绝缘型高空作业车运用问题研究

绝缘型高空作业车运用问题研究

蔡雷郑磊

（徐州海伦哲专用车辆股份有限公司徐州221000）

摘要：绝缘型高空作业车是不停电作业的重要设备，我国在配电线路运用更为普遍。绝缘车在配网的使用，要选择合适的作业工法，能够适应各种工作场景，完成不同带电作业项目，为此，绝缘车要具备相适应的性能、功能及辅助工具。

前言

我国经济建设的快速发展和人们生活水平的逐步提高，对电力配电网络运行的可靠和稳定性提出了更高的要求，为提高电力施工机械化水平，保证城乡供电系统不间断供电，带电作业进入了快速发展期。

绝缘型高空作业车作为带电作业的重要工具，具有作业效率高、机动性强、作业范围大、机械强度高、电气绝缘性能好等优点，为施工人员的人身安全提供了有力保障，增长趋势十分明显。

现阶段我国带电作业主要用在35kV及以下的配电线路和变电站上。下面主要对配网线路中绝缘车使用工况，以及在使用过程中对绝缘车使用要求进行分析，使绝缘车更适应现场工况需要、并能提高工作效率及操作安全性。

一、绝缘车使用工况

绝缘车在配网线路的使用工况从线路概况、带电作业项目、作业方式三方面介绍。

1、线路概况

我国的电力线路分为输电（供电）线路和配电线路。额定电压在10kV及以下的电力线路称为配电线路。

电力架空线路主要由杆塔、横担、绝缘子、导线、金具、拉线、戗杆等组成。10kV架空线路杆塔高度一般为13（15m杆）~18（21m杆）m。档距距一般规定：城市和居民区为40－50m，农村60－100m。导线间距不得小于0.8m（架空裸导线）。10kV架空线路导线最小垂直离地距离居民区为6.5m。目前城市配网发展趋势是线缆入地。

电杆埋设深度（埋深一般为杆长1/10加上0.7m；以下参数单位为：m）

杆塔按在线路中的用途可分为直线杆、耐张杆、转角杆、终端杆、分支杆和跨越杆等。

2带电作业主要项目

根据Q/GDW520-2010《10kV架空配电线路带电作业管理规范》，带电作业方式可分为：绝缘杆作业法、绝缘手套作业法和综合不停电作业法。

带电作业项目按照作业难易程度，可分为四类：

第一类为临近带电体作业和简单绝缘杆作业法项目。临近带电体作业项目包括修剪树枝、拆除废旧设备及一般缺陷处理等；简单绝缘杆作业法项目包括清除异物、断接引线等。

第二类为简单绝缘手套作业法项目，包括断接引线；更换直线杆绝缘子及横担；不带负荷更换柱上开关设备等。

第三类为复杂绝缘杆作业法和复杂绝缘手套作业法项目。复杂绝缘杆作业法项目包括更换直线绝缘子及横担等；复杂绝缘手套作业法项目包括带负荷更换柱上开关设备、直线杆改耐张杆、带电撤立杆等。

第四类为综合不停电作业项目，包括直线杆改耐张杆并加装柱上开关或隔离开关、柱上变压器更换、旁路作业等。

3带电作业方式

按作业人员所处电位可以划分为地电位作业、中间电位作业、等电位作业三种。

地电位（零电位）及作业法是指作业人员始终保持与大地（或杆塔）相同的电位，通过绝缘工具接触带电体的作业。

中间电位及作业法是在地电位和等电位法都不可采用的情况下，借于两者之间的一种方法。

等电位作业及作业法是借助于绝缘工具使作业人员与带电体处于同一个电位上的作业。作业时人员永远与带电体保持接触。

在配网线路中进行带电作业主要为直接作业，作业人员穿戴全套绝缘防护用具直接对带电体进行作业（全绝缘作业法）。作业时，人体与带电体不是同一电位的，虽然无间隙距离，但人体是通过绝缘用具与带电体隔离开来的，因此，它对防护用具的要求是越绝缘越好。目前广泛采用的绝缘手套法，作业人员在绝缘斗臂车或绝缘平台上，穿戴全套绝缘服，戴绝缘手套，对带电设备、接地设备进行有效绝缘遮蔽，然后分相作业。属于中间电位作业。

