新型折叠绝缘安全围栏的设计与应用效果分析
摘要
关键词
新型折叠;绝缘;安全围栏;设计;应用效果
正文
电力线路施工过程中,高空作业、物体打击等安全事故时有发生,若施工人员未佩戴绝缘手套,在高压线附近作业,或登高时未穿绝缘靴或使用绝缘棒等工具,均可能造成触电、物体打击等伤害。近年来,随着我国经济快速发展,电网建设规模不断扩大,高压线路施工工作任务量日益繁重,作业现场安全管理难度日益增大。为解决电力线路施工过程中出现的高空坠落、物体打击等安全问题,设计了一种新型折叠绝缘安全围栏,该安全围栏由围栏主体、插拔式接口、底座及支架等组成,能够有效地降低施工人员在高空作业时出现坠落的风险。
1 当前安全围栏使用中存在的问题
1.1 分体式围栏体积较大
由于安全围栏通常是由钢管焊接而成,因此围栏的体积较大,如果安装在室外,很容易导致围栏表面积过大、无法及时清理,不仅影响美观,而且对施工人员的视线产生遮挡,进而降低了施工人员的作业效率。除此之外,分体式围栏与绝缘子串之间无法紧密连接,当绝缘子串发生损坏时,围栏上的开口就无法起到阻挡作用,进而容易造成触电事故。为了解决分体式围栏体积过大的问题,研制人员对安全围栏进行了优化设计,并制作了一款新型折叠绝缘安全围栏。新型折叠绝缘安全围栏以塑料材质为载体、在内部嵌入绝缘子串的形式制作而成。
1.2 质量重且运输成本高
传统的安全围栏采用的是钢质材料,其质量较大,其体积较大,导致安装时需要多人协同进行安装,同时对安装人员的技术要求较高。另外,传统围栏的运输成本较高,需要对其进行现场吊装和运输,这样会对电网安全造成一定影响。因此,目前电力企业在用传统围栏存在的问题是其质量较大,对电网安全造成一定影响。传统围栏采用钢材质进行制作,其质量较大,若发生事故可能会造成电网短路、设备烧毁等现象。同时,传统围栏在使用过程中需要多次吊装和运输,不仅浪费了人力物力,还增加了施工难度和成本。
1.3 配件易损坏和丢失
在电力施工现场,由于安全围栏的材料、安装及使用过程中极易发生损坏和丢失的问题,主要表现为:
(1)施工人员在安装和使用过程中,因受力不均匀、外力及自身的不规范操作,易导致安全围栏配件发生损坏;
(2)在施工过程中,因使用工具不规范、缺乏保养等因素,安全围栏配件易发生丢失现象;
(3)部分施工人员因对安全围栏的功能和应用不了解,在进行日常工作时,没有注意到安全围栏配件的重要性,没有及时检查维护,致使其丢失;
(4)部分施工人员对安全围栏配件的重要性认识不足,在工作时不会使用或使用不当,造成配件损坏和丢失。
2 新型折叠绝缘安全围栏的设计
2.1 采用新型轻便材料制作
传统绝缘安全围栏都是采用木材、钢管、铝合金等材料,制作过程中需要对其进行焊接、打磨,这在一定程度上限制了绝缘安全围栏的使用范围。为此,本项目采用一种轻便材料,其特点是重量轻、易折叠,制作过程中不需要进行焊接和打磨,可以直接使用。在安全围栏的外部缠绕1层3~5cm厚的阻燃塑料薄膜,该绝缘安全围栏可以方便地悬挂在带电作业车上,然后采用PVC塑料膜制成的防水挡圈,该挡圈可直接在户外使用,需要时可直接拆除,不需时也可将其折叠收纳在绝缘安全围栏内部。
2.2 插拔式接口
设计制作的新型折叠绝缘安全围栏主要有两个部分组成,分别为底座和插拔式连接接口。底座由金属材料制成,可以直接用于支撑固定新研制的绝缘安全围栏;插拔式连接接口由金属材料制成,可以将插拔式连接接口插入到底座内部,然后将围栏安装在底座上。传统的绝缘安全围栏大多采用钢制材料,制作的方式是先将金属材料进行冲压加工,再根据围栏尺寸进行切割,最后制作成组装件,传统的绝缘安全围栏存在着结构不合理、安装效率低、安装困难等问题,因此需要对其进行改进为插拔式接口。
2.3 改进结构设计
新型折叠绝缘安全围栏改进结构,将原先的绝缘子插拔装置替换为带固定片的插拔装置,将原来的固定片设计为可自由弯曲、可反复拉伸的结构,在固定片上设置有调节片,调整时可以自由拉伸、收缩,可以有效地防止因固定片未调节而导致绝缘子断线,增加了绝缘子断线的概率。在围栏顶端设有固定板,固定板上设置有两个螺栓孔,分别连接2个可自由伸缩的金属杆,同时两个金属杆之间设置有连接销轴,连接销轴上设置有调节孔,调节孔通过螺栓与固定板上的调节片连接,调整时可以自由收缩、拉伸。
3 新型折叠绝缘安全围栏的应用效果
3.1 拆装和运输方便
传统的绝缘安全围栏采用两层金属杆体,固定在电力杆塔上,具有一定的体积和重量,安装、运输、拆装较为不便。新型折叠绝缘安全围栏的每层金属杆体用螺丝固定在一起,并通过绝缘胶管与基础螺栓连接,形成整体;采用铝合金材料,轻便易携;每层金属杆体的长度、直径一致,便于安装和拆卸。由于每层金属杆体之间采用绝缘胶管连接,安装和拆卸过程中无需将绝缘胶管切断或剪断,也不会对电网安全运行产生影响。同时,新型折叠绝缘安全围栏可在各种复杂地形条件下使用,无需专门的安装人员进行安装、拆卸作业;整体尺寸与基础螺栓相同,重量较轻。
3.2 可插拔式接口更便于操作
新型折叠绝缘安全围栏与传统绝缘围栏的接口不同,传统的绝缘安全围栏接口是通过螺栓与电杆连接,连接时需要两人配合,其中一人将螺栓拧紧,另一人再进行连接,安装时间较长;而新型折叠绝缘安全围栏接口为插拔式结构,可以实现快速安装和拆卸。以A、B两点之间的直线距离为10m为例,传统的绝缘安全围栏一般是通过螺栓与电杆连接,而新型折叠绝缘安全围栏采用插拔式结构,在安装时只需将其中一根螺栓拧紧即可实现安装,这将大大缩短了人们的操作时间。
4 结束语
总而言之,传统安全围栏在使用过程中存在一些不足,如安装和拆卸不便,同时增加了额外质量,对施工人员的人身安全造成一定的影响。为了解决传统安全围栏存在的问题,设计了一种新型折叠绝缘安全围栏,该围栏采用模块化设计,便于现场安装或拆卸,提高了工作效率。因此,为了确保电力线路施工现场的安全管理工作的有序开展,必须做好施工现场的安全管理工作,特别是施工人员高空坠落、物体打击等事故的预防与控制。只有做好电力线路施工现场的安全管理工作,才能提高电力线路施工质量和效率,为我国经济建设提供更加可靠的电力保障。
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