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绝缘检修范文

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来源：开心麻花

作者：开心麻花

2025-09-18

绝缘检修范文（精选3篇）

绝缘检修第1篇

1 绝缘在线监测技术的发展阶段

1.1 带电的测试阶段

带电的测试阶段开始于上世纪60~70年代, 当时只是利用很简单的设备对于电气设备的绝缘参数去测量, 由于技术不成熟, 测试灵敏度低导致结果不是很精准, 工作开展难度大, 没有得到广泛的应用。

1.2 专用传感器的测试阶段

80年代开始, 随着科技的不断进步, 出现了各种专用的监测仪器, 人们从传统的模拟试验方式步入数字化的时代, 不用重复的将仪器与回路连接, 传感器只需要将被测的参数转化为电信号, 操作上简单、安全、可靠。

1.3 微机多功能绝缘的在线监测阶段

90年代是科技迅猛发展的时期, 已经出现了微机多功能绝缘在线监测的使用, 主要是计算机和传感器有效地结合, 实现了更多绝缘参数的在线监测, 各监测量可以被这种检测系统循环的去测量、审查。满足了对于检测量大、速度快、需求广泛的要求, 真正意义上实现了绝缘监测的自动化, 是绝缘在线监测新的里程碑。

2 在线监测系统组成技术及特点

2.1 电气设备在线检测系统组成技术

1) 绝缘在线监测传感器。在线监测的系统组成中传感器是非常重要的部件, 所以一定要选择优质的传感器, 才能提高测量的精准度。在传感器的工作状态下一定要确保传感器的灵敏度正常。常用在线监测传感器主要有穿磁通技术传感器、自补偿式零磁通电流传感器、光纤传感器等。在信号的传输过程中要确保信号的正常, 不能失真的转换被测信号。

2) 绝缘在线监测系统中的通信技术。绝缘在线监测实现通信技术的前提是一定要将计算机与先进的自动化技术相结合, 来实现通信要求。计算机在多路选通开关间要将通信程序尽量要求简单, 而且保持稳定性以及可靠性。在数据波形的采集装置中要将计算机的端口与串口紧密的连接, 才能进行正常的在线监测技术的应用。

3) 绝缘在线监测系统数据处理技术。数据处理主要依靠于计算机的应用, 一般数据处理的技术采用傅立叶变换或者小波变换等方法, 这种方式的共同点都是能够从复杂的干扰信号波中将一些不规则的信号滤去, 简单来说就是一种滤波技术, 然后将这些干扰信号取出, 将所需的正确的检测信号从中提取出来, 由于这种技术数据处理精准, 所以一直被广泛的应用。

4) 数据分析技术。数据分析是工作中的重点问题, 要将监测系统采集的数据传送到信息分析处理系统, 然后通过计算机进行分析处理信号中的故障, 将各种数据以及图形都能够显示出来, 利于工作人员的分析和直观判断。

5) 电气设备非电量绝缘在线监测技术。在状态检修的时候仅仅依靠电量在线监测技术是不能够满足要求的, 要从实时性以及投资的保障性来考虑, 所以在目前的状态检修中必须将非电量在线监测技术融合进来, 满足工作测量的要求达到事半功倍的效果。现在一般常用的非电量在线监测技术有远红外测温技术、超声波探测技术、介质分析技术等。运用这些技术可以很好的辅助在线监测技术的发展。

2.2 电气设备在线检测系统特点

电气设备的绝缘在线监测在进行状态检修的时候具有很明显的特点, 首先表现在停电时间以及开关控制的减少, 这样可以提高电力系统的持续供电, 为工作的顺利开展提供了很大的便捷, 同时也提高了经济效益。其次在进行状态维修的时候可以合理安排时间进行维修工作, 避免固定性的维修引起的问题, 减少了劳动力以及维修时间, 同时节约了维修资金。可以如实的监测在电气设备的绝缘性能, 在监测中能够及时的发现绝缘中的缺陷以及漏洞, 可以减少突发事故的风险, 有效地管理设备的正常运行的安全性以及可靠性。最后在线监测提供准确的技术手段, 减少了停电试验和维修的不确定性, 监测出故障可以及时的维护, 很大程度上提高了设备的使用寿命, 利用了科学的手段维护设备更具可靠性。