二、对绝缘车要求

配网带电作业时对绝缘车要求从作业参数要求、安全性能要求、作业功能要求、辅助功能要求等方面介绍。

1作业参数要求

主要作业参数为最大作业高度、最大作业幅度、额定载荷。10kV配网带电作业，作业高度主要为9m到15m，极少数在16-18m。工作区域常在车辆侧面60°，臂架变幅夹角在45°~75°，臂架起升75°时作业幅度应大于6m。

在载荷方面，按《配网带电作业用绝缘斗臂车技术规范》（征求意见稿）载荷设定应大于等于270kg；吊重上，最大重量器件为开关，重量为100-200kg，最大幅度时可不考虑吊重。因此，载荷应设定在大于等于270kg，吊重应大于200kg。

2安全性能要求

玻璃钢臂架为主绝缘，按GB/T9465要求，各电压等级的绝缘作业车绝缘臂的最小有效绝缘长度，不宜小于以下值。

按《配网带电作业用绝缘斗臂车技术规范》（征求意见稿）要求：用于10kV等级的斗臂车绝缘臂最小有效绝缘长度不小于2.5m；用于35kV等级的斗臂车绝缘臂最小有效绝缘长度不小于3.0m。

下绝缘保护为辅助绝缘。美国的电工标准和ANSI/SIAA92.2-2001，不认可没有下绝缘保护的绝缘车，因为在平台举升时，下臂或上臂的金属部分与低矮的带电体接触（或低于安全距离）将危及车辆和地面人员，产生巨大的安全隐患。因此，在混合臂绝缘车的下臂和伸缩臂的转塔设置有绝缘段作为下绝缘，一般长度不小于0.4m。

接地系统是重要的安全保护措施，尤其是在高电压的高电磁场强下带电作业时，万一发生绝缘击穿或接地短路，可靠接地能充分保护车辆及工作人员的安全。接地系统要求接地线≥25mm2铜线缆，副车架与驾驶室（包括仪表控制系统）、底盘的柴油箱、液压油箱、PTO及液压泵的外壳等都进行可靠的接地连接。

3、作业功能要求

操作人员进行配网带电作业时，戴有绝缘安全帽、防护眼镜、绝缘衣、绝缘裤、绝缘鞋，手上要戴有三层手套。穿着比较繁琐，操作非常不方便，这就要求绝缘车与操作人员进行互动的地方必须要容易、方便。

带电作业对安全性要求非常高，而各种杆塔错综复杂的线路给作业环境造成很多的困难，对绝缘车作业的灵活性要求比较高。现在绝缘车具有的斗提升，斗回转，旋转小拐臂提供了更多的灵活性，整套装置组成一个直径5m，高度0.5m的环形，在不动主臂的情况下，作业范围非常广。一般要求斗提升在0.5m，小拐臂长度在800mm以上，斗回转与拐臂回转可实现抱杆。同时要求臂头管路尽量减少外露，防止与杆塔线路刮碰。

4、辅助功能要求

辅助功能有平台倾倒功能、液压接口。

平台倾倒功能是相对普通高空车所专有的功能，绝缘车工作平台由玻璃钢外斗与内衬共同组成，设置倾倒功能是可将平台内物件或误入的液体倒出，或在对平台进行电气绝缘试验时方便将内衬取出。一般设定平台倾斜可达95°。

液压工具为线路工具中的主流，最基本最常用的是导线连接用的液压钳，与断线用的液压剪。绝缘车液压动力系统是低压系统，压力在20MPa左右，液压工具一般均为低压系统，匹配好流量，可以接上直接使用。而导线的切断、压接与角钢的冲孔工具，需要70MPa压力的高压系统，此时绝缘车的液压压力输出需要加装增压器，或带有增压器的低压切断、压接工具。

总结

综上所述，在配电线路使用绝缘型高空作业车进行带电作业已经有较为完备的作业功法，清晰的作业项目，使用场景也相对固定。绝缘型高空作业车根据作业需求，满足国家和行业标准，确保安全性、舒适性、可操作性吗，为配电不停电作业提供更好支撑。

参考文献：

[1]蔡俊宇，李天友，唐传平.绝缘斗臂车在配电不停电作业中的应用[J]供用电2015（05）

[2]李伟，狄纲要.浅谈不同结构形式绝缘斗臂车的优劣[J]科学技术创新2016（28）