[电缆]用于变电站隔离器带电工作的干冰清洁机的

　　该文件提供了一套用于舞台作业的干冰清洁设备，包括垂直升降套筒，水平伸缩臂，干冰机，喷嘴组件，卷绕机构和控制系统。线。设备使用干冰作为清洁介质，并用于变电站绝缘子的电气清洁。采用手动和无线控制方法。程控制设备运行良好。场清洁效果令人满意，并满足带电工作环境的要求。磁电压和工业频率耐受电压以及电磁兼容性测试表明，该设备的绝缘性能满足变电站带电清洁操作的清洁要求。线控制系统满足变电站环境的要求。以看出，该文件中设计的干冰清洁装置是一种安全有效的变电站绝缘清洁装置。着社会经济的发展，大气中污染物的种类变得越来越复杂，污染水平持续增长，对电气系统的安全运行构成了严重威胁[1]，以及电网设备造成的污染事故。力系统的安全运行[2-3]。
　　除有关设备的外绝缘表面上的污垢可以有效防止污染事故[4]。用电网设备当前常用的方法是离线清洗，固然简单易行，但需要大量的时间，劳动和工作，清洗的质量难以保证[5]。着电网电压水平的提高，硬件故障的频率越来越低，并且停电时间变得越来越短。以清除掉电情况[6] 。此，带电清洁是确保电力系统安全稳定运行的必然趋势[7]。如，江苏省电力公司开发了电动鼓风机隔离器充电清洁器，以电清洁发电中的绝缘子，上海交通大学机器人研究所开发了用于户外的高压带电清洁机器人[8]。费清洁与电气设备绝缘的陶瓷瓶。冰清洗是由固态二氧化碳颗粒组成的最先进的清洗技术，广泛用于汽车，航空航天，核电和燃料加工行业。物。
　　而，目前很少有关于干冰清洁技术在电气设备的外部绝缘和带电清洁中的应用的研究。文档介绍了一种带电作业的新型干冰清洗机，用于变电站隔离器的电气化清洗，可以有效防止绝缘子闪蒸，确保安全稳定运行。力系统。于带电作业的干冰清洗装置包括：支撑体，升降驱动机构，卷绕机构，垂直升降套筒，上部旋转平台，水平伸缩臂，小型干冰机，喷嘴组件和压缩空气系统（见图1）。直升降机构由电动机驱动，电缆水平伸缩臂，旋转平台，喷嘴组件和干冰机由大气压驱动；控制系统包括手动控制和无线控制。1列出了带电作业用干冰清洗设备的主要技术参数。冰清洁是一种先进的清洁技术，其中清洁介质由二氧化碳的固体颗粒组成。冰清洗操作后，将固体二氧化碳颗粒升华为绝缘的二氧化碳气体，可以防止外部电绝缘层意外闪烁，并且适合对绝缘层进行电气清洁。冰机是干冰清洁的关键。有的干冰机重量很重，只能放在地板上。对于要清洗的绝缘子的表面，其高度有很大的不同。以向上运送二氧化碳颗粒，这影响了它们的清洁效果。开发的气动干冰机重量轻，直接安装在上部旋转平台上，不仅减少了干冰颗粒的运输距离，而且减少了干冰运输过程中的损失，并且允许更容易满足运输管道的隔热要求。时，小型干冰机使用压缩空气工作，不需要外部电源，并且很容易满足绝缘要求。器的完整测试表明，该小型干冰机工作效率高，清洁效果好，小型干冰机的参数如表2所示。冰的主要功能是将清洁喷嘴移动到预定的轨道，并确保喷嘴和隔热材料的表面形成一定的角度和距离，并确保通过喷涂清洁隔热材料的表面。用喷嘴高速干冰颗粒。冰清洁喷嘴组件包括机械手腕，齿轮旋转装置，双清洗喷嘴和驱动马达机构。中，机械手腕为齿轮旋转机构提供精确的轨迹，该齿轮带有双重清洁喷嘴，双重清洁喷嘴是干冰颗粒的输出，驱动马达是受控的气动马达通过电磁阀。冰清洁喷嘴如图2所示。清洁喷嘴距清洁表面的角度和距离是通过实验获得的。嘴连接压缩空气输送软管和干冰颗粒。
　　以根据污染程度调节压力和流量。操作期间，喷嘴组件沿绝缘柱的轴线移动，并且喷嘴的圆周运动配合以清洁绝缘体的表面。了确保绝缘的安全性，双重清洁喷嘴和齿轮旋转机构使用特殊的复合材料。电站隔离器的干冰清洁系统需要清洁离地面2.6〜8 m的绝缘层。虑到结构简单，运行稳定的要求，采用“垂直提升 水平扩展 上旋转”的结构设计。过调节垂直升降套筒控制装置的高度，水平伸缩臂可以调节喷嘴和隔热层之间的距离，而上旋转平台可以调节伸缩臂的投射角度。直起重套筒由7个部分的起重套筒组成，最低的金属部分用于固定和支撑设备，其他6个部分由绝缘材料制成，以确保绝缘安全。升机构基于绝缘齿条带的垂直运动来执行提升动作。高皮带架时，举升机构向上移动，而当皮带带下降时，举升机构向下移动。位置开关放置在机架皮带上，以检测提升高度并为设备提供稳定性。升机构由负载链轮和电机驱动，驱动电机通过减速器驱动负载链轮以实现齿条带的运动并完成提升操作。缩臂机构和上回转平台位于提升机构上方，以调节喷嘴组件和绝缘体的距离和角度。平伸缩臂是具有两段绝缘材料的伸缩臂结构，可确保绝缘的安全性。旋转平台是用于附接和支撑伸缩臂的枢转金属支撑结构。