伸缩式电杆绝缘遮蔽罩设计
2020-11-25张卫华刘欣宇
张卫华,刘欣宇
(国网浙江省电力有限公司电力科学研究院,浙江 杭州 310000)
1 电杆绝缘遮蔽罩使用现状
随着供电可靠性以及电力营商环境和用户用电满意度的要求不断提高,原有的停电检修模式正逐渐发生根本性的转变,根据国家电网公司配网检修规程要求:配网设备检修应尽可能采用不停电作业的方式,提高用户供电可靠性。配网设备检修应积极采用先进的材料、工艺、方法及检修工器具,确保检修工作安全,努力提高检修质量,缩短检修工期,以延长设备的使用寿命和提高安全运行水平。因此,配电网不停电作业正越来越广泛地应用于日常检修中的多种工作场景。根据配网设备检修应优先采取不停电作业方式这一要求,立杆等工作已常规采用带电作业方式来进行。
在配电网带电作业中采用绝缘手套作业法带电立杆时,电杆绝缘遮蔽罩用于电杆起吊时的临时遮蔽与可能触及的带电体进行绝缘隔离,防止作业过程中与带电体发生擦碰,引起对地或相间发生接地短路事故。
常见的电杆绝缘遮蔽罩为硬质空心圆柱形,实现辅助绝缘的目的,但现有电杆绝缘遮蔽罩体积太大,不便于运输与存储,拆装不便,在操作过程中容易遮挡视线存在安全隐患,另外,常见的配电电杆为拔稍杆,而电杆绝缘遮蔽罩为等径的空心圆柱,上下粗细相同,与电杆之间存在遮蔽缝隙,作业过程中存在遮蔽间隙的安全隐患。
2 伸缩式电杆绝缘遮蔽罩设计
用于带电作业工器具的各种材料,必须有足够的抗拉、抗压、抗弯、抗扭、抗冲击强度和一定的硬度和塑性。因此,伸缩式电杆绝缘遮蔽罩,材质使用耐低温ABS材料制成,结构上应包括由内向外依次套装的多个绝缘套管,绝缘套管为空心圆台形,相邻绝缘套管之间设有连接结构,连接结构包括设于绝缘套管上的滚轮、设于相邻绝缘套管上的定位滑槽以及将滚轮压向定位滑槽的压紧件,滚轮与定位滑槽滚动配合实现相邻绝缘套管之间的伸缩。
压紧件包括设于磁铁和铁片,磁铁设于安装板远离滚轮的一端,铁片设于安装槽的开口处;或者,磁铁设于安装槽的开口处,铁片设于安装板远离滚轮的一端。
定位滑槽沿着绝缘套管的长度方向设置,定位滑槽设置有多个且沿着绝缘套管的周向均布间隔设置。
遮蔽板与所述绝缘套管一体注塑成型设置。绝缘套管的锥度为A,0.5°≤A≤2°。相邻绝缘套管处于拉伸状态时,相邻绝缘套管重合部分的高度为H,15cm≤H≤20cm。最外侧的所述绝缘套管的外壁上设有便于握持的把手。把手的上端设有波形段。
图1
图2
图1为伸缩式电杆绝缘遮蔽罩处于拉伸状态下的剖视图。图2为图2中B处的放大图。
注:100.绝缘套管;110.遮蔽板;200.滚轮;210.转轴;300.定位滑槽;400.压紧件;410.磁铁;420.铁片;500.安装槽;600.安装板。
如图所示一种伸缩式电杆绝缘遮蔽罩,包括由内向外依次套装的多个绝缘套管100,绝缘套管设置有4个,绝缘套管100为空心圆台形,使其存在一定的锥度,与拔稍杆更加贴合,减少绝缘遮蔽罩与电杆之间的遮蔽缝隙,提升了配电作业的安全性,相邻绝缘套管100之间设有连接结构,连接结构包括设于绝缘套管100上的滚轮200、设于相邻绝缘套管100上的定位滑槽300以及将滚轮200压向定位滑槽300的压紧件400,滚轮200与定位滑槽300滚动配合实现相邻绝缘套管100之间的伸缩,因相邻绝缘套管之间可伸缩,在搬运和存储时,电杆绝缘遮蔽罩可以处于收缩状态,使其体积和长度减小,降低存储空间和搬运难度;相邻绝缘套管之间通过滚轮和定位滑槽滚动连接,使得相邻绝缘套管之间的摩檫力较小,伸缩操作简单方便,作业人员将其通过绝缘斗臂车携带至高空后,可以很方便地使其处于拉伸状态,同时,通过滚轮和定位槽的位置限制相邻绝缘套管的拉伸长度,保证相邻绝缘套管处于连接状态;因绝缘套管存在锥度,拉伸状态下和收缩状态下相邻绝缘套管之间的间隙大小不同,通过设置压紧件,将滚轮压向定位滑槽,使得滚轮一直与定位滑槽配合,确保相邻绝缘套管处于连接状态,不会发生分离,使得伸缩式电杆绝缘遮蔽罩的使用更加可靠。
绝缘套管100的锥度为A,0.5°≤A≤2°,与常规电杆的锥度一致,进一步保证绝缘套管与电杆之间的贴合度,减小遮蔽间隙,本方案中,A取1.5°。
另外,把手的上端设置有波形段,在给电杆套绝缘遮蔽罩时,作业人员往往站在绝缘斗臂车上,若将绝缘遮蔽罩套在电杆上后不能顺利地实现拉伸,作业人员可以通过绝缘操作杆从上向下推动把手,完成拉伸操作,通过在把手的上端设置波形段,便于绝缘操作杆的定位,绝缘操作杆不容易发生滑动,更容易推动绝缘套管。
3 伸缩式电杆绝缘遮蔽罩优点
(1)通过设置多个绝缘套管,相邻绝缘套管之间可伸缩,降低存储空间和搬运难度;相邻绝缘套管之间通过滚轮和定位滑槽滚动连接,使得相邻绝缘套管之间的摩檫力较小,伸缩操作简单方便。
(2)最内侧的绝缘套管的上端设置遮蔽板,遮蔽板对绝缘遮蔽罩内的电杆的顶端起到遮蔽的作用,进一步隔离电杆与带电体,提升配电网带点作业的安全性。
(3)绝缘套管的锥度在0.5°~2°的范围内,与常规电杆的锥度一致,进一步保证绝缘套管与电杆之间的贴合度,减小遮蔽间隙。
(4)位于最外侧的绝缘套管的外壁上设置有握持把手,便于伸缩式电杆绝缘遮蔽罩的伸缩,便于搬运时固定绝缘遮蔽罩的位置,使得搬运更加方便。
4 结语
配网不停电作业是提高供电可靠性、提升客户服务水平的关键手段,是今后公司应对市场竞争的核心技术。配网带电作业主要依靠绝缘遮蔽与绝缘防护以及空气、绝缘平台(杆)等形成组合绝缘来保护作业人员免遭电击,而其中绝缘罩作为一种有绝缘材料制成,用来罩住带电和(或)不带电部件和(或)邻近的接地部件的刚性、柔性或柔软的装置。被广泛地以各种形式应用在配电网带电作业中。本技术报告设计的伸缩式电杆绝缘遮蔽罩通过设置多个带有滚轮和定位滑槽的绝缘套管,在不影响绝缘遮蔽性能的前提下,有效地解决了现有等径硬质空心圆柱形电杆绝缘罩存在的安装、运输不便、存在一定安全隐患的问题,拓展了带电作业遮蔽用具的思路,提出了一种新的拔梢电杆遮蔽用具。