夏文超，鲁彩江,高宏力，王 雨

（1.西南交通大学机械工程学院，四川 成都610031；2.西南交通大学先进驱动节能技术教育部工程研究中心，四川 成都610031）

1 引言

目前城乡结合部和农村配电架空输电线路70%以上还是裸导线，每当刮风下雨树障致使配电线路频繁跳闸，尤其是临近房屋、树木、鱼塘等区域，更是配网跳闸和人员触电死亡的重灾区，严重影响了供电效益，产生了不良的影响。面对此类问题，传统解决办法是在停电的情况下，人工悬挂在高压线路上对裸露导线进行包裹［1-4］。如图1所示，a是用于绝缘包裹的绝缘皮；b是传统的人工包裹方法。从图中可以看出，人工安装绝缘皮存在安全隐患，工作效率低。

图1 输电线绝缘皮的外观及传统绝缘改造方法Fig.1 Appearance of Cable Insulation Cover and Traditional Insulation Modification Method

此次研究的目的在于设计与开发一款架空裸露导线绝缘包裹机器人，在架空裸露导线通电情况下实现自动包裹。国内外近两年开始着手于架空配电线路绝缘化改造项目的研究。2017年，华北电力大学研制了一款10kV架空线绝缘修复机器人，能对绝缘导线破损处实施包裹新的绝缘皮、完成线路修复。但机器不能完成对裸露导线的绝缘改造工作［5］；2018年2月，新加坡施普林格天然气私人有限公司开发了一款高压输电绝缘机器人，通过橡胶轮驱动圆盘旋转将电工胶布包裹在导线上［6］。该机器结构简单，但用电工胶布包裹的方法可靠性差，需要人工上线安装并放置初始位置，不能带电操作。

为了解决架空裸露导线存在的问题，设计了一款架空裸露导线绝缘包裹机器人，机器人能对架空裸露导线有效包裹，实现自动化运行与带电操作。……