 上部控制不動作時故障原因及排除措施

1.2.2 工作臂無法自動收回

接通工作臂自動收回開關，工作臂不動作。這是由于工作臂的回轉位置在收回位置附近或升降角度在15°以下，無法進行自動收回操作。這時用操作手柄收回，或將工作臂移到工作臂自動收回指示燈點亮的位置后再進行自動收回操作。

1.2.3 工作斗傾斜

在進行升降、伸縮操作時，工作斗傾斜。此時確認平衡切換閥的切換操縱桿是否完全被推壓復位。

1.2.4 發動機停止

操作工作臂時，發動機停止，工作臂無法操作。這是因為在作業前檢查開關接通情況下，進行常規的工作臂操作，如果超過作業前檢查時的動作范圍，發動機會停止。此時通過駕駛室內鑰匙開關再次起動發動機，即可進行常規的工作臂操作。

1.2.5 支腿無法操作

確認工作臂是否收回到工作臂托架上，工作臂是否全部縮回。

1.3 機械系統故障排除注意事項

1）選擇足夠大的工作場所，將絕緣斗臂車放置水平表面，拉起停車制動并用輪擋鎖住車輪。檢查液壓油位，閉合取力器，妥當設置支腿。

2）松開重型零部件的緊固之前，使用起吊裝置安全支撐該零部件。

3）禁止松開或拆除受壓的液壓軟管或接頭。斷開所有液壓軟管接頭之前，首先標記，以便后續安裝。在軟管下方放置容器以便接住排出的液壓油，并立即用蓋子或塞子封住所有處于打開狀態的端口。

4）連接液壓油路之后，操作系統5~6次，以排出系統內的空氣，并檢查是否存在液壓油泄漏。

5）更換主要零部件之后，須進行結構測試。液壓油缸、連接銷、回轉支撐以及調平系統等零部件均須在完成安裝之后進行測試。

6）安裝任何可能影響絕緣性能的零部件之后，都應該進行絕緣測試，測試合格后方可使用。

2 電氣系統典型故障排除

2.1 電氣系統故障識別

短路、開路或零部件故障等都會導致電氣系統操作異常。

2.1.1 短路

絕緣斗臂車電氣系統發生短路的原因通常包括電線被夾緊、絕緣損壞、松脫連接件接地或存在有缺陷的零部件。

為確認短路位置，可通過斷開部分電路來逐步查找短路點，直到短路現象消失為止。檢查時首先關閉電源，用歐姆表檢查在正常操作期間承受電壓的連接件的電阻，如果發現地電位和這些位置之間沒有任何電阻，則表示發生短路。

2.1.2 開路

絕緣斗臂車電氣系統發生開路的原因通常包括電線脫離連接件、電線損壞、腐蝕或電氣零部件與車輛的接地不良等。

發生開路后，應從不工作的零部件附近開始檢查。從零部件布線開始追蹤，查看是否存在斷開的連接件、腐蝕或其他電纜或電線損壞情況。如果零部件與車輛結構件接地，應確認接地連接狀態良好。如果布線沒有問題且接地良好，斷開零部件引線，用兆歐表測量零部件的電阻；如果電阻非常高或無限高，則表明存在開路。

2.1.3 零部件故障

零部件的故障較難確認，可能是開路、短路或零部件無法發揮設計功能。判定時應確認哪些功能受到影響，哪些系統零部件可能是問題所在。如果不能確認開路或短路問題，并且已對零部件施加了合適的電壓，則表示故障可能出現在機械方面，而不是電氣方面。

2.2 電氣系統典型故障排除

2.2.1 外伸支腿報警系統故障

每個外伸支腿控制系統上設計有開關，并與警報相連。當外伸支腿伸出或回收時會觸發外伸支腿報警系統，發出警報。

為了保證安全，外伸支腿報警隨時都應運行。如果報警工作，檢查一下微動開關或報警蜂鳴器是否有接觸不良，并檢查相應電路的保險絲是否完好。

2.2.2 支腿互鎖系統故障

支腿互鎖系統用于工作臂工作時閉鎖支腿操作系統，并當支腿未伸展或未支撐可靠時閉鎖工作臂操作系統。絕緣斗臂車在每個支腿含有一個支腿互鎖行程開關或一個距離傳感器。電氣系統通過開關信號或傳感器信號實現互鎖功能。

支腿互鎖系統的檢查：

1）如果主液壓系統檢修合格但不運行，問題可能是限制開關故障或連接松動。

2）檢查從每一個限制開關到互鎖電磁閥的所有線路是否連接松動。

3）收回所有支腿，脫開PTO取力器并關掉發動機。測試電路中的每一個限制開關的連續性。如果限制開關不存在連續性，說明限制開關發生故障。

2.2.3 超載防止裝置故障

超載防止裝置發生故障時，故障表現為負荷率指示燈和工作臂干涉防止指示燈亮，動作停止指示燈閃爍，工作臂無法回收。此時，接通下部操作的應急開關，收回工作臂，進行檢修處理。

2.2.4 指示燈故障

指示燈故障原因及排除措施如表4所示。

表4 指示燈故障原因及排除措施

3 結語

針對絕緣斗臂車在使用過程中典型的機械故障和電氣故障進行分析，并給出了具體的故障排除措施，為絕緣斗臂車使用人員提供了技術指導，為保障車輛處于健康狀態，更好地服務于配網不停電作業工作提供了有效支撐，具有很好的推廣應用價值。

［1］宋偉.配電線路帶電作業［M］.北京：中國電力出版社，2010.

［2］郭海云，陳德俊.配電線路帶電作業知識讀本［M］.北京：中國電力出版社，2013.

［3］王平.高空作業車安全操作與維修保養［M］.北京：中國建筑工業出版社，2015.

［4］費春明，宋小平，趙志勇.高空作業車作業安全技術［M］.北京：中國電力出版社，2010.

［5］王平.高空作業車安全操作與維修保養［M］.北京：中國建筑工業出版社，2015.

Study on the Typical Failure Recovery of Aerial Lift Device with Insulating Arm for 10 kV Live Working

SUN Zhangong，LIN Donghao，WANG Huiyun，ZHU Guojun，ZHANG Lei
（State Grid Jinan Power Supply Company，Jinan 250012，China）

The live-line operation is an important measure to ensure the reliability of power supply of the distribution network.Currently，aerial lifting devices with insulating arms are widely used for carrying out 10 kV live-line operation.Due to the friction caused by frequent usage and the complex working environment，the maneuver ability，economic efficiency and reliability of the vehicle declines.To trouble-shoot and remove the failure quickly and ensure the good condition，the typical failure of the mechanical and electrical system is analyzed.The cause and counter measures to these failures are presented.This research would provide safety support for the live-line operation and has significant practical value.

live working；aerial lift device with insulating arm；failure recovery

TM75

B

1007－9904（2017）11－0017－04

2017-06-11

孫占功（1983），工程師，從事帶電作業安全生產管理工作；林冬晧（1971），工程師，從事帶電作業安全生產、創新創效等管理工作；王輝云（1988），中級工程師，從事帶電作業現場作業工作；朱國軍（1970），高級技師，從事帶電作業生產現場工作；張 磊（1990），助理工程師，從事帶電作業生產現場工作。