摘要：在10kV配电线路带电作业中，绝缘遮蔽罩的应用较为常见，如避雷器遮蔽罩、导线遮蔽罩、绝缘子遮蔽罩等。基于此，本文简单分析了现有横担遮蔽罩存在的问题，并基于问题开展了针对性较高的横担绝缘遮蔽罩设计，最终结合试验和实际应用证明了新型组合式横担绝缘遮蔽罩的实用价值，希望由此能够为相关业内人士带来一定启发。
关键词：10kV配电线路；带电作业；绝缘遮蔽
作为提高配网供电可靠性的重要手段，10kV配电线路的不停电作业向来受到业界重视，但在现有技术条件下，绝缘引流线跨越耐张横担环节仍存在一定不足，较高的作业难度、较低的作业效率以及安全隐患的存在必须得到重视，而为了尽可能改变这一现状，正是本文围绕10kV配电线路带电作业横担绝缘遮蔽罩设计开展具体研究的原因所在。
1.问题分析
1.1问题总结
在现阶段10kV配电线路带电作业中，横担绝缘遮蔽罩存在以下几方面问题：（1）绝缘遮蔽措施不严密。单横担绝缘遮蔽罩和双横担绝缘遮蔽罩在现阶段10kV配电线路带电作业中的应用较为广泛，二者均属于设计固化成型的硬质绝缘工具，但由于规格上与作业项目耐张横担存在一定差别，这就使得实际作业中常出现绝缘遮蔽不严密问题。绝缘毯属于对耐张横担绝缘隔离和绝缘遮蔽中应用最广泛的绝缘工具，但这类工具在应用中也很容易出现布置不严密、不牢固问题，可能引发的人员伤亡必须得到重视。（2）绝缘引流线固定不牢固。为避免出现脱落、安全距离不足问题，跨越耐张横担时绝缘引流线必须得到牢固固定，但绝缘毯的应用存在固定难度较大、常用固定不牢固问题。（3）安全距离控制不稳定。安全距离的控制属于10kV柱上设备带负荷更换的关键，但受到软质绝缘遮蔽工具特性影响，绝缘毯的影响往往会在安全距离控制上存在不足，并引发相间短路、单相接地短路。（4）作业过程繁琐。由于现有绝缘遮蔽工具的应用往往无法保证一个部位一次性遮蔽完成，这就使得具体作业往往需要多次转移作业位置，作业效率因此受到了较为负面影响[1]。
1.2需解决问题
结合上述问题，横担绝缘遮蔽罩设计必须解决的问题包括绝缘引流线相关绝缘隔离、绝缘遮蔽措施不严密、绝缘引流线牢固固定、双重绝缘隔离、多次转移作业位置等问题，这类问题的解决也是本文研究的焦点。
2.基于问题的横担绝缘遮蔽罩设计
2.1总体结构设计
为解决上述问题，本文提出了图1所示的组合式横担绝缘遮蔽罩设计，该设计具备使用灵活、方便、快捷、安全特点，且实现了绝缘重叠部分在15cm上、绝缘遮蔽牢固严密、满足安全距离控制需要、绝缘引流线牢固固定。图1中的7代表卡槽Ⅴ、12代表操作卡环、8代表卡槽Ⅵ、11代表把手、2代表母板B、9代表引流线固定槽、6代表卡槽Ⅳ、5代表卡槽Ⅲ、1代表母板A、10代表封闭片、3代表卡槽Ⅰ、4代表卡槽Ⅱ，可见组合式横担绝缘遮蔽罩由母板、固定槽、把手、封闭片共四部分组成。
图1组合式横担绝缘遮蔽罩设计
2.2关键部位设计
