變電所絕緣子水沖洗機器人設計

姚 波，于蘭英，吳文海，柯 堅，譚萬秋

(西南交通大學機械工程學院，四川成都 610031)

鐵路變電所是鐵路電力系統重要組成部分，負責將區域電網電能轉換為適合電力牽引的電能。變電所絕緣子長期暴露在空氣中，灰塵和其他污染物集聚在絕緣子表面，當空氣濕度較大時，絕緣子表面污染物吸收水分，使得絕緣子表面的電導率增大，絕緣子的電氣絕緣性大大降低，可能導致污閃事故［1］。為預防污閃事故的發生，需定期對絕緣子表面進行清理。目前主要的清理方式是帶電水沖洗，包括固定式水沖洗和移動式水沖洗兩種，其中固定式水沖洗一般應用于環境污染嚴重地區;移動式水沖洗使用移動水沖洗設備(如消防車或輪式帶電水沖洗車)，采用人工手持水槍的方式對絕緣子進行帶電水沖洗，這種方式對沖洗操作人員的技術水平和操作流程要求較高，并且需要較高的安全防護措施［2－3］。本文提出的絕緣子沖洗機器人與水沖洗車相結合，可取代人工對絕緣子進行沖洗，提高沖洗效率和自動化水平。

1 水沖洗機器人沖洗方案研究

水沖洗機器人主要針對鐵路變電所內電壓等級在110kV以下的絕緣子，鐵路變電所內主干道路面寬度一般大于3.5m［4］，而所內巡視小道一般寬為1m，大型水沖洗車輛只能停在主干道上，無法靠近絕緣子分布區域。為對變電所內絕緣子進行精確沖洗，筆者采取的沖洗方案為沖洗車+沖洗機器人的組合形式，沖洗機器人可通過巡視小道靠近絕緣子區域。……