《輸電線路飄浮異物激光帶電清除裝備技術規(guī)范》

ICS29.240.99

CCSF20

中國電力企業(yè)聯(lián)合會標準

T/CECXXXX-XXXX

輸電線路飄浮異物激光帶電清除裝備

技術規(guī)范

Technicalspecificationofforeignobjectslong-distancelaserremovalequipment

foroverheadtransmissionlines

（征求意見稿）

201X-XX-XX發(fā)布201X-XX-XX實施

中國電力企業(yè)聯(lián)合會發(fā)布1

I

輸電線路飄浮異物激光帶電清除裝備技術規(guī)范

1范圍

本標準規(guī)定了架空輸電線路飄浮異物激光帶電清除裝備的結構組成、工作條件、技術參

數(shù)、試驗項目、標志、包裝、運輸和貯存等。

本標準適用于架空輸電線路飄浮異物激光帶電清除裝備的選型、訂貨、驗收和維護。

本標準不適用于20kV及以下絕緣導線線路。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適

用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB7247.1激光產(chǎn)品的安全第1部分：設備分類、要求和用戶指南

GB10320激光設備和設施的電氣安全

GB/T13739激光光束寬度、發(fā)散角的測試方法以及橫模的鑒別方法

GB/T13863激光輻射功率和功率不穩(wěn)定度測試方法

GB/T15175固體激光器主要參數(shù)測試方法

GB/T15313激光術語

GB/T17626.2電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗

GB/T17626.3電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度試驗

GB/T17626.4電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗

GB/T17626.5電磁兼容試驗和測量技術浪涌（沖擊）抗擾度試驗

GB/T17626.8電磁兼容試驗和測量技術工頻磁場抗擾度試驗

GB/T17626.9電磁兼容試驗和測量技術脈沖磁場抗擾度試驗

DL/T741架空輸電線路運行規(guī)程

DL/T966送電線路帶電作業(yè)技術導則

3術語和定義

GB/T15313確立的術語及下列術語和定義適用于本文件。

3.1

架空線路飄浮異物foreignobjectsonoverheadlines

懸掛在架空線路設備上的飄浮性物體，包括風箏、風箏線、塑料布、廣告布、遮陽網(wǎng)、

防護網(wǎng)、包裝袋、氣球、孔明燈、塑料薄膜等。

3.2

紅外激光infraredlaser

波長大于760nm的激光。

3.3

二氧化碳激光清除裝備CO2laserremovalequipment

1

采用波長范圍在9000~11000nm的二氧化碳激光器為光源的架空線路飄浮異物激光帶

電清除裝備。

3.4

光纖激光清除裝備fiberlaserremovalequipment

采用波長范圍在800~2100nm的光纖激光器為光源的架空線路飄浮異物激光帶電清除

裝備。

3.5

激光功率laserpower

指激光光束在發(fā)射處發(fā)出的總功率。

3.6

激光功率密度laserpowerdensity

激光光束的總功率除以該光束投射在目標上的投影面積。

3.7

最大有效作用距離maximumeffectivedistance

采用特定波段激光的清除裝置，其輸出光束的激光功率密度能夠有效清除異物的最遠距

離。

3.8

輔助瞄準激光assistantaimingbeam

與紅外激光同軸同向合束輸出的用于輔助瞄準的可見激光。

4組成與分類

4.1設備功能

將適當能量激光束照射到架空線路異物上，在確保安全條件下將異物切割清除，從而在

架空線路帶電運行情況下快速、安全清除異物。典型飄浮異物類型參見附錄A。

4.2設備組成

架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備由激光光源、光束整形模塊、輔助瞄準模塊、電源

及控制模塊、安全防護模塊、冷卻模塊等部分組成，如圖1所示。

2

圖1架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備組成