3 电气设备状态检修

随着电力体制的改革不断创新, 定期的对设备进行检修已经不能有实际作用, 所以要适应形势的发展要求, 就要不断将电气设备的检修的管理理念向“应修必修、修必修好”的方向发展。目前电力设备的状态检修已经是我国工业发展普遍使用的一种先进的检修体制, 同时也是电力体制改革的需要。所谓状态检修就是对设备进行监测, 通过使用合理的技术手段对给设备检修, 减少了预防性检修中的出现的问题, 可以保持设备的安全、经济、可靠的运行性能, 节约了在检修过程中的费用以及资源。

由于在线监测技术的不断发展使状态检修技术不断成熟, 同时也得到了广泛的应用, 在设备发生故障之前, 通过检测结果进行判断, 确定电气设备是否存在障碍。电气设备绝缘的检修技术发展一般可以分为三个阶段, 分别是事故检修、定期检修、状态检修。

总而言之, 随着电气设备的绝缘在线监测技术不断的实践与改进, 给企业带来了很大的经济效益, 降低了维修资金的投入, 同时确保了绝缘的安全性, 具有很大的社会效益和发展空间。但是在实际运用的过程中在线监测技术还是会表现某些方面的缺陷, 所以需要国家重视这种技术的发展, 不断的投入精力、人力、财力去完善在线监测技术中的不足之处。

摘要：目前, 电气设备的在线监测技术已成为一项热门的技术, 具有广阔的发展空间和应用领域。状态检修就是电气设备在绝缘的工作状态下进行的检修方式。在实施电气设备的绝缘在线监测时, 状态检修是必不可少的维修手段。本文具体阐述了电气设备的绝缘监测目前的发展情况、系统组成以及状态检修的理论等相关内容。

关键词：电气设备,绝缘,在线监测,状态检修

参考文献

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[2]黄道姗, 林韩, 林济群, 张榕林.电力设备状态检修实施策略研究[J].福建电力与电工, 2001.

全地形剪叉式复合材料绝缘检修平台第2篇

关键词：剪叉升降平台,绝缘检修,安全方便

剪叉式升降平台是一种结构比较简单, 不但举升力大、升降平稳、噪音低、操作方便、维修简便, 并可以停留在升降范围内的任意位置上的一种升降平台。它目前广泛地应用在各行各业, 如用作货场装卸货物;各种工程中操作人员登高作业等。是一种较为理想的高空作业机具。

在电力系统变电站中地形及设备布置状况复杂, 因通道和空间限制, 不能使用电力系统线路中通常使用的绝缘斗臂车进行带电检修作业。剪叉式升降平台, 底盘低, 可以停留在升降范围内的任意位置上作业。使用剪叉式绝缘升降平台既能解决上述问题, 大大降低劳动强度, 快速提升检修效率;又能解决目前各种各样绝缘登高检修工具并存, 容易选择不当, 防护不当, 安全隐患突出的问题。

但是市场上流通的履带剪叉式升降平台在结构上均是全金属材质加工而成, 没有任何的绝缘性可言, 不符合“安规”的要求, 不能够进入变电站进行设备的检修作业。虽然有一些企业不断尝试制作剪叉式绝缘升降平台, 但均未成功。究其原因, 主要是传统的绝缘复合材料无法满足升降平台的强度要求, 另外这些企业的结构设计能力有限, 不能突破金属剪叉式升降平台的结构限制, 根据绝缘复合材料的特性进行有效的改进。

为此我们进行了剪叉升降平台功能特点分析求解, 升降平台总体布局方案和主要性能参数确定, 各机构和各部件的结构方案设计, 主要控制方案设计, 剪叉机构设计计算, 整机稳定性、可靠性验算。

1 设计条件

根据剪叉式绝缘检修平台的使用情况, 实现升降机构部分采用绝缘复合材料, 相关材料性能符合GB13398等相关标准, 保证绝缘安全裕度。在保证绝缘前提下, 铰接点、传动、导向构件必须合理与坚固。平台的最大检修高度是8.0m, 除去人体高度, 操作平台与地面之间的距离为6.5m, 底盘部分预设0.5m, 则剪叉机构的实际举升高度为6m。顶部操作平台外形尺寸2.2m×1.5m, 适合2人同时作业。

2 剪叉臂的类比计算、结构设计与受力分析

2.1 剪叉臂的类比计算

经考察市场上满足设计条件的金属剪叉升降平台的剪叉臂基本上采用100mm×40mm壁厚4.0mm的钢管。为保证能用玻璃钢型材替换掉钢管, 首先玻璃钢型材必须有能与上述钢管相同的抵抗弯曲变形的能力即抗弯刚度。以材料的弹性模量与被弯构件横截面绕其中性轴的惯性矩的乘积来表示材料的抗弯刚度。

