刘耀昌 马梦楠 王欣彤
(佛山供电局 广东省佛山市 528000)
摘要:在配电领域,需要大量的一线工作人员进行繁重和庞杂的低压配网带电作业。因此,研制出能够提高带电作业安全性和工作效率的辅助工具成为亟待解决的问题。本文结合本局“刘耀昌劳模创新工作室”职创项目开展状况,针对低压带电装表作业的工作环境,提出0.4kV带电装表作业平台。采用专家打分法对平台外观和材料的备选方法进行打分,建立了专家打分和评价因素综合考量的数学模型,通过计算,确定了平台的外观和材料。采用同样方法,选择了平台各零部件的尺寸以及材料。
关键词:低压带电装表作业平台;低压集抄维护梯台:套装绝缘凳
1 引言
在现代电网建设和运维中,需要大量的一线工作人员进行繁重和庞杂的低压带电作业,比如低压客户计量装表数量。从目前装表作业状况分析,为客户提供优质服务和可靠电源,当采用带电装表作业时,要求施工人员对地保证足够绝缘。而现有辅助工具功能的实用性是低压带电装表作业的薄弱环节,因此,针对低压带电装表作业特点,研制适合低压带电作业的辅助工具成为亟待解决的问题。
2 0.4kV带电装表作业平台的设计
2.1 低压带电装表作业平台整体结构设计
经小组成员与同行业的咨询及市场调查发现,现在市面上并未有专门针对低压带电装表作业的作业平台,也没有可直接借鉴的满足带电作业可靠绝缘要求的平台产品,所以我们需要自己设计并制作出一款安全便捷的低压带电装表作业平台,为装表工作人员提供多种作业姿势的选择,方便工作人员装表时工具的存、取,提高装表效率,且能保证带电装表作业的安全性。
考虑到低压带电装表作业的现场作业环境,和市场调查,提出四种作业平台结构的方案:人字梯、单侧梯、登高梯和舷墙梯。
我们邀请专家从稳定性、搭建便捷性、占地面积、经济性、移动便捷性五个评价因素,对方案进行打分,再根据实际情况,设计作业平台结构方案评价因素的权重因子。
针对四种方案,利用公式(1)对各方案的评价因素分数和权重因子进行相乘并对各项求和,进行加权计算,得到作业平台结构方案评价因素加权结果。根据加权结果可以看出,“人字梯”方案的加权值最高,因此,最终决定参考“人字梯”为装表平台模型主结构。
式中,Qi为各方案各因素的专家打分分数,ai为各因素的权重因子。
2.2 作业平台支腿材料选择
小组人员经过讨论,并结合目前常见的可用支腿材料,提出了以下四种方案,分别是竹子/实木、高强度铝合金、玻璃钢绝缘材料和不锈钢,并进行了分析和评估:
针对支腿材料的四个方案:竹子、实木和高强度铝合金、玻璃钢绝缘材料、不锈钢,邀请专家从绝缘性、硬度、抗腐蚀性、成本、绝缘性五个评价因素,对方案进行打分。根据实际情况,设计支腿材料方案评价因素的权重因子。针对四种方案,同样的,利用公式(1)进行加权计算,得到支腿材料方案评价因素加权结果。根据加权结果可以看出,“玻璃钢绝缘材料”方案的加权值最高,最终选择玻璃钢绝缘材料制作装表平台的支腿。
综上所述,根据选定的方案,绘制的低压带电装表作业平台设计图。
2.3 作业平台各零部件设计
在完成了平台整体外观形状设计之后,需要对各零部件的尺寸规格和材料进行选择。平台的零部件还包括踏板、坐板、支腿脚套和扶手。利用1.2节中的同样方法,确定各零部件的材料及其尺寸,如表1所示。
表1 装表作业平台各零部件材料及其尺寸清单
2.4 作业平台制作及最终成品
通过多方面的调研,最终选择了价格便宜,信誉较好的五金材料加工厂家,按图纸样式加工人字梯支腿、踏板、坐板及零部件。在确保各部件质量合格之后,对其进行组装。此外,考虑到装表作业人员取放工具和搬运工具的便捷性,分别在平台顶部和底部设计加装了工具箱和移动拖轮。组装完成后的成品如图4所示。
图2 装表作业平台最终成品
我们邀请了一线工作人员进行试用,工作人员在本平台上可实现站立、座姿、侧面、正面等多种作业方式的实操测试,实操测试时间比原竹梯和木凳有了大幅度的降低,试用效果较好。经过试用及对比后平台具有6个创新点:1、平台的三点联动机构能提高施工作业人员的安全性。2、平台的绝绝支腿及脚套能防止施工人员触电。3、平台的扶手能为施工人员提供多方位工作站立防护。4、平台上的工具箱能方便施工人员进行作业时工具及材料拿放。5、平台上的座板能提供施工人员座姿作业,避免长时间站立,保护腿关节。6、平台上的拖轮能便于平台较长距离搬运。目前,该平台申请发明、实用新型及外观设计专利共10项,受理初步审核通过10项,获批授权5项,成品已进行推广应用。
3 结论
本文针对低压带电装表作业的工作环境,提出0.4kV带电装表作业平台。建立了专家打分和评价因素综合考量的数学模型,从备选方法中进行选择确定了平台的外观和材料。采用同样方法,选择了平台各零部件的尺寸以及材料。作业平台采用绝缘材质,满足低压带电作业站位从0至6米高度的作业需求,有效保证施工人员安全;运用了高强度铝合金材料,提高结构强度,减轻总重量,提高装置的便携程度;增添工具摆放平台结构,增加工作人员作业便捷性;应用结果表明0.4kV带电装表作业平台能够有效的提高低压带电作业的安全性和工作效率。
参考文献:
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[4]刘耀昌,马梦楠. 一种套装绝缘凳:中国,201920832290.4[P]. 2019-05-31.
[5]刘耀昌,马梦楠. 一种工具箱及具有其的绝缘凳:中国,201920832288.7.4[P]. 2019-05-31.
[6]刘耀昌,关家华,马仲超,王欣彤,研制基于皮卡货车的液压绝缘升级平台
论文作者:刘耀昌,马梦楠,王欣彤
论文发表刊物:《云南电业》2019年6期
论文发表时间:2019/11/29
标签:作业论文; 平台论文; 低压论文; 材料论文; 方案论文; 因素论文; 零部件论文; 《云南电业》2019年6期论文;