低壓帶電接火絕緣擋板的研制

梁積儲 李永健 楊文達

摘 要：研制了一種低壓帶電接火絕緣擋板，能有效解決低壓線路帶電接火時容易觸碰到鄰近帶電墻體及金具而接地，導致人身觸電風險的問題。該裝置絕緣強度及防護可靠率高，能大幅提高帶電作業的安全性。

關鍵詞：低壓;帶電接火;絕緣擋板

中圖分類號：TM21 ?文獻標志碼：A ?文章編號：1671-0797（2022）09-0049-03

DOI：10.19514/j.cnki.cn32-1628/tm.2022.09.0013

1 ? ?技術背景

配網低壓運維帶電接火作業是一項配網班組運維人員常態化開展的工作任務，因是帶電作業，其安全防護要求也比較高，目前常用的防護方法有佩戴低壓絕緣手套，使用絕緣包扎的工器具，使用絕緣帆布圍護等。絕緣帆布圍護在使用過程中只能懸掛在最上層低壓導線處，其對中下層導線處的接火作業雖然能夠起到較好的防護效果，但對最上層相導線接火作業的保護裕度不足，在接火過程中，帶電部位、作業工器具或者綁扎扎線很容易因觸碰鄰近墻體等而發生接地情況，導致人身觸電風險增大[1]。

2 ? ?低壓帶電接火絕緣擋板的設計

2.1 ? ?提出方案并確定最佳方案

根據課題設定的目標，QC小組成員運用“世界咖啡會議模式”，相互啟發，深入思考，對如何實現“研制低壓帶電接火絕緣擋板”這個課題目標展開討論，并提出了兩個可行方案，即全絕緣擋板與絕緣擋板拼接絕緣帆布。

QC小組分別對兩個方案進行了綜合分析對比，結果如表1所示。

通過對比兩種方案的有效性、安全性、可靠性、通用性和實用性可以發現，絕緣擋板拼接絕緣帆布優于全絕緣擋板。

2.2 ? ?對確定方案進行分解

QC小組進一步對全絕緣擋板和絕緣帆布進行二級分解，二級分解圖如圖1所示。

（1）QC小組通過對固定型絕緣擋板和折疊型絕緣擋板進行考察對比分析，得出以下結論：

1）固定型絕緣擋板能使覆蓋的區域與墻體實現絕緣隔離;在既定干擾環境下不會脫落，不會失去防護。但其重量較大，安裝及運行過程中可能造成人身傷害，可能對低壓線路造成一定拉扯;不適用于不同尺寸街碼、靠近墻體的垂直分布或水平分布的三相四線和單相線路;存在單人難以操作，不便于攜帶和收納的缺點。

2）折疊型絕緣擋板能使覆蓋的區域與墻體實現絕緣隔離;在既定干擾環境下不會脫落，不會失去防護;適用于不同尺寸街碼、靠近墻體的垂直分布或水平分布的三相四線和單相線路;同時可以單人操作，便于攜帶、收納。但其重量較大，安裝及運行過程中可能造成人身傷害，可能對低壓線路造成一定拉扯。

（2）QC小組通過對固定型絕緣帆布和可拆卸絕緣帆布進行考察對比分析，得出以下結論：

1）固定型絕緣帆布能使覆蓋的區域與墻體實現絕緣隔離;重量輕，安裝及運行過程中不會對人身造成傷害，不會對低壓線路造成太大拉扯;在既定干擾環境下不會脫落，不會失去防護。但其不適用于不同尺寸街碼、靠近墻體的垂直分布或水平分布的三相四線和單相線路，不可根據實際情況來選用不同規格的絕緣帆布;且單人難以操作，不便于攜帶和收納。

2）可拆卸絕緣帆布能使覆蓋的區域與墻體實現絕緣隔離;重量輕，安裝及運行過程中不會對人身造成傷害，不會對低壓線路造成太大拉扯;在既定干擾環境下不會脫落，不會失去防護;適用于不同尺寸街碼、靠近墻體的垂直分布或水平分布的三相四線和單相線路，可根據實際情況來選用不同規格的絕緣帆布;同時可以單人操作，方便拆卸、安裝和更換，便于攜帶和收納。

