淺談?shì)旊娋€路自動(dòng)檢修裝置的應(yīng)用

吳智朗

摘 要：采取帶電方式進(jìn)入電場(chǎng)作業(yè)存在很大極限性，往往因安全間隙不能滿足要求而使帶電作業(yè)無法開展，即使能夠滿足相關(guān)要求進(jìn)行作業(yè)，也存在著較大的危險(xiǎn)性，且勞動(dòng)強(qiáng)度極大，對(duì)作業(yè)人員的素質(zhì)有著較高的要求。另外對(duì)于導(dǎo)線垂直排列或有交叉跨越的情況，則需要停電作業(yè)，降低了供電可靠性。

關(guān)鍵詞：輸電線路;自動(dòng)檢修裝置;應(yīng)用

1.引言

在輸電線路的日常運(yùn)行維護(hù)當(dāng)中，導(dǎo)線上纏繞異物（廣告布條、氣球等）、導(dǎo)線檔中因雷擊、外破、火災(zāi)等事件引起的損傷是最常見的缺陷，這類缺陷危害性大，時(shí)常位處高空導(dǎo)線檔中部位，作業(yè)人員未進(jìn)入導(dǎo)線很難發(fā)現(xiàn)或?qū)ζ溥M(jìn)行消除。而采取帶電方式進(jìn)入電場(chǎng)作業(yè)存在很大極限性，往往因安全間隙不能滿足要求而使帶電作業(yè)無法開展，即使能夠滿足相關(guān)要求進(jìn)行作業(yè)，也存在著較大的危險(xiǎn)性，且勞動(dòng)強(qiáng)度極大，對(duì)作業(yè)人員的素質(zhì)有著較高的要求。另外對(duì)于導(dǎo)線垂直排列或有交叉跨越的情況，則需要停電作業(yè)，降低了供電可靠性。

針對(duì)上述問題， 使用農(nóng)網(wǎng)輸電線路無人等電位檢修自動(dòng)裝置的樣機(jī)能代替等電位作業(yè)人員進(jìn)入導(dǎo)線，實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)、地線上的風(fēng)箏、廣告布條等異物的帶電清除，此外，還能能自動(dòng)巡查導(dǎo)、地線上缺陷。但是在應(yīng)用中也發(fā)現(xiàn)機(jī)器對(duì)一些懸掛漂浮于導(dǎo)地線上外形較大、易于向上漂浮的異物，檢修裝置則較難處理，如果因外力作用導(dǎo)致導(dǎo)線損傷，而損傷位置剛好在導(dǎo)地線正上方時(shí)，巡檢裝置也不能完全檢查到，大大限制了機(jī)器的實(shí)際應(yīng)用能力。為了更好地滿足線路的檢修需求，需對(duì)輸電線路無人等電位檢修自動(dòng)裝置機(jī)構(gòu)、外觀進(jìn)行再完善優(yōu)化，通過對(duì)控制模塊機(jī)構(gòu)、檢修模塊機(jī)構(gòu)、外觀標(biāo)識(shí)的改進(jìn)，優(yōu)化了機(jī)器的整體機(jī)構(gòu)和功能的穩(wěn)定性，并在原有檢修功能上較大幅度提升了輸電線路無人等電位檢修自動(dòng)裝置的檢修和巡查能力，基本可以達(dá)到代替人工等電位進(jìn)入電場(chǎng)進(jìn)行異物消缺的工作能力，為裝置的市場(chǎng)化推廣打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.技術(shù)改進(jìn)路線

一是控制模塊機(jī)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)。對(duì)地面控制通訊臺(tái)進(jìn)行完善，增加操作界面的友好性。控制箱指令信號(hào)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，消除過去信號(hào)燈狀態(tài)根據(jù)按鈕狀態(tài)設(shè)計(jì)造成當(dāng)控制按鈕失效時(shí)指令信號(hào)燈指示錯(cuò)誤的缺陷。新設(shè)計(jì)的指令信號(hào)燈根據(jù)機(jī)器上的電動(dòng)機(jī)實(shí)際工作狀態(tài)來設(shè)計(jì)，確保指令信號(hào)與機(jī)器實(shí)際工作狀態(tài)一致。控制箱和機(jī)器充電器用文字標(biāo)明，并設(shè)計(jì)不一樣的充電接口，避免了過去因接口一樣造成錯(cuò)用充電器造成機(jī)器損壞。

