Page 16 - 电力与能源2022年第三期
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2 0 6 夏 震, 等: 配网不停电作业绝缘降温防护设备研究进展
3.5 水循环半导体双工降温服 ( 2 ) 上身及头部降温服。人的头部血管丰富,
水循环半导体双工降温服具有制冷降温和制 在高温环境作业往往容易大汗淋漓, 特别是当穿
热保暖两种功能。利用控制器可以设定自动工作 着绝缘安全帽、 绝缘服、 绝缘手套时, 作业人员自
模式, 实现温度自动调节和模式切换, 在断电的情 己无法擦汗, 汗液很容易流入眼部造成不适, 进而
况下可以保持温度 [ 9 ] 。 导致视线模糊造成安全隐患; 另外高温造成头晕
水循环半导体双工降温服的缺点是其内部没 也会使工作效率降低。因此, 针对头颈部的降温
有空气对流, 只是单纯依靠循环管道网散热, 导致 也非常重要, 目前已经开发出液冷头盔。
绝缘工作服内空气不流通, 舒适性差。改进措施 ( 3 ) 全身式降温服。全身式液冷服可分为片
是在降温服上安装微型风扇, 与微气候区连通, 开 式液冷服、 单管回转式液冷服和多管路直通式液
启后可以加速微气候区空气对流, 达到辅助散热 冷服。多管路直通式液冷服因具有流阻低、 透气
的效果, 同时提高舒适性。循环液体可采用绝缘 性好、 冷却效率高、 可靠性好等优点, 广泛应用于
液, 电池模块改装便于随时更换和充电。 舱外航天服的散热系统。
水循环半导体双工劳动防护服如图 5 所示。 ( 4 ) 跨行业降温防护设备启示。借鉴航天、 医
疗、 军工全身式防护服的设计理念, 可以将不停电
作业全身式绝缘服组合起来, 实现绝缘安全帽、 绝
缘上衣、 绝缘裤、 绝缘手套、 绝缘鞋组合, 外端接降
温循环设备。还可以研究进一步的扩展, 头戴式
智能设备接入, 例如视频、 通话、 头盔屏幕显示等。
腰部两侧直接预留安全挂钩, 头盔加装过滤紫外线
图 5 水循环半导体双工劳动防护服 功能等。可以形象地称之为带电作业“ 航天服”。
4 不停电作业用新型降温防护设备发展 全身式绝缘降温工作服图 6 所示。
方向
通过对现有降温服进行研究发现, 目前可用
及在用降温防护设备主要存在总体重量偏重、 制
冷温度不宜控制、 穿着舒适性偏差、 制冷过程中经
常出现制冷不足或过冷等问题。
未来配网不停电作业需要的降温服, 主要体
现在减轻负荷、 温度范围易调节、 穿着舒适、 操作
方便、 功能多样化( 添加无线通信模块, 实现远程 图 6 全身式绝缘降温工作服
监测功能)、 智能化( 智能温控系统和监测使用者 全身式绝缘降温工作服, 包括绝缘衣裤( 分体
生命体征系统) 等方面, 更加注重人体工学的设 式或连体式)、 绝缘手套、 绝缘兜帽、 弹性手腕、 绝
[ 7 ]
计。在制冷实现路径上体现出由单一制冷路径向 缘袜靴、 外部降温循环设备和连接管。
彼此交叉综合运用的复合制冷方法发展 [ 8 ] 。降温 ( 5 )分级使用降温服。由于各种降温服特性
服应用上的扩展, 不再局限于工作斗内作业人员, 不同, 探索其在不同场景下的应用, 根据不同气候
地面电工及监护人也可以使用, 普适性提高。 条件和环 境 条 件 分 级 使 用。分 级 防 护 服 如 图 7
4.1 新型降温防护设备可发展种类 所示。
( 1 ) 相变材料与物理风冷降温相结合。对降 分级式绝缘服的使用如表 3 所示。
温服上衣与裤子进行重新设计, 合理规划风扇与 4.2 对降温服外接装置的绝缘防护
相变材料的位置, 在降温服内装备微型风扇, 同时 降温服的外接制冷装置和总管道不具有绝缘
在适当位置预留口袋便于装相变材料。此方法可 特性, 为了避免降温装置对绝缘斗和绝缘服绝缘特
以减轻降温服的重量, 降温服内风扇促进空气对 性的影响, 可对降温装置采取以下绝缘改进措施。
流, 相变材料吸收热量, 提高降温制冷效果。 ( 下转第 235 页)