EI—抗弯刚度;

E—弹性模量;

I—惯性矩。

根据空心矩形管惯性矩的公式, 计算金属剪叉臂的惯性矩。

将金属剪叉臂的尺寸数据:H=100, B=40, h=92, b=32, 带入公式 (2) 算得Iz=1256832;将该算值和钢管的弹性模量E=2×105MPa带入公式 (1) 算得钢管的抗弯刚度EI=2.51366×1011。

使用万能试验机对H=75, B=40, h=67, b=32的复合材料拉挤矩形管进行弯曲试验测试, 跨距l=800mm。

根据弯曲模量的计算公式, 计算复合材料拉挤矩形管的弯曲模量。

将数据带入公式 (3) , 算的复合材料拉挤矩形管的弹性模量E=3.5×104MPa。因此想要达到管的抗弯刚度EI=2.51366×1011, 玻璃钢拉挤型材的惯性矩I≥7.18×106。假设复合材料拉挤矩形管剪叉臂的尺寸数据:H=160, B=60, h=145, b=50, 带入公式 (2) 算得I=7.78×106>7.18×106, 并且有8%以上的余量, 满足设计要求。

2.2 剪叉臂的结构设计

根据顶出缸位置的不同设定, 可以得到不同形式的升降平台。下面以固定单剪叉来说明, 用长度相等的两根支撑杆AC和BD铰接与两杆的中心点E, 两杆的A、D端分别铰接于平板和机架上, 两杆的B、C端分别于两滚轮铰接, 并可在上平板和机架上的导向槽内滚动。它们的不同之处在于驱动顶出缸的安装位置不同。

驱动顶出缸的下部固定在机架上, 上部的活塞杆以球头与上平板球窝接触。顶出缸通过活塞杆使上平台垂直升降。

卧式顶出缸活塞杆与支撑杆BD铰接于B处。顶出缸驱动活塞杆控制平台垂直升降。

顶出缸缸体尾部与支撑杆BD铰接, 活塞头部与支撑杆AC铰接。顶出缸活塞杆可控制平台垂直升降。

直立固定剪叉式结构, 顶出缸的行程等于平台的升降行程, 整体结构尺寸庞大, 但顶出缸的效率较高, 适用于复杂结构的剪叉平台。

水平固定剪叉式结构, 通过分析可知, 平台的升降行程大于顶出缸的行程, 顶出缸的效率最低;剪叉臂所受的剪切力最大;而且活塞杆受横向力作用, 影响密封件的使用寿命。

双铰接剪叉式结构平台的升降行程可到顶出缸行程的二倍以上, 多见于金属的剪叉式结构平台。但顶出缸的作用力都直接作用在剪叉臂上, 复合材料拉挤成型的剪叉臂一般难以承受如此大的作用力。

此外对于一些作业平台面面积较大的剪叉平台采用了双套剪叉臂的结构。

但该结构平台的顶起全赖于顶出缸, 剪叉结构不能有效的受到力的作用, 起到支撑稳定的效果。因此在市面上的双剪叉升降平台多为双铰接剪叉式的结构, 单独同步使用。

为保证剪叉结构的稳定, 同时剪叉臂的受力必须满足在拉挤成型复合材料性能所能承受的范围内, 我们创新性地在结构设计上改变传统的剪叉结构, 同时结合直立固定剪叉式结构形式和双剪叉结构形式的优点, 为双剪叉多铰接的结构, 具体如图2所示。

2.3 剪叉臂的受力分析

1) 当升降平台处于最低位置时, AD=h=1300mm、BF=1/4h=325mm、AF=1900mm、AO=OF=1/2AF=950mm、OE=EF=1/2OF=475mm。

2) 当升降平台处于最低位置时, AD=h=5700mm、BF=1/4h=1425mm、AF=1900mm、AO=OF=1/2AF=950mm、OE=EF=1/2OF=475mm。

3) 剪叉臂的受力分析

对图2双剪叉多铰接结构形式进行分析可知, 该剪叉结构可分解成Ⅰ&Ⅱ两副剪叉结构, 如图3所示。且分别对Ⅰ&Ⅱ两付剪叉结构进行受力分析, 结果不受影响。

按承受载荷为200kg, 按1.5倍安全系数, 平台面自重100kg进行计算N=200×1.5+100=400kgf;每米复合材料拉挤型材剪叉臂重量g=4.934kg。

