高压输电线路高空检修传送装置的设计与应用.pdf
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1、2023 年 6 月高压输电线路高空检修传送装置的设计与应用贾磊瑞袁马斌袁丰睿(国网宁夏电力有限公司宁东供电公司,宁夏 银川 750411)【摘要】为满足高压输电线路日常运维管理要求袁采用实验设计的方法袁详细研究高空检修传送装置的设计与应用袁设计内容包括传动装置尧遥控装置尧限位装置尧绳索选材尧绝缘滑车选材尧移动电源以及接地保护装置等袁分析该装置的工作原理及应用效果遥结果表明袁所设计的高空检修传送装置具有技术先进性袁可实时监控所传输物品袁确保其安全可靠到达高空作业人员的工作范围袁有利于提高铁塔高空作业效率袁省时省力遥【关键词】高空检修传送装置曰输电线路曰设计曰安全【中图分类号】TM75【文献标识
2、码】A【文章编号】1006-4222(2023)06-0082-030 引言随着电力系统的发展,电力设备由计划检修逐步过渡到状态检修。状态检修主要依据设备的运行状况来确定该设备是否需要维修,这对于提高设备的可靠性、保障高压电器的安全具有重要意义1。通常来说,工作人员在进行高空检修时,需要用人力拖拽绳索来传送工具,由于高空工作环境具有特殊性,这一过程不仅费时费力,也难以保障高空作业人员的人身安全。因此,需要设计一个适用于高压输电线路场景的高空检修传送装置,旨在解决工具传送问题,提高高空作业人员的工作效率,最大限度保证高空作业人员的人身安全。1 高空检修传送装置具体设计1.1 传动装置高空检修传送
3、装置中的电机型号选择单相电机,并将其作为传动装置(图 1)。单相电机的定子由在空间位置上相差 90毅的主绕组和副绕组组成,其只需要使用单相电源供电,应用十分广泛。与三相永磁电机相比,单相电机的工作效率略低,但结构相对简单,可以直接接入 220 V 单相民用电源运行,应用范围广。另外,由于转子上有鼠笼导条,无须使用变频器来实现自启动,有利于节约电机的制造成本。与单相感应电机相比,单相电机在多个方面具有更加明显的优势,不但可以提高电机效率与功率因数,还可以在相同输出功率下拥有更小的体积。单相电机的工作原理如下:当单相正弦电流通过定子绕组时,电机会形成一个交变磁场,该磁场的强弱主要随时间作正弦规律变
4、化,但空间方位固定不变。交变磁场可划分为两个转速相同但旋转方向相反的磁场。当转子处于静止状态时,这两个旋转的磁场会在转子中形成两个大小一致、方向相反的转矩,使得合成转矩为零,此时电机无法正常旋转。可使用外力使电机向顺时针方向旋转,这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间会出现切割磁力线运动变小的情况。相反,当电机向逆时针方向旋转时,转子与该方向的旋转磁场的切割磁力线运动变大2,导致原本的平衡被打破,转子形成的转矩无法为零,此时,转子必须沿着推动的方向进行旋转。单相电机的优点如下:淤调速性能好,调速范围广且平滑。于过载能力较强。盂结构简单。榆受电磁干扰影响小。虞噪声小。1.2 遥控装置遥控装置选用红
5、外遥控装置。为保证遥控效果,满足不同环境作业的操作要求,可采用红外遥控装置,避免对其他无线设备的正常工作造成干扰。红外遥控装置具有电路调试操作图 1 传动装置电力信息822023 年 6 月图 2 限位装置渊单位院mm冤20104564-覬16微动限位开关难度低、连接效果稳定等优点,在现场操作中只需根据给定电路进行连接即可,无须额外调试。同时,红外遥控装置编解码较为容易,支持多路遥控方式,适用范围广,且失误率低。因此,本文设计的高空检修传送装置选择红外遥控装置作为遥控装置,以达到提高系统控制效果、降低成本的目的3。红外遥控装置的主要功能是接受高空检修传送装置双侧工作人员发送的传输指令,用于调整
6、传送速度、控制装置暂停或者启动等。1.3 限位装置在本文设计的高空检修传送装置中,需要在绝缘滑车处增设一个限位装置(图 2)。通过设定一个限位高度,当取物装置提升至极限位置时,系统可自行切断动力源,此时,取物装置无法继续上升。在限位装置运行期间,当吊钩滑轮升起到极限位置时,滑轮的夹套可以托住拉杆,但是在弹簧销轴的压迫作用下,传送装置的电源设施会被切断,此时限位装置即可发挥作用,限制装置运行4。1.4 绳索选材通过对迪尼玛绳、钢丝绳、棕绳 3 种材料进行拉伸、侧向和摩擦测试,以此选取最优的绳索。(1)迪尼玛绳。将长为 6 m、直径为 8 mm 的迪尼玛绳固定在拉伸机上进行拉伸测试,结果显示,迪尼
7、玛绳的最大拉伸力为 20 800 N,符合相关要求。取长为 6 m、直径为 8 mm 的迪尼玛绳,在 1/2 处用避雷线来回摩擦 30 min,无明显的断股现象5。测试表明,迪尼玛绳具有重量轻、绝缘性能好、抗拉强度高、耐磨等特点。(2)钢丝绳。将直径为 8 mm 的钢丝绳固定在拉伸机上做拉伸测试,结果显示,钢丝绳的拉伸极限值为 20 800 N,符合相关要求。取长为 6 m、直径为8 mm 的钢丝绳,在 1/2 处用避雷线来回摩擦 30 min,无任何变形。测试表明,钢丝绳的强度较大,能够满足避雷要求,但是,钢丝绳对绝缘滑车的摩擦力较大,容易损坏绝缘滑车,存在安全隐患,因此,本文设计的高空检修
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