一种提升带电作业绝缘检测效能的新型电极板的研制与运用

(整期优先)网络出版时间:2023-02-27
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一种提升带电作业绝缘检测效能的新型电极板的研制与运用

廖龙,李劲松,刘正科,雷波,庄原

云南电网有限责任公司德宏供电局 云南 678400

摘要本装置结合日常带电作业前的绝缘工器具检测工作,以提升检测效能为目标而研制。目前带电作业前的绝缘工器具检测使用的电极板样式单一,操作不便,检测效能不高,造成带电作业前的绝缘工器具检测效能低下,检测时间长,检测的准确性不高的问题,不便于带电作业的快速安全开展。所以需根据绝缘检测物品的形状对电极板进行升级改造。

关键词:带电作业;绝缘检测电极板;样式改造

ABSTRACT:This device is developed with the aim of improving the testing efficiency by combining the daily testing work of insulating apparatus before live work. At present, the electrode plate used in the detection of insulation equipment before live work is single, inconvenient to operate, and the detection efficiency is not high, resulting in the low detection efficiency, long detection time, and low accuracy of the detection of insulation equipment before live work, which is not convenient for the rapid and safe development of live work. Therefore, it is necessary to upgrade the electrode plate according to the shape of the insulation test items.

KEY WORD:live-line workInsulation detectionElectrode plateStyle modification


1研制背景

无论输电还是配电带电作业,在作业前均需对绝缘工器具进行绝缘检测。按照中国南方电网有限责任公司电力安全工作规程中25.2.5 要求,使用绝缘工具前,应使用 2500V~5000V 绝缘电阻表接 2cm 电极(电极宽 2cm,极间宽 2cm)或 绝缘检测仪对其进行分段绝缘检测,阻值应不低于 700MΩ。但目前绝缘检测使用的电极板样式单一,检测过程中存在以下问题:

带电作业前的绝缘工器具绝缘检测时间长,影响带电工作整体作业时长。目前作业前需用电极板进行绝缘检测工具包括绝缘绳、后备保护绳、验电笔、核相仪、绝缘操作杆、绝缘梯、绝缘脚手架等软、硬质绝缘工器具。以一场配网带电旁路系统接入作业为例,作业前用电极板进行检测的工具包括4根绝缘后备保护绳、2套绝缘传递绳、1根验电笔操作杆、2根核相仪操作杆、1根旁路负荷开关操作杆、6套引线电缆悬挂吊杆等。检测耗费时长约15分钟。

检测准确性差,测量出的电阻值不准确。电极板主要测量绝缘工具沿面电阻值是否满足要求,测量时电极板需贴合在被测物品表面。由于电极板由两块扁平竖直的铜板组成,测量地面物品时,需下压电极板以贴合被检测物体,长时间作用下会造成电极板变形,电极间的绝缘部分绝缘性能下降的情况。甚至在检测中出现电极板自身两电极之间的绝缘电阻都不能达到700MΩ的情况,更难以检测出其他绝缘工器具的有效电阻值。此种情况由检测装置自身绝缘性能不足造成对被检测绝缘工具电阻值进行误判,认为不能满足作业条件而需对绝缘工具进行更换,不便于作业的顺利开展。

电极板设计不合理,不适用于各种类型的绝缘工器具。由于现有电极板由两块扁平的铜板按照电极间的距离要求而组成,在测量非扁平状表面物体时,无法充分接触被检测物品表面,比如用现有电极板检测绝缘操作杆等圆柱形物品时,两电极片与操作杆仅接触了最表面的一条切线,此种情况下由于接触面过小,对检测数据务必造成一定的影响,不能准确的反映绝缘工具的真实电阻值,不利于作业人员判断工具的电阻值是否满足作业需求,不便于作业的安全开展。

为解决现有型式的电极板检测时间长,测量绝缘电阻数值不准确,电极板设计不合理,无法贴合各种类的绝缘工器具问题,应对电极板做哪些改造呢?

