一种压刹式可移动高压绝缘凳的研制

陈传话 林夏捷

摘要：高压绝缘凳是变电运行人员日常工作时在稍高处（离水平面0.5米以下）作业常用的安全工器具，变电站中的绝缘凳一般为双层高低凳结构。本文提出一种压刹式可移动高压绝缘凳，其具有一下几个特点：1、绝缘和承重性能良好;2、轻便可自由移动;3、稳固可靠，使用中不滑动、不摇晃。有效解决了传统高压绝缘凳笨重难以多次反复移动的问题，减少了作业人员的工作强度，提高了工作效率。

关键词：高压绝缘垫;压刹式;移动

高压绝缘凳是变电站运行人员日常工作时在稍高处（离水平面0.5米以下）作业常用的安全工器具之一，在变电日常生产运维中，由于作业地点多，登高地点不固定，常常需要多次反复挪动高压绝缘凳到指定位置使用。为了保证高压绝缘凳的绝缘性能和承重能力，绝缘凳一般采用绝缘玻璃钢材质制成，一般为双层高低凳结构。这一结构使得高压绝缘凳具有一定的重量，不利于工作中进行移动和搬运。尽快部分生产商为克服移动问题，在绝缘凳靠扶手一侧侧面安装了两个轮子作为移动辅助装置，用以放倒绝缘凳进行拖行，但依然存在移动装置不实用的情况，增加作业人员工作强度，降低作业工作效率。

1改进思路

本文旨在解决上述问题，研制一种新型的压刹式可移动高压绝缘凳，其应具有以下特点：1、绝缘和承重性能良好;新研制的绝缘凳应具有等同或大于原绝缘凳的绝缘和承重能力，保障作业人员安全使用;2、轻便可自由移动：新研制的绝缘凳应具有轻便可自由移动的功能，满足作业人员不费余力的自由挪动到指定工作地点使用。3、稳固可靠：新研制的绝缘凳不但要方便移动，同时也要保证其应具有可刹止并稳固可靠，使得作业人员上下过程不会滑动，不前后左右摇晃。

2设计方案

根据上述的改进思路以及目标，本小节将详细阐述对应的改进设计方案，并通过配图加以说明。

压刹式可移动高压绝缘凳的外观结构如图1所示，主要由1高压绝缘凳和2移动/刹止切换装置两个部分组成。1高压绝缘凳为变电站配备的原有绝缘凳。2移动/刹止切换装置为本文设计关键，直接装设于绝缘凳四个凳脚即可，兼容性强。

移动/刹止切换装置图5所示，主要由21切换横杆、22三角锁止槽钢、23轴1和轴2、24轴承底座、25水平活动槽钢、26万向轮组成。移动/刹止切换装置利用22三角锁止槽钢、23轴1、轴2、25水平活动槽钢之间的力矩和支撑点关系实现高压绝缘凳移动和刹止功能切换。

图1所示为高压绝缘凳可移动模式。通过脚踩下压高压绝缘凳前后的21切换横杆，21切换横杆驱动22三角锁止槽钢绕着23轴1向下转动;同时22三角锁止槽钢驱动25水平活动槽钢绕着23轴2转动成水平状态，固定于25水平活动槽钢的26万向轮着地同时抬起凳脚。由于部件间的受力关系，使得高压绝缘凳的4个凳脚被万向轮抬起，切换成为移动模式。这时，工作人员可轻松自由地推动高压绝缘凳到各个工作地点。

图2所示为高压绝缘凳刹止稳固模式。当工作人员推动高压绝缘凳到达工作地点后，通过脚稍微用力往上抬起高压绝缘凳前后的21切换横杆，使22三角锁止槽钢绕着23轴1向上转动，此时25水平活动槽钢失去受力支点，便同时绕着23轴2带动26万向轮向上扬起。高压绝缘凳此时受重力影响下沉，压紧地面，成为刹止稳固模式状态。这时工作人员便可上下绝缘凳安全作业。

圖3为移动/刹止切换装置移动状态时的细节展示图。图4为移动/刹止切换装置刹止状态时的细节展示图。

本文研制压刹式可移动高压绝缘凳的技术关键点是：1、通过移动/刹止切换装置简单的机械结构设计实现高压绝缘凳的移动、刹止模式切换;2、工作人员通过脚下压或上抬切换横杆便可简单实现切换，其灵敏度高，方便快捷;3、其移动模式由原来的搬运转变为万向轮滑动模式，单人可操作，省力快捷，节省人力和体力支出，提高工作效率;4、刹止模式为四只凳脚着地，当工作人员使用时无需担心滑动风险，安全作业。5、移动/刹止切换装置部分兼容性强，适用于变电站原有的各类品牌高压绝缘凳安装改造，无需重新定制，经济性良好。

3成品加工及应用

根据设计方案，采用不锈钢材料对移动/刹止切换装置进行加工制作，并与变电站原有高压绝缘凳进行组装。

通过改进后的压刹式可移动高压绝缘凳与传统高压绝缘凳进行使用对比。

测试将测试人员分为3组，每组2人，每组进行一次压刹式可移动高压绝缘凳使用测试和一次传统高压绝缘凳使用测试。测试内容为：在某变电站10kV高压室内，选定8个开关柜，打开其继保小室柜门（开关柜上部）进行开关控制电源空开检查。测试结果如下表所示：

采用改进后的压刹式可移动高压绝缘凳，变电站作业人员单人便可轻松便捷地反复挪动高压绝缘凳到指定工作地点进行使用，克服了传统高压绝缘凳笨重难以移动的问题，节省了大量时间，大大降低了对变电站作业人员的体力消耗，减少了作业人员的工作强度，提高了工作效率。本文设计的移动/刹止切换装置，结构简单实用，安装方便，适用于对原有高压绝缘凳的升级改造，兼容性强，具有一定的经济效益。

此外，本次安装过程中，发现高压绝缘凳本身是玻璃钢材质制成，其本身弹性不足，在使用螺丝螺母将移动/刹止切换装置安装在凳脚时，如果螺丝螺母拧紧力矩过大，容易导致玻璃钢材料开裂。因此，在移动/刹止切换装置与绝缘凳组装的结构上需要进一步研究和改进。

参考文献

[1]廖海铭.配网带电作业升降抱杆绝缘梯的研制.创新与实践，2020（03）：16-18.

[2]郝丽萍.可调节绝缘梯及防滑放置架的研究及应用.电力大数据.2017（02）：81-84

[3]吴英山.一种新型安全防护式配电网专用绝缘梯的开发.中国新技术新产品2020（01）：140-141

【作者简介】陈传话，男，广东惠州，大学本科，广东电网有限责任公司惠州供电局，高级工程师，从事变电运行工作。

林夏捷，男，广东惠州，大学本科，广东电网有限责任公司惠州供电局，工程师，从事变电运行工作。