忽略摩擦力, 对剪叉Ⅰ中杆1进行受力分析, 杆1的受力模型如图4所示。

根据具体的受力情况可知:

N1=400/2/4=50kgf;

g1=4.934×1.9=9.375kgf;

当α=9.85°时, 解方程组可得

对剪叉Ⅰ中杆2进行受力分析, 杆2的受力模型如图5所示。

当α=9.85°时, 解方程组可得

当α=47.12°时, 解方程组可得

同理, 对剪叉Ⅰ中杆3进行受力分析, 杆3的受力模型如图6所示。

当α=9.85°时, 解方程组可得

当α=47.12°时, 解方程组可得

同理忽略摩擦力, 对剪叉Ⅱ中杆进行受力分析可得:

综合对剪叉臂Ⅰ和剪叉臂Ⅱ的分析结果, 顶出缸的顶出力如下:

对剪叉臂Ⅰ剪切力最大的在杆3与杆4的铰接处, 当平台处于最低位置, 即当α=9.85°时,

对剪叉臂Ⅱ剪切力最大的在杆3’与杆4’的铰接处, 当平台处于最低位置, 即当α=9.85°时,

3 材料成型工艺

由于主升降部分采用复合材料矩型管材, 为了满足平台整体强度要求, 保证产品安全可靠, 复合材料矩形管材采用采用先进的在线拉挤—编织工艺进行生产。拉挤—编织是一种全新的生产技术。目前国内通行的做法是采用普通的拉挤工艺进行复合材料绝缘管的生产, 该工艺是大量采用纵向纤维, 而横向无纤维或者只有少量纤维 (横向纤维一般通过纤维毡、纤维布或者环向缠绕来实现) , 所以产品的环向强度远远小于产品的轴向强度。因此采用普通拉挤工艺生产出的复合材料产品很容易断裂。而采用高温聚合拉挤编织工艺后, 编织工艺使所有的纤维均斜交, 与轴线夹角不逞0°和90°, 在编织过程中, 纤维的运动轨迹为螺旋线, 通过选择适宜的纤维排列密度、角度及纤维的张力, 大大提升产品的密度、轴向强度、环向强度和整体可靠性, 从而保证剪叉臂在升降运行过程中的各种受力情况下性能均安全可靠。

4 结论

全地形剪叉式绝缘检修平台结构设计合理, 强度能够完全替代金属结构, 橡胶履带式自行走方式能通过各类复杂地形, 满足电力安全生产现场要求, 应用前景非常广阔, 由于产品统一、单一, 简单、易操作, 检修人员能够非常快速的掌握正确使用方法, 简化现场检修的工作步骤, 不仅快速提高检修效率, 而且大大提升检修工作的安全可靠性。

参考文献

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紧凑型线路V型绝缘子串带电检修第3篇

随着电压等级逐步升高, 输电线路采用的绝缘子组装形式愈发多样。在悬垂、横列、上扛几种常规形式的基础上演变出V型、L型、倒V型、钝角V型等新的连接形式。云南电网输电线路大量使用了紧凑型输电技术, 三相导线大量使用V型绝缘子串连接, 有效降低了导线的横向摆幅。从目前电网运行趋势上看, 500kV紧凑型输电线路通常负荷都在700兆瓦以上, 一般都需要采用带电作业方式开展线路检修, 而雷击、自爆是导致输电线路电气部分发生缺陷的常见原因, 高效、经济的开展V形式绝缘子串的带电检修作业, 是提高线路可用率的必要手段。

2 V型绝缘子串组装特点

V型绝缘子串通常由2-4串绝缘子按单联或双联组成V字的两边, 两侧组装片数由塔形等因素决定, 直线塔一般相等, 小转角塔内角侧少于外角侧, 由挂点间距离、绝缘子串长度决定其夹角, 常见的夹角多小于90°。通过对比可知, 采用V型排列, 垂直荷载被分配到互为夹角的两串绝缘子串上, 导致任一分力大于合力, 并为合力的正割倍数。以Z1V1X2型为例, 如垂直荷载为G, 则挂点处受力G1≮Gsec (44.15°) , 故在相同条件下, V型串比悬垂串使用的绝缘子、金具规格都偏大, 整串组装重量亦随之增大。

