邱志鵬
摘要:絕緣斗臂車因其移動方便、操作簡單、安全性能高而被廣泛應用于帶電作業領域。絕緣斗臂車主要由車輛平臺、控制系統、絕緣裝置和安全系統五部分組成,其絕緣裝置主要由絕緣工作斗和絕緣工作臂組成。根據電力安全工作的規定,必須定期進行電氣試驗,即層工頻耐壓試驗、表面閃絡試驗和泄漏電流試驗,以測試絕緣斗臂車的絕緣性能。影響絕緣斗臂車電氣試驗的因素包括試驗方法、高壓試驗設備的試驗誤差、被試產品的表面清潔度、被試產品的濕度等。
關鍵詞:絕緣內斗;注水法;工頻耐壓試驗;有限元法;仿真分析
引言
需要進行例行測試,以確保正在運行的車輛安全可靠地運行。山東省電力公司的絕緣臂車試驗調查顯示,絕大多數絕緣臂車每年都可以送往合格的試驗機構進行預防性試驗,但試驗周期、項目和要求各不相同測試機構所參考的標準包括:GB/T9465-2008高空作業車輛、DL/T854-2004動力驅動汽提車輛的維護和保養及試驗、DL/T976-2005動力作業工具、裝置和設備預防性試驗準則以及Q/GDW1799.2-2013國家電網公司電力安全工作規則(下稱規則比較了這四項標準在一般要求、試驗周期、試驗項目和試驗電纜方面的差異,分析了目前試驗條件和絕緣臂車輛試驗方法之間的差異,并就以下方面的試驗方法和管理要求提出了建設性建議。
1研制背景
配電網帶電作業擔負著10kV線路的帶電斷接引線、帶電更換桿上設備、帶電消缺等眾多工作。目前配電網帶電作業使用最多的作業方法就是利用絕緣斗臂車絕緣手套作業法。但一直缺少將帶電作業過程中使用的絕緣毯、個人工具及小型材料進行綜合放置的架子。絕緣斗臂車作業過程中工具及小型材料放置不合理容易造成工具、小型材料墜落等問題,已成為影響作業效率的重要因素。為了解決上述問題,我們根據多年的現場帶電作業實際經驗,研制了一種帶電作業絕緣斗臂車工具放置架,將其應用于配電網帶電作業,有效提高了工作效率。
2絕緣斗臂車操控要求
絕緣斗臂車的絕緣臂由玻璃纖維增強環氧樹脂材料制成,并纏繞在圓柱形或矩形截面結構周圍。它具有重量輕、機械強度高、電氣絕緣性能好等優點,并在通電操作過程中提供了人體地面之間的絕緣保護。絕緣臂車輛操作車軸的位置由車軸中的操作人員或下部平臺上的操作人員控制,操作車軸可以平行或垂直移動。在配電線路的通電操作中,為了確保操作人員和設備的安全,必須將多個安全防護措施與主絕緣工具和輔助絕緣工具結合起來。由于操作人員很容易進入不同級別的電氣設施,他們不應穿防護服,而應穿絕緣服。
3作業前的注意事項
(1)絕緣斗臂車應由接受任務的操作人員操作,操作人員應具備專業技術培訓。在做作業之前,你必須使用安全工具和正確穿衣服在充電線上和充電線附近使用時,應使用規定的絕緣保護設備。使用損壞的絕緣材料會給操作人員帶來電擊危險,絕對不允許使用。過度疲勞和酗酒不應駕駛絕緣臂車輛。(2)應注意加強絕緣作戰車輛的管理和維修,提高安全意識。作業前,操作員要按照作業指揮官的指示去做作業。如果天氣惡劣、下雨、零件潮濕,例如絕緣隔爆,必須停止使用絕緣臂車輛。(3)夜間作業時,應確保作業現場的亮度,作業裝置部分應更亮,以免出現故障。(4)當塵埃和濕度附著于工作料斗、工作料斗內斗和絕緣工作臂上時,絕緣性能降低,操作前須用軟干布擦拭。如果檢測到裂紋或損壞,應立即在指定維修點進行維修。(5)在加電操作和靠近加電線路的操作中,車輛應妥善進行接地工作。
4使用過程
在帶電作業過程中,帶電作業絕緣斗臂車工具放置架通過倒“U”字形鉤掛在絕緣斗臂車車斗上邊沿,把電動扳手、斷線剪、剝皮刀、鉗子放在一邊工具包;把線夾、引流線、扎線、熔絲、穿刺線夾、絕緣毯放在另一個工具包。帶電作業絕緣斗臂車到達現場后,做好安全措施,宣讀帶電作業工作票,啟動帶電作業車,當斗臂升到一定高度,從工具包取出需要的工具和小材料。帶電作業工作完成后,將絕緣斗臂車工具放置架取下,進行各種類型工具清點,登記保管。
5內斗層向工頻耐壓試驗的有限元分析模型
理想的試驗方法是將規定的試驗電壓直接應用于料斗內壁和外壁進行抗壓強度試驗,但由于料斗內壁是絕緣材料,所以無法進行直接壓力試驗,因此,常采用間接壓力試驗方法:試驗電壓通過水、錫紙等導電介質可靠地應用于色譜儀內壁和外壁,等注水方式(試驗電壓通過支承水添加到料斗的內壁和外壁)和錫箔的外壁粘貼方式(試驗電壓通過支承水添加到料斗的內壁和錫紙添加到外壁)。另一方面,注水方式更加可靠和安全。試驗電源高壓端由電極3介紹。在試驗過程中,金屬墊圈可能會由于絕緣料斗和鈑金水箱之間接觸不良而防止氣泡的形成。理論分析表明,當對兩個相鄰的電氣環境施加一定的壓力時,這兩個電氣環境中的場強與其電氣常數成反比。
6斗臂車絕緣平臺技術要求
斗臂車絕緣平臺外平臺和平臺外平臺以及絕緣臂應進行交流壓力強度試驗和漏電試驗。絕緣平臺和絕緣臂的表面應平整光滑,無凹口,無倒角現象,對水具有強烈的厭惡感。壓力強度試驗期間不得有穿孔、火花或嚴重過熱(溫升容限10℃)。IEC61278Liveworking—Guidelinesfordielectrictestingoftoolsandequipment(帶電作業工具、裝置和設備試驗導則)等標準中,應遵循和應用相關的試驗原則和方法。關于短周期和長周期試驗的壓力阻力時間,1980年代初,壓力操作專家就壓力阻力時間和長周期壓力阻力時間達成了共識但是,經過20年的生產實踐,發現長期高壓試驗損害或降低了絕緣臂的絕緣性能,而IEC61278中規定的常規試驗的耐壓值和耐壓時間更合理。導言中提到的四項標準一致認為,10kV絕緣作戰車輛試驗采用短期耐受性,即1分鐘耐壓性。
結束語
將建立絕緣光柵工作頻率壓力強度試驗的簡化模型,并在假設條件下進行有限元模擬分析。根據電路理論,建立了與簡化模型相對應的等效電路(集中參數電路),并對電路進行了分析,以獲得:(1)當水溶液電導率足夠大時,在交流或直流場作用下,水溶液稱為外部導電性能,可表示為(2)在耐水液電導率足夠大的情況下,桶壁上的電壓分布與高壓電極的位置和水箱內桶的位置無關;并且在桶壁上施加的應力值大約等于仿真給出的值。(3)桶壁要能承受規定高度范圍內的試驗電壓和絕緣性能,桶外液面應高于桶內液面。
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