新型纤维增强型检修平台的应用

张友兰,王新洲,吴俊智,高当发

（国网湖北省电力公司咸宁供电公司,湖北 咸宁 437100）

新型纤维增强型检修平台的应用

张友兰,王新洲,吴俊智,高当发

（国网湖北省电力公司咸宁供电公司,湖北 咸宁 437100）

为适应智能电网广泛发展和应用的需要，本文设计了一种新型纤维增强型检修平台，该检修平台工作高度可调性高，绝缘性好，使用安全，维护方便，适合在地形较为复杂的变电站使用。本文主要介绍了该检修平台的应用情况，供电网同行参考。

复合材料；检修平台；变电站

1 传统绝缘脚手架检修平台

目前使用的检修平台一般为快速搭建型绝缘脚手架，层与层之间采用固定搭接方式，在工作时不能按照现场施工高度进行升降，不利于日常检修工作的进行。剪叉式高空作业平台可以根据要求升降至施工高度，但该高空作业平台采用金属（钢材）材料制造，整机重量一般在400kg至1200kg之间，在地形相对复杂的变电站一般很难移动该作业平台。在变电站检修作业时使用该高空作业平台的工作效率比较低，不利于检修工作的进行。另外，金属材料一般为导电材料，在变电站中使用该高空作业平台难以保证施工人员的人身安全。

随着新型纤维增强型材料的快速发展，采用传统材料制造的检修平台已经不能满足生产需求，迫切需要开发研制更加轻便型、绝缘性高、功能更齐全的新型检修平台。

2 新型纤维增强型检修平台

2.1 新型纤维增强型检修平台的选材

新型纤维增强型检修平台其主要制造材料为纤维增强复合材料，接头件采用尼龙材料（如Nylon12或增强PA66），少数关键连接部位采用金属连接件。纤维增强复合材料由于其优良的特性如比强度高、比刚度大、可设计性强、成型工艺性好，以及良好的抗疲劳损伤性能、高冲击能量吸收能力、抗噪声和耐腐蚀等性能，最初广泛应用于国内、外航空航天的零、部件结构如机翼、尾翼、机身、箭头、箭体、舰体、发动机短舱、防火隔板等。一些大的飞机制造商在飞机设计制造中，正逐步减少传统金属结构件，使航空复合材料逐渐成为新型飞机的主体结构材料。新型纤维增强型检修平台的承力构件选用碳纤维增强复合材料及少量玻璃纤维增强复合材料。

2.2 新型纤维增强型检修平台总体结构

本纤维增强型检修平台按功能分类主要由四大部分组成，分别为工作平台、升降机构、底座以及斜支撑，如图1所示。

图1 纤维增强型检修平台总体结构图

工作平台主要部件为防护栏和平台支架。防护栏高为1米，其上设置有升降高限位报警器，防止工作平台上升高度过高，保护施工人员人身安全。平台支架主要用于提供施工人员工作场地，支架上设置有防滑平板。

升降机构为剪叉式升降机构。剪叉臂采用碳纤维增强复合材料，剪叉臂之间的连接采用金属钢套连接。升降机构的升降功能由伺服电动机提供，同时在没有电力设施情况下，本升降机构可以通过摇把人力提升工作平台。

底座的主要作用是为升降机构及工作平台提供支撑平台，底座上设计有万向轮，方便在施工场地搬运移动检修平台。底座的主要承力构件为纤维增强型圆管。

斜支撑架为可伸缩式支撑架，本检修平台选用纤维增强型材料具有轻便特点，在使用过程中，轻便性使用得检修平台会发生横向侧翻，设计斜支撑架就是为了降低发侧翻的可能性。

3 新型纤维增强型检修平台的应用前景

新型纤维增强型检修平台适用于110KV变电站检修作业。本检修平台的设计依据主要是以咸宁供电公司实际情况为基础，所设计的功能满足日常检修需求。

根据新型纤维增强型检修平台的设计方案来看，其具有如下特点。

（1） 改进检修平台工作方式。本检修平台为可升降式检修平台，可根据施工高度要求，通过电力或人力方式提升工作平台至工作高度。检修平台底座设置有万向轮，方便在工作场地搬运检修平台，提高检修效率。

（2）动力装置采用伺服电动机装置。该装置提供有操作手柄，施工人员可在距离检修平台较远处操控检修平台的升降，保证施工人员人身安全。同时升降速度可调，可以根据现场工作需要调整升降速度。

（3）本检修平台设置有水平倾斜报警器及升高限位报警器。水平倾斜报警器在检修平台底座处于非平衡状态时发出警报，提醒施工人员注意调整检修平台底座的万向轮高度。升高限位报警器作用是随时监测工作平台上方的电场强度，在电场强度超出安全范围时发出警报，提醒施工人员注意降低工作高度，保证施工人员人身安全。

（4）本检修平台主要承力构件采用纤维增强型复合材料，承力构件尺寸按照给定工况进行计算，由该材料制成的检修平台其重量大大地下降。相比传统的高空作业平台，本检修平台在轻便性上有很大的优势，方便施工人员搬运，提高了变电站的检修效率。

由于本新型纤维检修平台目前还在初步研制及试用阶段，还没有广泛地推广本检修平台。目前还没有积累多少使用、运行和管理的经验，本检修平台在设计及运行方式还有许多可以改进的地方。相信未来随着纤维增强型材料的快速推广以及新型检修平台的进一步完善，新型检修平台会得到广泛地推广，其使用方式会越来越方便，越来越高效率。

张友兰（1959—），男，湖北团风人，本科，工程师，主要研究：变电一次设备的试验检修及设备运行状态的评价。