廖海銘?馬建雄?郭秋生?蔡志國?朱曉俊
摘 要 為了提高配電網(wǎng)供電可靠性,必須加強(qiáng)帶電作業(yè)適用范圍,尤其是開展夜間帶電作業(yè)。本文將介紹一種絕緣斗臂車隨車照明工具,通過這種工具改善夜間配電線路帶電作業(yè)現(xiàn)場條件,使其滿足帶電作業(yè)技術(shù)要求。這種工具具備升降、旋轉(zhuǎn)、照明等功能,隨車作業(yè)可以在3米作業(yè)范圍保證100lx的光照度,滿足夜間帶電作業(yè)要求。
關(guān)鍵詞 夜間;帶電作業(yè);照明;光照度
1目的和意義
隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展,社會對供電網(wǎng)絡(luò)可靠性和不間斷供電要求越來越高。為了滿足供電可靠性提高的要求,供電運維部門這幾年大量開展帶電作業(yè)。
配網(wǎng)帶電作業(yè)一般分為直接作業(yè)法(絕緣手套作業(yè))和間接作業(yè)法(絕緣桿作業(yè))。對于架空線路。作業(yè)人員經(jīng)常乘坐絕緣斗臂車,臨近帶電體進(jìn)行作業(yè)。這種作業(yè)方式危險性高,對于作業(yè)人員素質(zhì)、作業(yè)環(huán)境、安全規(guī)程要求非常高。
一般要求作業(yè)應(yīng)在良好的天氣下進(jìn)行。如遇雷、雨、雪、大霧時不應(yīng)進(jìn)行帶電作業(yè)。風(fēng)力大于10m/s(5級)以上時,不宜進(jìn)行作業(yè)。相對濕度大于80%的天氣,若需進(jìn)行帶電作業(yè),應(yīng)采用具有防潮性能的絕緣工具。在特殊或緊急條件下,必須在惡劣氣候下進(jìn)行帶電搶修時,應(yīng)針對現(xiàn)場氣候和工作條件,組織有關(guān)工程技術(shù)人員和全體作業(yè)人員充分討論,制定可靠的安全措施,經(jīng)本單位總工程師或主管生產(chǎn)的領(lǐng)導(dǎo)批準(zhǔn)后方可進(jìn)行。夜間搶修作業(yè)應(yīng)有足夠的照明設(shè)施。
由于配網(wǎng)架空線路相間距小,桿塔上設(shè)備多,周圍環(huán)境復(fù)雜,所以目前供電部門對于能見度低的夜間,一般不開展帶電作業(yè)。但是夜間居民用電負(fù)荷最大,線路故障或線路檢修停電造成的影響很大,如果能進(jìn)行夜間帶電作業(yè),則大大提高供電可靠性指標(biāo)。
對于夜間開展帶電作業(yè),最大的問題在于能見度太低。近幾年有些供電公司在緊急情況下也進(jìn)行了夜間帶電作業(yè)。作業(yè)現(xiàn)場見圖1。
但是目前夜間帶電作業(yè)現(xiàn)場均采用頭燈或地面探照燈等設(shè)備提供照明。頭燈照明范圍太小,地面探照燈距離較遠(yuǎn),在空中絕緣斗內(nèi)作業(yè)人員作業(yè)范圍內(nèi)不能提供足夠的亮度,所以作業(yè)非常不便。
如果研發(fā)一種絕緣斗上照明設(shè)備,提供3米作業(yè)范圍的足夠照明亮度,使作業(yè)人員能夠清晰的進(jìn)行安全作業(yè)。那么配電網(wǎng)架空線路夜間帶電作業(yè)即可正常實施。
2設(shè)計思路及結(jié)構(gòu)
根據(jù)使用要求,照明工具要滿足幾個條件。①能夠安裝在絕緣斗臂車絕緣斗附近,隨車升降;②照度值要滿足3米作業(yè)范圍大于100lx;③照明工具能夠進(jìn)行1米升降;④照明燈主照射方向可以調(diào)節(jié);⑤獨立電源供電;⑥遙控操作。
2.1 安裝位置選擇
絕緣斗臂車作業(yè)時經(jīng)常使用一種小吊裝置將地面工具吊上絕緣斗內(nèi)。這種小吊裝在一根絕緣臂上。如圖2所示。
小吊絕緣臂與絕緣斗臂車通過定位插銷進(jìn)行連接。連接方式見圖3。
根據(jù)小吊絕緣臂的安裝方式,照明裝置可以設(shè)計同樣尺寸的支撐桿,固定安裝在小吊絕緣臂安裝位置。
2.2 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計
根據(jù)使用技術(shù)要求,照明裝置設(shè)計結(jié)構(gòu)分為絕緣升降桿、多功能云臺和照明燈,總體結(jié)構(gòu)設(shè)計圖見圖4。
1照明燈、2云臺、3絕緣支撐套桿、4伸縮套桿、5推桿電機(jī)、6電池、7無線接收器及控制模塊
工作原理是,將照明裝置固定在絕緣斗臂車小吊絕緣臂固定處;打開照明燈;將絕緣斗與作業(yè)人員升到空中作業(yè)區(qū)域;通過遙控器調(diào)節(jié)云臺和伸縮套桿至光照最合適位置。
2.3 零部件設(shè)計
(1)照明燈
光照度(簡稱照度):是受光表面上光通量的面密度,即單位面積的光通量。一般以E表示,單位為LX。
一般白熾燈8~14lx/W,高壓鈉燈80~140lx/W,金鹵燈60~90lx/W,鹵鎢燈15~20lx/W,節(jié)能燈80lx/W。由于需要照亮范圍半徑為3米,則需要照亮面積為28.26平方米。普通照明需要100~300Lx,即總照明度為2826~8478Lx。
考慮設(shè)計的照明裝置采用電池供電,所以選用節(jié)能型LED等,功率選擇35W~105W。
(2)云臺
考慮空中作業(yè)的復(fù)雜性,設(shè)計要求云臺能夠360°旋轉(zhuǎn),并且裝有上下90°仰角支架。同時滿足絕緣要求,需要塑料外殼。
(3)絕緣套桿
絕緣套桿分為三部分,支撐套桿、伸縮套桿和電動推桿。支撐套桿和伸縮套桿必須采用絕緣材料,本次設(shè)計選用環(huán)氧樹脂方管。支撐套桿設(shè)計有插銷孔,能夠跟絕緣斗臂車小吊安裝位置匹配,通過鋼制插銷完成固定安裝。伸縮套桿安裝在支撐套桿內(nèi)部,通過電動推桿實現(xiàn)伸縮,完成照明燈具的高度調(diào)節(jié)。
3結(jié)束語
對于實施夜間配電網(wǎng)架空線路帶電作業(yè),本文提供一種絕緣斗臂車上使用的照明設(shè)備的設(shè)計方案。該設(shè)備由35~105W的節(jié)能LED燈、環(huán)氧樹脂絕緣套管、多功能云臺、電動推桿等部件組成,安裝在絕緣斗臂車小吊安裝位置。通過實際應(yīng)用,該設(shè)備能夠有效在帶電作業(yè)人員安全作業(yè)范圍內(nèi)提供滿足作業(yè)條件的照明,使得作業(yè)安全性大大提高,使夜間帶電作業(yè)可以得到推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1] 李天友.配電不停電作業(yè)技術(shù)發(fā)展綜述[J].供用電.2015(05):6-10,21