（3）經上述綜合分析，QC小組最終確定了低壓帶電作業絕緣擋板的二級分解方案選擇結果——折疊型絕緣擋板和可拆卸絕緣帆布。

2.3 ? ?確定最終優化方案

結合以上幾個方案，QC小組對折疊型絕緣擋板和可拆卸絕緣帆布進行了進一步優化，方案優化如圖2所示。

在材料選擇上，QC小組對有機玻璃與環氧樹脂、合頁與插銷、夾子與魔術貼進行了兩兩對比調查分析，調查結果如下：

（1）折疊式絕緣擋板材料選擇條件：各種環境下具有良好的絕緣性（絕緣電阻值≥40 MΩ/1 000 V），當環境溫度達到90 ℃時材料不會發生形變（熱形變溫度≥90 ℃）。

調查結果顯示，有機玻璃的絕緣電阻值>1 800 MΩ/

1 000 V，熱形變溫度<90 ℃，明顯不符合選擇要求;環氧樹脂絕緣電阻值>1 800 MΩ/1 000 V，熱形變溫度≥150 ℃，符合選擇要求。

（2）絕緣擋板連接金件選擇條件：能夠旋轉，在受到劇烈晃動的情況下依然牢固。

調查結果顯示，插銷兩連接片之間不能旋轉，在受到劇烈晃動時插銷容易松脫，不符合選擇要求;合頁兩連接片之間能旋轉達到90°，在受到劇烈晃動的情況下依然牢固，符合選擇要求。

（3）絕緣帆布固定材料選擇條件：具有良好的絕緣性能，不容易松脫。

調查結果顯示，夾子在各種環境下均具有良好的絕緣性，但在受到劇烈晃動的情況下容易松脫，且夾子的彈簧容易老化，不符合選擇要求;魔術貼在各種環境下均具有良好的絕緣性，在受到劇烈晃動的情況下依然粘貼牢固，不易老化，符合選擇要求。

通過以上的調查分析和對比選擇后，QC小組確定了新型帶電接火作業安全防護工器具的最終方案，如圖3所示。

2.4 ? ?方案實施

針對上面所提出的方案，通過下述步驟進行實施。

2.4.1 ? ?制備絕緣擋板部分

對絕緣擋板進行測量并裁切絕緣擋板，同時對環氧樹脂板進行絕緣試驗。

2.4.2 ? ?制備合頁部分

為選出經濟實用的最佳合頁，QC小組進行了5項合頁試驗：

試驗1：膠合頁的絕緣試驗;

試驗2：單個膠合頁的受力測試;

試驗3：噴涂絕緣漆的金屬合頁的絕緣試驗;

試驗4：單個噴涂絕緣漆的金屬合頁的受力測試;

試驗5：多個（2～4個）金屬合頁受力測試。

綜合試驗效果、實用性及經濟性，QC小組最終選擇采用兩個噴涂絕緣漆的金屬合頁連接，固定絕緣擋板。

2.4.3 ? ?制備絕緣布部分

按設計要求將絕緣布裁剪成80 cm×150 cm大小，同時對絕緣布進行絕緣試驗。

2.5 ? ?組裝并進行現場實地調試

組裝成果及絕緣擋板絕緣性能現場測試如圖4所示，在低壓接戶線處進行帶電作業試驗，結果顯示，絕緣擋板的絕緣性能及有效屏蔽率高達100%。

3 ? ?效果與推廣

效果一：降低了工作人員的觸電風險，提高了作業安全性。

效果二：可自由拼接的絕緣帆布，提高了布置安全措施的工作效率。

QC小組在工作現場對研制的低壓帶電接火絕緣擋板進行了多次測試，并統計分析使用感受，發現使用低壓帶電接火絕緣擋板消除了操作人員在工作中對墻壁的接地風險，在布置安全措施上可以大大節約時間，提高工作效率[2]。因此，在日常工作中可對研制的新型低壓帶電接火絕緣擋板進行推廣運用。

[參考文獻]

[1] 帶電作業工具基本技術要求與設計導則：GB/T 18037—2000[S].

[2] 吳少雷，馮玉，凌松.配網帶電接火裝置的性能提升[J].電工技術，2019（7）：112-114.

收稿日期：2021-11-26

作者簡介：梁積儲（1977—），男，廣東鶴山人，配電線路技師，主要從事配電線路維護工作。

李永健（1978—），男，廣東鶴山人，工程師，主要從事配網管理工作。

楊文達（1993—），男，廣東鶴山人，助理工程師，主要從事營銷工作。