缩臂和旋转平台由气动马达驱动，并由电磁换向阀控制。伸缩臂上放置一个位置开关，以检测膨胀和水平膨胀的距离，以确保设备的稳定性。了进行绝缘子的清洁操作，机构的设计必须满足绝缘性能和机械性能的要求，正确选择绝缘材料是开发除雪清洁设备的关键含碳的。较和测试各种材料，最终将聚甲醛复合材料用作提升和伸缩机构的制造材料。材料具有高的刚度和强度以及优异的绝缘性能，并且在高频电场的作用下可以保持良好的介电性能。介电强度大于15 kV / mm。电作业的绝缘要求。直起吊套筒是基于内部绝缘齿条的运动来起吊的。了配合齿条带的运动并减小齿条带所占据的空间，设计了齿条带的卷绕机构。条机构包括一个圆柱形线圈，一个弹簧壳体，一个轴承和一个钢板支架。中，圆柱形卷盘由钢板制成的骨架组成，以确保机构的机械强度。簧盒是用于驱动绕线机自动上弦的动力机构。线机构如图3所示。冰清洗系统控制系统采用手动和无线控制方式，并以微控制器中的MCU和无线通讯模块为核心来实现。程控制操作。制系统由微控制器模块，无线通信模块，电磁阀模块和控制面板模块组成。制系统的框图如图4所示。图4中，虚线框中的模块构成了整个控制系统的核心。控制旋转平台，伸缩臂或喷嘴移动时，控制面板发出指令，无线通信模块将消息发送到接收模块并命令打开和关闭天线气动阀通过继电器来实现气动马达的旋转，从而引起相应的机构。位置传感器检测到到达指定位置时，它将检测到该信号，并且无线通信模块接收显示在控制面板上的反馈信号。控制垂直起重套筒移动时，控制面板发出指令，无线通信模块将消息发送到接收模块，从而使电动机运行。控制系统中，两个电磁阀控制气动马达以实现左转，右转和制动的三种状态。们配备了用于手动控制和紧急制动的辅助模块。MCU控制器是控制系统的核心，内部软件在干冰清洁装置上执行各种操作，执行器分布在干冰清洁装置的执行器上，并通过无线通信进行控制。行各种操作；组件的设计分布在每个执行器上，并且通过检测距离和角度来实现执行器的定位，极限和操作。
　　了执行带电清洁操作，设备绝缘的设计至关重要。缘部分主要是立式起重套筒，水平伸缩臂，喷嘴和用于绝缘的相关部件。厂前，按照《带电作业用绝缘工具测试建议书》（DL / T 878-2004），工业频率耐压测试和在绝缘部分上进行交流泄漏电流测试。升机构和伸缩臂由基于聚甲醛的复合材料制成。试材料时，样品长度为1.0 m，当前频率下的耐压测试电压为250 kV，泄漏电流的测试电压是78 kV。测试过程中，逐渐增加到78 kV，持续15分钟，测量样品的泄漏电流I1，并逐渐增加压力到250 kV，持续1分钟，以确定样品是否被旁路或故障。78 kV时，实际测量值I1 = 0.08 mA，小于标准规定的0.5 mA，并且泄漏电流测试符合要求。250 kV工频测试中，样品未在表面闪动，并且材料的绝缘性能测试合格。制系统的电磁兼容性测试。了保证控制系统的可靠性并避免对电源设备的干扰，进行了控制系统的电磁兼容性测试，以测试其电磁兼容性及其在电磁干扰区域的抗干扰性。磁场强度。据GB / T 17626系列，应在静电放电环境中和安装条件下，对外部设备，系统，子系统和设备进行电磁兼容性测试。

　　测试包括2项骚扰测试和4项免疫测试，共计6项测试。骚扰测试中，测试样品符合A类标准限值中设定的限值；在抗扰度测试中，测试样品符合在测试中正常运行的条件。试技术要求的限制。列为注释。试结果显示在表3中。3显示，电缆已加载的清洁剂控制系统在两种骚扰测试中均合格，并且被归类为四种免疫测试的A类，符合测试标准的要求。控制系统不影响有关的电气设备，并且适用于变电站的工作环境。制系统的现场操作测试。场操作测试是在变电站的干冰清洗设备的控制系统上进行的，该系统通过无线控制进行远程控制。冰清洁装置的高度，角度和距离由控制系统控制。缘层已经过电清洁。清洁过程中，控制系统模块可以正常运行，并且每个控件的功能都完全可行：举升装置的移动执行器灵活，可靠，垂直举升，水平拉伸和其他反应很敏感。缘后绝缘清洁操作最好由无线控制系统执行。场测试表明该设备符合设计要求，可以保证操作员安全。于带电作业的干冰清洁系统包括垂直升降套筒，水平伸缩臂，干冰机，喷嘴组件和绕线机构。控制系统采用内核，微控制器MCU和无线通信模块，并具有无线和手动两种控制模式，可以远程控制并满足实际工作环境的要求。业频率耐压和泄漏电流测试表明，设备的材料绝缘良好，符合带电运行要求；电磁兼容性和现场运行测试表明，该控制系统满足电磁兼容性和电磁干扰的要求以及现场运行要求。
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