前言:本站為你精心整理了電氣設備操作組合工具淺析范文,希望能為你的創作提供參考價值,我們的客服老師可以幫助你提供個性化的參考范文,歡迎咨詢。
摘要:在配電網線路停、復電作業中,人員需要登桿或在地面上使用絕緣棒操作柱上斷路器、隔離開關及跌落式熔斷器等帶有圓形操作環的電氣設備,由于現在電力企業配置的絕緣棒均為多節現場組裝、拼接在一起,拼接后的絕緣棒長度較長等原因操作不方便,運行人員在桿塔上作業時,需要調整站位或者縮短與帶電設備距離才能更方便操作,人員移位時存在觸電及高墜風險。設計一種能夠減少遠距離及夜間情況下絕緣棒準確插入操作環操作時間,降低人員操作難度,快速實現電氣設備的停送電,提升供電可靠性的工器具。該技術應用后,操作時間較原有絕緣棒有了明顯縮短,尤其在夜間情況下操作時間有了很大的改善,絕緣棒工作頭對準圓形操作環準確率方面也有了較大提升,有效降低了作業人員操作風險。
關鍵詞:絕緣棒;帶電作業;操作桿
1選題理由
在配電網線路停電、復電作業中,人員須登桿或在地面上使用絕緣棒操作柱上斷路器、隔離開關及跌落式熔斷器等帶有圓形操作環的電氣設備,如圖1所示,部分帶圓形操作環的電氣設備如圖2所示。根據安全技術規程的要求,人員必須與帶電設備保持足夠的安全距離,且由于現在電力企業配置的絕緣棒均為多節現場組裝、拼接在一起,拼接后的絕緣棒長度較長,在使用絕緣棒時,運行人員須握住絕緣棒尾端,由人力帶動整個絕緣棒棒身運動,使絕緣棒頂部的操作部位去接觸電氣設備的圓形操作環。由于圓形操作環本身直徑較小,在遠距離情況下使用一根長長的絕緣棒去觸碰圓形操作環非常困難,且由于操作不方便,運行人員在桿塔上作業時,須調整站位或者縮短與帶電設備距離才能方便操作,人員移位時存在觸電及高墜風險。同時,在夜間情況下,由于視線影響,更難將絕緣棒頂端操作部分對準圓形操作環。在白天情況下,將絕緣棒頂端操作部分對準圓形操作環將耗時2~4min,在夜間情況下耗時更長,增加了操作時間,進而影響供電可靠性,且人員在使用絕緣棒操作時,會出現手酸及疲憊情況。為解決遠距離使用絕緣棒插入電氣設備操作環困難,以及夜間情況下更加難以將絕緣棒插入電氣設備操作環問題,成立了專門的QC課題小組,于2019年3月開始研究設計增大遠距離及夜間情況下絕緣棒能準確插入操作環的具體方案。
2目標設定
設計一種能夠減少遠距離及夜間情況下絕緣棒準確插入操作環操作時間,降低人員操作難度,快速實現電氣設備的停送電,提升供電可靠性的工器具。這種工器具使用要方便簡單,而且具備安全可靠的基本原則。
3方案的選擇
為確保目標的實現,QC小組結合日常工作實際,從操作便攜性、可靠性、復雜程度要方面確定了3種方案。第一種,設計一種新型的操作桿,該操作桿頂部采取增加絕緣棒頂部操作部分接觸面積方式。第二種,在利用現有絕緣棒的基礎上,制作一個可以靈活拆裝的工作頭,形成一個組合式電氣設備操作工具。該工作頭仍采用增大與圓形操作環接觸面積方式。在操作電氣設備圓形操作環時,可以現場組裝,當不需要時,可以拆卸下來,絕緣棒仍然可以常規使用。第三種,設計一種新型的操作桿,利用向日葵遠程控制App、攝像頭及手機,在操作桿頂部安裝有一個帶有紅外成像的攝像頭,通過向日葵遠程控制App,實現遠方適時觀測電氣設備操作環位置,并由人工將操作桿操作頭頂部插入圓形環。第一種方案是設計一種新型的操作桿,該操作桿頂部采取增加絕緣棒頂部操作部分接觸面積,該操作桿加工方便,但由于是新型的操作桿,須額外進行安全工器具耐壓試驗、載荷試驗等試驗,且由于是一種新型工具,須新增加一類安全工器具的配置。