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伟匠机器人中标国网陕西电力公司变电设备绝缘子清洗检测机器人项目

绝缘子是一种特殊的绝缘控件在高压输电线路上用来支持和固定带电导体,并使带电导体之间或导体与大地之间有足够绝缘距离的绝缘体。绝缘子不仅具有较强的机械特性,而且必须具备较好的电气绝缘强度和耐潮湿性能。但在电力系统运行中,绝缘子长期工作于强电场、机械应力、污秽及温湿度等共同构成的错综复杂的恶劣环境中,出现故障的几率很大,严重威胁电力系统的安全运行。在潮湿的情况下,脏污的绝缘子容易发生闪络放电。因此定期的清洗和检测绝缘子有着十分重要的意义。

现有的绝缘子清洗主要可分为停电清洗、不停电清洗和带电水冲洗等,停电清洗用于高压电线连接塔显然会带来很大弊端,并且工人登塔用抹布擦拭时存在极大的安全隐患;带电清洗一般是利用装有毛刷或绑以棉纱的绝缘杆,在运行线路上擦绝缘子,这种对与普通的电线杆还可以,对于高压电线连接塔仍然无法满足需要。此外,大部分的绝缘子一般分布在户外,且其需要定时进行清洗,人工往返户外进行清洗会大幅增加经济成本。

目前,国内的绝缘子检测主要采用人工检测方式。例如,国内1000kV长南Ⅰ线及南荆Ⅰ线投运至今,已进行过两次年度停电综合检修工作。在两次检修中,对现有的用于超高压线路的SJC-5型数显绝缘子测试仪进行接线改造,从而测量超特高压线路绝缘子的性能。从测量结果看,使用上述测试仪得到的数据准确度偏差较大,并且在操作时十分不便;从工作效率看,人工爬塔并使用手持检测仪的工作方式加长了工作周期。可见,使用绝缘子检测仪对整串绝缘子进行逐片检测的方式需要工作人员携带绝缘绳、绝缘杆、检测仪器等大量辅助工具,并攀爬至塔顶高空作业,直接导致工作方式繁琐,危险性高,且效率低下。

国内超特高压交流输电线路所使用的绝缘子按照制作材料分类主要有硅橡胶复合绝缘子、瓷质绝缘子、玻璃绝缘子三种。我国国内1000kV输电线路的绝缘子耐张串大部分采用瓷质绝缘子,悬垂串采用复合绝缘子或瓷质绝缘子。运行中的绝缘子的绝缘性能需要定期进行检测,尤其是瓷质绝缘子及玻璃绝缘子,其检测周期较短,检测工作量较大,所以选取合适的检测方法及检测仪器对运行单位来说至关重要。

鉴于高压绝缘子在自动化检测、清洗方面存在迫切市场需求,近期国家电网陕西电力公司组织了针对变电设备绝缘子不停电检测清洗机器人的招标项目,伟匠机器人凭借雄厚的技术背景和先进成熟的设计方案成功中标。伟匠机器人将为国电电网打造一款全自动绝缘子清洗检测机器人,该机器人由自动攀爬系统、清洗机构、零值检测机构、视频监控系统以及全自动控制系统组成,可实现对绝缘子在有水、无水等条件下的全自动清洗工作,并可实现绝缘性能检测、在线观察、实时信息回传等功能,填补该领域内全自动清洗检测机器人的空白。