中低压配电网电控升降绝缘作业平台的研究与应用

方风雷

摘 要：本文针对中低压配电网带电作业的实际需求，研究了一种适用于中低压配电网的电控升降绝缘作业平台。该电控升降绝缘作业平台由抱箍齿轮、绝缘平台及升降系统组成，它的应用不仅提高了带电作业人员在高空带电操作过程中安全性和工作效率，还对提高配电网线路的安全运行及供电可靠性具有重要意义。

关键词：中低压；配电网；电控；升降；绝缘平台

中图分类号：TM755 文献标志码：A

0 引言

中低压配电网是电力系统中与用户联系最紧密的环节，配电网不间断供电的能力，直接反映出整个电力行业的整体水平。目前，整个配电带电作业领域，都受制于作业环境的限制，如绝缘斗臂车等大型施工车辆无法到达，绝缘作业平台安全性和操控性不足等。为了提高配电网的带电作业水平，改变以往绝缘作业平台在安全性和操控性方面的不足，开展了中低压配电网电控升降绝缘作业平台的研究。

1 中低压配电网绝缘作业平台技术现状

目前，配电网带电作业绝缘操作平台，在结构和操作方式上有很多种，大体可以分为固定式绝缘平台、旋转式绝缘平台、旋转升降式绝缘平台3大类。其中，固定式绝缘平台较旋转式绝缘平台及旋转升降式绝缘平台的安全性要高一些，但随着配电网带电作业技术的发展，带电作业越来越精细，因此越来越需要在操作角度和高度上能够有所调整的绝缘操作平台。这些绝缘作业平台的发明虽然在一定程度上破解了绝缘斗臂车受道路、场地限制的难题，提高了中低压配电网针对现场环境狭窄、大型作业车无法进入的特殊场地的带电作业水平。但是仍有部分配电网带电作业操作平台存在以下不足：

（1）体积、重量较大，安装烦琐；

（2）平台绝对高度较高，开展带电作业项目有不适用性；

（3）平台上开展作业时隔离措施做不到位，安全距离有隐患；

（4）设备高度没有实时调节功能，无法完成组合操作；

（5）智能化、机械化不足；

（6）监督人员无法对平台的误操作进行有效制止；

（7）平台没有模块化设计，组装过程复杂。

本文针对中低压配电网带电作业的实际需求，以及现有带电作业绝缘作业平台的不足，研究了一种具有电控升降功能的绝缘作业平台。

2 电控升降绝缘作业平台的技术原理

本文研制的电控升降绝缘平台充分考虑了目前中低压配电网带电作业的特点及绝缘材料在带电作业中的重要地位和安全防护的技术，结合带电作业工作原理进行设计的。

该绝缘作业平台采用支架式吊装，即采用抱箍齿轮支架固定在电杆上，绝缘爬梯作为主要承力体，抱杆上也可安装附件，便于安装绝缘滑车，绝缘爬梯旋转一定角度，便于在实施时方便吊装和移位，绝缘滑车的牵引绳可以引至地面，由地面作业人员和机械控制。绝缘爬梯采用电动遥控装置进行操作，并受地面人员控制。整套工具可以拆装，采用分段、分散存放，需要使用时进行组装，这样就便于作业人员携带方便，特别是郊区线路无公路和停车地点较远的地方，便于运输携带。

3 电控升降绝缘作业平台特性介绍

3.1 绝缘特性

电控升降绝缘作业平台在材质选择上满足配电网带电作业对工器具的基本要求，选材具有良好的电气性能、高机械强度，同时还具有吸湿性低，耐老化等特点。为现场作业的方便，还具有质量轻、操作方便、不易损坏等特点。材质性能见表1。

表1电控升降绝缘作业平材质性能

项目 技术要求 试验方法

密度（不小于，kg/cm3） 1.75×103 按GB1304/GB5130/GB5132的规定进行

吸水率（不大于，%） 0.4

抗弯率强度（不大于，Pa） 35×107

轴向抗压强度（不小于，Pa） 20×107

抗拉强度（不小于，Pa） 30×107

体积电阻率

（大于，Ω·cm） 常态 1×1014

浸水 1×1012

表面电阻率

（大于，Ω） 常态 1×1012

浸水 1×109

50Hz介质损耗角正切（不大于） 0.01

表面耐压（受潮后，不小于，kV） 12

3.2 电控升降特性

带电作业中提出安全距离：为了保证人身安全，作业人员与不同电位的带电体之间应保持各种最小空气间隙距离。带电作业项目结束后，以往的绝缘平台退出电场和进入电场的路径相同，退出电场时，人体具有一定的危险性，因此，绝缘平台需要具有可作业高度的调节，这一点通过绝缘作业平台的电控升降功能实现的。

电控升降功能通过升降系统实现，升降系统组件包括牵引电机、滑轮、牵引绳、升降导轨和预锁紧装置。其中，牵引电机为升降系统提供动力，牵引绳的两端通过固定在电杆上的滑轮分别连接电机和绝缘平台，通过无线控制器控制电机的正反转，实现绝缘平台沿升降导轨进行上下动作。

4 电控升降绝缘作业平台作业流程

4.1 将大齿轮合拢螺栓打开，对准小齿轮和大齿轮记号，启动遥控器，使小齿轮处于旋转状态，待大齿轮旋转1/4处即可，将小平台位于整个平台下端，并用固定销插入小平台下端孔中。

4.2 手动拔出升降电机卷筒装置开关，使卷筒处于无动力松驰状态，拉出Ф4防潮芳纶绝缘绳。

4.3 作业人员穿好绝缘服后带好绝缘绳，登杆将千斤绳或无头绳固定在安装平台处的上方1m～2m的位置，下杆位于安装平台处的下方等待平台安装。

4.4 地面带电作业人员将大齿轮处于打开状态，启动遥控器上升按纽，将平台提升至所需安装位置。

4.5 杆上带电作业人员将大齿轮合拢并紧固上下各4个顶轮螺栓将大齿轮固定在水泥杆的确认位置，尽量使大齿轮处于水平位置，安装完毕下杆。

4.6带电作业人员登杆后拔出固定销，将脚扣挂在平台上或把脚扣放回地面，并登上平台，系好安全带。

4.7地面带电作业人员或自己启动遥控器调整平台的高度和旋转角度，使杆上带电作业人员处于适宜位置，平台上段和左右都有限位装置，上升或左右旋转到限位装置会自动停止。

4.8带电作业工人可在平台上完成带电作业项目。

4.9带电作业项目完成后，使小平台处于整个旋转升降平台的下方，带电作业人员可从平台下到平台下方杆端松开顶轮并拧开大齿轮合拢螺栓，使大齿轮处于打开状态。

4.10地面带电作业人员启动遥控器，按下降按钮，将平台慢慢放置地面。

4.11杆上带电作业人员登杆将固定器千斤绳或无头绳解开，并将绝缘绳滑车带下。

4.12作业人员启动遥控器将吊绳收进卷筒，并将平台斜撑松开，让平台处于折疊状态，捆扎好，将平台移开带电作业工作现场。

结语

本文研究了设计的中低压配电网电控升降绝缘作业平台，克服了传统绝缘斗臂车受道路、场地限制的难题，提高了中低压配电网在现场环境狭窄、大型作业车无法进入的特殊场地的带电作业水平。该成果的应用显著提高了操作人员在高空带电作业操作中的安全性和工作效率，对提高配网线路的安全运行及供电可靠性，具有重要的促进作用。

参考文献

[1]吴兆彬，县国成，赵志海，等.遥控旋转升降绝缘平台研究与实践[J].科技创新导报，2017（19）：25.