第二種方案在利用現有絕緣棒的基礎上,制作一個可以靈活拆裝的工作頭,與現有電力企業常規配置的絕緣棒配合,形成一個組合式電氣設備操作工具。該工作頭仍采用增大與圓形操作環接觸面積方式。在操作電氣設備圓形操作環時,可以現場組裝,當不需要時,可以拆卸下來,絕緣棒仍然可以常規使用,避免安全工器具浪費,不需要而外進行安全工器具的相關試驗。第三種方案在現有手機App、軟件、硬件條件下,可以實現操作人員利用手機、平板電腦觀看絕緣棒頂端是否對準操作圓形環功能,但在桿塔上作業時,固定手機或平板電腦存在不便性,且從安全角度考慮,操作人員過分關注手機或平板電腦畫面存在人身觸電、高墜風險。對此,QC小組人員經對比分析后,選擇采用第二種方案。該方案的基本原理是:該組合工具由耙齒操作頭和絕緣棒組成。耙齒操作頭底部為一圓柱形金屬體,圓柱形金屬體下端為不封閉金屬器身,不封閉的金屬器身上形成卡槽,卡槽底部有一凹型槽,圓柱形金屬體上端有操作頭空腔,操作頭空腔內有彈簧,彈簧一端有墊片。耙齒操作頭上部連接有耙齒架,耙齒架上均勻分布有耙齒,如圖3所示。如圖4所示,當絕緣棒與耙齒操作頭連接時,一手握住絕緣棒頭,一手握住耙齒操作頭,將絕緣棒與耙齒操作頭相向推動,絕緣棒垂直工作頭沿卡槽入口插入操作頭空腔,與墊片接觸,并壓縮彈簧,此時,將耙齒操作頭旋轉,使絕緣棒水平工作頭轉向凹型槽方向,絕緣棒垂直工作頭在彈簧作用下,推動絕緣棒水平工作頭與凹型槽接觸,實現耙齒操作頭與絕緣棒的相連,同時,在彈簧作用下,二者可以貼合緊密,不會出現滑脫情況。當不需要耙齒操作頭時,一手握住絕緣棒頭,一手握住耙齒操作頭,將絕緣棒與耙齒操作頭相向推動,絕緣棒水平工作頭高出凹型槽后,將絕緣棒向耙齒操作頭卡槽方向轉動,在彈簧作用下,實現二者的分離。
4制定對策及實施
方案確定后,QC小組制定了對策實施計劃,經過半年時間的3次技術改進,通過了公司安全監管部、計劃生產部的聯合驗收,并在柱上斷路器、隔離開關及跌落式熔斷器倒閘操作中進行了運用,在運行人員實踐中反映良好。
5確認效果
經過統計分析,該技術應用后,操作時間較原有絕緣棒有了明顯縮短,尤其在夜間情況下操作時間有了很大的改善,絕緣棒工作頭對準圓形操作環準確率方面也有了較大提升,有效降低了作業人員操作風險,同時,提升了現有安全工器具的利用率,具體如下。操作時間方面。使用原有絕緣棒進行操作時,通過運行人員眼睛和手感配合對準柱上電氣設備圓形操作環時間基本在2~4min,在遠距離使用絕緣棒的情況下,人的眼睛容易看花眼,體力有所下降,操作難度大;夜間情況下,對準圓形操作環時間基本在3~6min。使用新型組合工具后,通過增加耙齒方式,增大了耙齒與圓形操作環的接觸面積,基本能在30s內使耙齒準確插入圓形操作孔。安全管控方面。原有絕緣棒操作費力、費眼,桿塔上移位需要調整安全帶,在不易對準操作圓形環的情況下,還需要攀爬至距電氣設備較近的距離,存在人身觸電、高墜風險。使用新型組合工具后,由于能快速對準插入圓形操作孔,相應地降低了人員在桿塔上移位、向上攀爬接近電氣設備時存在的人身觸電、高墜風險。作業材料方面。新型組合工作只是增加了一個耙齒操作頭,該耙齒操作頭不使用的時候,原有的絕緣棒可以繼續使用,有效利用了現有的安全工器具,且該耙齒操作頭制作簡單、體積小,便于攜帶,組裝具有快捷性。
作者:付軼 單位:昆明供電局變電運行二所