母板、固定槽、把手、封闭片属于组合式横担绝缘遮蔽罩的关键组成部分，具体设计如下：（1）母板。采用一体化浇筑的环氧树脂3240绝缘材料构成母板，采用全绝缘设计，母板A与母板B的尺寸与耐张横担尺寸相吻合。安装柱上开关的耐张横担侧设置母板A，直角挂板与卡槽Ⅰ、Ⅱ嵌套连接，电杆与卡槽Ⅲ嵌套连接。在耐张横担另一侧设置母板B，通过直角挂板与卡槽Ⅴ、Ⅵ嵌套连接，电杆与卡槽Ⅳ嵌套连接。为保证母板在电杆处的连接可靠，母板B的内宽略大于母板A的外宽，并保证了组合绝缘重叠部分在15cm以上。在全绝缘设计的环氧树脂3240绝缘材料支持下，较大的绝缘强度可较好满足有效绝缘遮蔽需求。（2）固定槽。采用一体化浇筑环氧树脂3240绝缘材料构成固定槽，采用全绝缘设计、半圆式底部结构，绝缘引流线外径与固定槽内径相吻合，结合对地、相间安全距离要求进行固定，由此固定的可靠性、双重绝缘遮蔽均由此得以实现，相关作业安全、效率自然能够获得较为有力支持。（3）把手。分别在母板上固定两只把手，把手的安全较为方便。（4）封闭片。采用长方形设计的封闭片，材料为环氧树脂3240，封闭片上设有操作环，其规格略大于固定槽宽度，在固定槽开口处使用绝缘铆钉固定，封闭片的分、合通过绝缘操作杆控制[2]。
3.效果评价
3.1安全性试验
结合相关规范开展安全性试验，可得出以下试验结果：（1）在加工频耐压、电极间距离分别为60kV与300mm情况下，持续1min，横担绝缘遮蔽罩表面工频耐压试验满足规范要求。（2）在加工频耐压30kV情况下，持续1min，横担绝缘遮蔽罩工频耐压试验满足规范要求。（3）使用绝缘高阻表进行表面绝缘电阻检测，可确定横担绝缘遮蔽罩阻值在700MΩ以上，该值满足规范要求。
3.2使用效果评价
2017年5月-2019年2月，本文设计的组合式横担绝缘遮蔽罩在带负荷10kV柱上设备现场作业（绝缘引流线法）中共应用50余次，结合长期以来的应用实践可以发现，该设计有效解决了传统横担绝缘遮蔽罩在应用中出现的问题，作业效率、作业安全性也在组合式横担绝缘遮蔽罩应用后实现了长足提升，具体使用效果如下：（1）在全绝缘设计支持下，耐张横担能够与绝缘遮蔽罩完全吻合，且绝缘重叠部分在15cm以下，绝缘遮蔽不严密问题由此得以根本性解决。（2）在固定槽支持下，对地安全距离、相间安全距离均得到了严密控制，绝缘隔离问题得以顺利解决。（3）在封闭片支持下，操作的苦熬街和方便程度大幅提升，绝缘引流线固定问题也由此成为过去式。（4）作为成套硬质绝缘遮蔽用具，组合式横担绝缘遮蔽罩在使用中无需重复多次转移，作业的效率和安全性得到了较好保障。（5）通过可靠的固定槽与母板连接，双重绝缘隔离问题得到了间接解决，作业流程也得以大幅简化。
结论
综上所述，10kV配电线路带电作业横担绝缘遮蔽罩设计存在较高实用性，在此基础上，本文涉及的问题总结、需解决问题、总体结构设计、关键部位设计、安全性试验等内容，则直观展示了横担绝缘遮蔽罩优化设计路径，而为了更好满足带电作业需要，带电体和接地体的综合考虑、智能化绝缘遮蔽工具的设计也需要得到重视，这些也将成为笔者的下一步研究方向。
参考文献
[1]陈捷,林志龙,应鲁斌.关于10千伏过电压保护器绝缘遮蔽措施的分析[J].科技经济导刊,2019,27(03):107.
[2]梁竞雷,黄智刚,江日鑫.基于复杂线路环境下的带电作业机器人绝缘技术研究[J].数字通信世界,2018(01):228-229.
论文作者:刘建敏
论文发表刊物:《电力设备》2019年第2期
论文发表时间:2019/6/3
标签：遮蔽罩论文; 作业论文; 母板论文; 代表论文; 牢固论文; 严密论文; 线路论文; 《电力设备》2019年第2期论文;