杆上带电施工型绝缘罩的研制及应用

(国网浙江嵊州市供电有限公司，浙江 嵊州 312400)

0 引言

随着电气化水平不断提升，用户用电需求在日益增长，促使供电公司逐步提升带电作业水平[1]。但带电作业也存在一定风险，作业人员在带电线路下方开展柱上开关安装等作业时，若安全措施不到位，可能发生人员与带电体安全距离不足的安全事件。因此，研制一款杆上带电施工时用于隔绝作业人员与带电体的绝缘罩显得尤为急迫。

1 带电施工型绝缘罩的研究

1.1 影响参数分析

1.1.1 绝缘性能

绝缘性能是评价设备质量的一个关键指标，直接影响设备和人身安全。因此，在新设备投运前开展的型式试验、出厂试验和交接试验中都把设备绝缘性能作为确认设备合格与否的关键指标[2]。为满足配电线路带电作业安全作业需求，绝缘罩需要经受10 kV耐压试验。

1.1.2 机械性能

材料选择和设备结构是决定设备机械性能的关键因素[3]。为满足设备现场作业时可承受必要的冲击力，机械性能将作为验证绝缘罩支架材料及结构是否达标的核心指标。

1.1.3 其他因素

考虑到经济性和便捷性等限制性因素，绝缘罩设计时需要满足可重复性利用、安装和拆解方便、遮蔽范围要超出正常成年人身体表面积等。

1.2 设计方案

根据需要满足的绝缘性能、机械性能等要求，提出了如图1所示的设计方案。

1.3 材料选择

1.3.1 绝缘布的选择

查阅有关文献可知，适用于绝缘布的材料[4]：DMD绝缘材料、聚氯乙烯，并采用绝缘性和机械性作为选择依据，性能比较见表1。

表1 两种材料的性能比较

考虑到未来推广到更高电压等级的应用场景，因此，绝缘布选择DMD绝缘材料作为试验材料。

1.绝缘布；2.伞骨；3.抱箍连接板；4.伞骨销；5.抱箍

1.3.2 骨架的选择

骨架材料选择时，需要考虑拆装快捷、搬运方便以及阻挡作业人员靠近安全距离。因此骨架材料需要满足一定的机械强度和质量轻的特点，供选材料有不锈钢和铝合金两种[5]，选择方案见表2。

表2 两种材料的性能比较

铝合金质量轻，可减轻作业人员劳动强度，且机械强度也可承受人体冲击。综上，骨架宜选用铝合金。

1.4 固定模块结构选择

固定模块需要在外力作用下，仍可将绝缘罩有效固定在多类型电杆上，由此引入防脱落支撑闭锁构件的概念，结构图如图2所示。

图2 支撑闭锁构件结构图

支撑闭锁构件既可实现快速安装施工型绝缘罩的功能，同时也可在多杆型场景下能有效支撑装置，防止其脱落。

2 试验验证

方案选定后，对试验装置进行耐压试验、机械性能试验。结果显示装置可承受40 kV电压和10 MPa的机械压力，符合国家和行业标准，可投入实际生产过程使用。

3 结语

安全生产是企业的第一要务。本文介绍的带电施工型绝缘罩具有优良的安全性，绝缘性能和机械性能满足实际生产需求，安装牢固、快捷的突出优势。经现场应用表明，可大幅度减少和避免因施工人员操作不当而造成人员违章事件，同时提升作业人员修复缺陷的速度，为提高供电可靠性提供强大的技术保障。