2 新式电极板改造设计思路

我们的思路为梳理输配电带电作业需用电极板进行绝缘检测的常用工器具种类,根据这些典型的绝缘工器具的结构形状来设计新款电极板的样式,使之最大程度贴合于绝缘工器具的检测面,提升绝缘检测的准确性。并根据检测时物品在空间中的摆放情况及检测人员手持角度进行调整,使人员不会因为角度问题,而刻意的去下压电极片以贴合被检测的绝缘物品。并针对性的对用于固定电极片的绝缘部分,特别是两电极中间部分的绝缘性能进行加强,主要采取绝缘材料加厚的方式进行。避免不受检测用具本身材质绝缘性能的损坏而导致检测数值不准确的问题。

根据作业中需要被检测的典型绝缘工器具的形状,大致梳理出以下几种类型:一是圆柱型绝缘工器具包括验电笔、绝缘操作杆、核相仪、绝缘脚手架等;二是平面型绝缘工器具包括平铺的绝缘绳、绝缘毯等;三是长方体型的绝缘工器具包括绝缘梯、绝缘平台等。以上三类形状包含了绝大部分的带电作业中需要被检测绝缘工具的结构,可以以此作为新式电极板的结构模板。

首先对于平铺在地面的绝缘工器具,需对电极片在原有基础上设定一定的倾斜角度,作业人员在手持电极板时,对于在地面平铺的待检测绝缘工具无需用力下压至电极片变形来贴合工具表面,只需轻轻放置于被检测物品表面即可完成检测,并对电极片长度进行了改造,可一次性检测更多的绝缘物品,提升检测效率。

其次对于圆柱型的绝缘工器具,可对电极片进行针对性的改造,设置成圆弧性以便于贴合至圆柱体的表面,提升电极片与绝缘柱状工具的贴合程度,提高绝缘检测数值的准确性。贴合程度由电极板弯曲半径与被检测的柱状绝缘工具半径一致率决定。根据常用的绝缘操作杆、绝缘脚手架等柱状绝缘工具的直径来设计电极片弯曲半径,可满足大部分绝缘柱状工具新式电极片均可贴合,有效提升检测的效率与检测值的准确性。

然后对于绝缘梯、绝缘平台等长方体型的绝缘工具我们可根据一般使用的绝缘梯、绝缘平台长和宽的尺寸来对电极片改造,可将电极片设置为带90°转角的拐角型电极片,在对长方体型绝缘工具进行检测时,可一次对两个面进行检测,提升检测效率。

以上为电极板为迎合被检测绝缘工具的形状而对电极片进行的改造,同时为避免电极片之间原有绝缘引线破损或电极片之间的绝缘通道被联通,导致两电极之间绝缘电阻值过低,不满足检测要求的情况发生,我们对绝缘材料固定电极片部分进行了改造,取消了从绝缘材料中间穿出绝缘测试线至电极片的设计,而是采用在电极片上外接测试线的方法。并且对于电极片之间的绝缘材料采用整体连接,无缝隙,同时进行了加厚处理,保证了两电极片之间的绝缘电阻满足绝缘测试要求。

3 新型电极板的应用前景

新型电极板可广泛应用于输配网带电作业工作开始前的绝缘工器具检测过程,提高整体检测效率,同样以一场配网带电旁路系统接入作业为例原检测时长需15分钟,现检测时长只需6分钟,大大提升工作效率。同时杜绝了人员检测时为贴合绝缘工具表面而调整检测工具角度压弯电极片,导致的检测工具变形损伤。并加厚及密封了电极片中间绝缘材料部分,可保证绝缘检测数值不受电极板本身绝缘性能不良而影响,保障了测量数值的准确性。绝缘工器具的绝缘电阻检测作为带电作业的必做工序,电极板的优化适宜于推广至各带电作业实施单位。

4 结语

作业现场工器具装备及防护用品的检查、检测作为带电作业前的一道重要工序,确保了作业所需用具满足使用要求,为作业中人身及设备的安全防护提供了保障。本文主要以电极板改良优化为突破口,缩短了作业前的整体检测时间,提高了绝缘检测数值的准确性。带电作业前的工器具装备及防护用品的快速准确的检查、检测依然是一个值得研究的难题,制约着带电作业总体时长,为此还需将进一步研究快速高效检测的方法。

参  考  文  献:

[1]DL/T409-2005.电业安全工作规程[S]

[2]DL/T966-2005.配电线路带电作业技术导则[S]