二是檢修（異物清除裝置）模塊機(jī)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計(jì)。改進(jìn)上切刀支架安裝方式，盡量采用快裝結(jié)構(gòu)，并應(yīng)增配一個(gè)下支撐架，使得裝置可以切割纏繞于分裂導(dǎo)線上線的下垂異物。對(duì)異物收納裝置進(jìn)行改進(jìn)，增加修剪殘余異物的收納功能，便于快速裝卸，消除過去異物收納盤裝置位置不合理，拆裝不便且對(duì)收納盤對(duì)布條回收不徹底，長(zhǎng)條異物帶回桿塔容易造成短路的缺陷。八字收納口進(jìn)一步優(yōu)化，配備長(zhǎng)短不用、彎曲度不同的幾套裝置。在機(jī)器兩側(cè)面設(shè)置搬運(yùn)手把，便于搬運(yùn)，有其是在崎嶇山路中行走。設(shè)置機(jī)器維護(hù)配件工具箱，機(jī)器所需的零部件，并配齊必要的安裝和維修、維護(hù)工具、材料。

三是外觀標(biāo)識(shí)的改進(jìn)設(shè)計(jì)。機(jī)器銘牌應(yīng)標(biāo)明重要參數(shù)，機(jī)箱上的開關(guān)、指示燈應(yīng)標(biāo)貼相應(yīng)的功能指示。起吊裝卸請(qǐng)使用絕緣繩并避開垂直面帶電間隙，謹(jǐn)防短路故障。對(duì)于導(dǎo)線垂直排列的多回路同塔線路及有交叉跨越的線路，應(yīng)對(duì)懸掛機(jī)器后導(dǎo)、地線與下方導(dǎo)線或跨越物的安全間隙進(jìn)行校核，滿足安全裕度要求。

四是材料及工機(jī)身主要采用高性能鋁合金材料，同時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，減輕整機(jī)重量，減少功耗;滑輪采用聚氨酯材料加鋁合金保護(hù)帽組裝而成，具有高的耐磨性，同時(shí)不損傷導(dǎo)線，滑輪中心加有帶彈性金屬圈，便于機(jī)身與帶電體等電位;電剪采用動(dòng)靜兩組刀片相配合，應(yīng)用八角形轉(zhuǎn)動(dòng)式刀片和靜刀片組成巧妙的電動(dòng)剪子，并設(shè)計(jì)了八字形的異物收納裝置，可以把散開的異物集中到刀口上來。

3.技術(shù)特色

一是機(jī)器體形及重量小，僅為15kg，能在一個(gè)檔距內(nèi)的導(dǎo)、地線上自由進(jìn)退，能控制上下坡速度，能在線路不停電情況下越過壓接管、防震錘等障礙物。

二是機(jī)箱結(jié)構(gòu)改進(jìn)，改為臥式機(jī)箱，降低了機(jī)器的整體高度，進(jìn)一步提高裝置的強(qiáng)度和抗變形能力，提高了裝置的穩(wěn)定性和安全性。

三是地面控制臺(tái)改為專用工具箱控制，通過改進(jìn)軟件界面，優(yōu)化控制系統(tǒng)，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，同時(shí)方便野外攜帶及操作。

四是增加上部攝像頭云臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)導(dǎo)地線全方位地缺陷巡查。機(jī)器已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)、地線上的風(fēng)箏、廣告布條、氣球等異物進(jìn)行帶電清除，并通過無線攝平臺(tái)對(duì)導(dǎo)、地線進(jìn)行近距離全方位監(jiān)視，巡查導(dǎo)線上缺陷。

五是對(duì)機(jī)器的行走輪結(jié)構(gòu)改進(jìn)，通過增加支架，在提升機(jī)器處理異物能力的同時(shí)，提高裝置的防墜落能力。通過上切割和下切割裝置的有效組合，能對(duì)纏繞于導(dǎo)地線上的各類異物進(jìn)行準(zhǔn)確有效清除。

六是裝置由地面無線控制結(jié)合自動(dòng)控制，運(yùn)行可靠性、穩(wěn)定性較高。地面控制臺(tái)能無線接收檢修檢測(cè)視頻圖像等數(shù)據(jù);地面人員可通過視頻監(jiān)控，實(shí)時(shí)對(duì)行進(jìn)裝置和檢修裝置的動(dòng)作進(jìn)行控制;能對(duì)檢測(cè)圖像和數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存處理。

七是機(jī)器采用組合式結(jié)構(gòu)，如可對(duì)切割裝置進(jìn)行組合和拆卸，并可根據(jù)功能需要安裝相應(yīng)的檢測(cè)裝置（如攝像頭、測(cè)溫儀等）或其他小型裝置。

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