另外, 因V型串的结构, 导致在检修过程中除需考虑转移导线垂直荷载的工器具外, 还需考虑绝缘子串的自重转移, 否则, 绝缘子串在不受外力作用时, 自重将导致两侧连接点产生应力, 并发生整串弓形弯曲, 应力大小与V串夹角有关, 夹角越大, 应力越大。

3 方案选定及对比

方案一:利用吊瓶架 (或托瓶架) 承受绝缘子串自重, 从而达到解除连接的目的;方案二:将挂点处的应力通过绳索转移到其他位置, 使其降低以并达到人力能解除连接。

方案一点评:吊瓶架 (托瓶架) 是带电作业中的常见工器具, 在输电线路带电检修作业中被广泛使用, 该工具由绝缘架 (主受力部件) , 绝缘子挂钩 (或横隔板) 组成, 并可自由组装结构长度, 使用灵活。缺点是自重大、运输及传递困难, 通常一个单位只装备1-2付, 不适宜开展大规模检修。该方案需等电位电工及塔上电工在高空作业中搬运、安装自重较大的工器具, 增加了劳动强度, 并且该工器具长度超过3米, 上下传递、安装时间较长, 等电位电工在强电场中的时间增加, 与带电作业的基本原则不符。

方案二:使用绳索将自重转移到其他位置, 降低挂点处受力, 可利用检修过程中的传递绳等已有工具, 不增加其他大件搬运, 极大降低了劳动强度, 并减少了施工上下传递工器具的时间。

方案二在检修时长、劳动强度等方面较有优势, 且不受主要工具约束, 特别是长期、多点并行检修更宜采用。

4 检修方法

使用绳索将绝缘子串在连接点处的应力转移, 就需对受力方向、挂点进行分析, 以使用率较高的Z4V3X3串型为例, 该串型采用300kN绝缘子, 224片组装, 单片绝缘子重11.1kg, 单侧绝缘子串重266.4kg, 以导线起吊高度25cm计算, 则只需在上下挂点连线方向上有力施加, 则挂点应力随之改变, 见图1:

图1中, 选择出力方向1时, 根据挂点位置可知, 其首先须克服大部分的绝缘子串重力方可对挂点应力改变, 且悬挂点A解除连接后, 剩余的整串绝缘子起落工作都由等电位电工完成, 起重挂点、复位安装等均无较合适的施工位置, 该方向不可取。反之, 选择出力方向2时, 出力只需克服很小的绝缘子串重力便可作用到悬挂点B处, 等电位电工只需进行悬挂点B处的双联碗头的拆装工作, 劳动强度较低, 符合带电作业要求, 故应选择向下方出力。

实施步骤及方案确定如下:

进行工器具外观检查、绝缘性能检测及带电作业条件测量。

工作人员携带工器具依次登塔, 并进行装垂直双吊钩卡、起重丝杆、绝缘拉板、导线防坠落保护措施的安装。

等电位电工坐吊篮通过地线进入强电场。

等电位电工将六线提线钩与绝缘拉板、导线连接, 转移导线荷载。

塔上电工配合地面电工、等电位电工将脱瓶绝缘绳端部牢固固定在需更换的绝缘子串自导线起第三片绝缘子钢帽位置, 然后用一个绝缘绳套将一个开口绝缘滑车固定在另一串绝缘子第一片位置, 绝缘绳穿过该滑车后与地面手摇绞磨相连, 见图2:

检查绝缘吊杆各连接点受力正常后, 通过牵引装置收紧脱瓶绝缘绳, 等电位电工解除绝缘子串与导线侧双联碗头的连接。

塔上电工配合地面人员通过牵引装置收紧脱瓶绝缘绳, 将绝缘子端部拉至塔身处固定好, 调整好固定处后, 塔上电工配合将破损绝缘子在塔身位置完成更换, 或者将绝缘子整串放到地面进行更换。更换完后, 按上述相反程序恢复绝缘子串, 按照与安装相反的方法进行导线荷载恢复。

等电位电工退出强电场。

塔上电工将工器具按照安装时相反的程序将工器具拆散并放落地面, 随后下塔, 塔上监护人检查塔上无遗留物后下塔, 清理工作现场后, 作业完毕。

5 安全要求

作业环境要求:作业前详细调查作业现场杆塔及交叉跨越情况, 严格复核设计图纸、海拔高程等技术信息, 确定带电作业方案, 验算安全作业距离、组合间隙是否满足要求, 并制定相应的安全预控措施。