4.3設備型號和分類

設備的型號可按下述進行分類：

a)按光源類型分：

1)C——二氧化碳激光光源；

2)F——光纖激光光源。

b)按冷卻方式分：

1)W——水冷；

2)A——風冷。

c)按激光方向控制類型分：

1)E——電動控制，采用電動云臺控制激光方向；

2)I——智能控制，結合圖像識別技術，自動控制激光方向。

設備的型號命名可參考圖2。

圖2設備的型號命名

示例1：二氧化碳水冷電動激光清除裝備，最大有效作用距離為40m，表示為：CWE-40。

示例2：光纖風冷智能激光清除裝備，最大有效作用距離為200m，表示為：FAI-200。

5工作條件

5.1正常工作條件

設備的工作條件應滿足以下要求：

a)環(huán)境溫度：-25℃～+40℃；

b)環(huán)境相對濕度：不大于90%（產(chǎn)品內部既不應凝露，也不應結冰）；

c)大氣壓力：80kPa～110kPa；

d)最大日溫差：25℃；

e)風速：≤13m/s，參見附錄B。

5.2周圍環(huán)境要求

設備使用的環(huán)境應滿足以下要求：

3

a)無爆炸危險、無重大燃燒源、無腐蝕性氣體及導電塵埃、無嚴重霉菌、無劇烈震

動沖擊源；

b)無可進入設備內部的濺水、無可污染激光器鏡片的濺水；

c)無可污染激光器鏡片的灰塵環(huán)境。

5.3其他要求

作業(yè)現(xiàn)場應符合DL/T741、DL/T966的相關要求。

6技術要求

6.1外觀質量

架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備的外觀質量應符合以下規(guī)定：

a)外表面應處理干凈，不得有銹蝕跡、密封膠和油脂的堆積，不得有明顯的損傷以

及其他影響外觀和使用性能的缺陷；

b)外表面處理層不得有脫落、損傷、起皮、起泡、龜裂和流痕；

c)外殼應無銳口、尖角等明顯缺陷，外表涂敷、電鍍層應牢固均勻、光潔，不應有

起層剝落現(xiàn)象；

d)激光器窗口保護玻璃的內外表面應清潔，不得有劃傷和裂痕。

6.2性能參數(shù)

6.2.1波長主要技術參數(shù)

架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備輸出激光應采用紅外連續(xù)激光，波長應不小于

760nm。

6.2.2有效作用距離

架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備的最大有效作用距離應不小于40m，在滿足基本

要求的情況下，由用戶與供應商協(xié)商確定。

6.2.3激光束功率密度

不同波段的激光清除裝備，應滿足以下條件：

a)800~2100nm波段的激光清除裝置，在最大有效作用距離范圍內，激光功率密度ω

應滿足：50W/cm2≤ω≤150W/cm2，該波段的激光清除裝置典型參數(shù)參見附錄A；

b)9000~11000nm波段的激光清除裝置，在最大有效作用距離范圍內，激光功率密度

ω應滿足：20W/cm2≤ω≤200W/cm2，該波段的激光清除裝置典型參數(shù)參見附錄A；

c)其它波段的激光清除裝置功率密度范圍，在滿足保障清除異物效率且不損傷輸電

線路設備的情況下，由用戶與供應商協(xié)商確定。

6.2.4輔助瞄準模塊

輔助瞄準模塊應滿足以下條件：

a)輔助瞄準激光應與激光束同軸同向合束輸出，宜采用綠色激光，波長500~560nm，

功率5~50mW；

b)輔助瞄準定位點與紅外激光光斑中心偏移量應不大于5mm，同時宜具備自動調整

功能；

4

c)最大有效作用距離范圍內，輔助瞄準定位點應始終在屏幕中清晰可見。屏幕宜具

備遮光措施，避免反光或外部光源干擾；

d)輔助瞄準模塊應采用電子化圖像采集與顯示替代肉眼觀察，光學變焦倍數(shù)不應低

于30倍，最大焦距不應低于190mm，屏幕尺寸宜大于7英寸，分辨率不低于

1920*1080。

6.2.5電源及控制

電源及控制模塊應滿足以下條件：

a)電源模塊

3)可采用蓄電池供電方式或外接220V交流電源供電方式；

4)采用蓄電池供電時，供電電壓為24V或48V，能量密度應不小于140Wh/kg，滿

負荷運行條件下，持續(xù)供電時間應不小于1h。

b)控制模塊

1)應具有功率輸出顯示功能；

2)應具有急停開關，可一鍵停止激光輸出；

3)應內置安全控制系統(tǒng)，系統(tǒng)功能參考本標準6.3（d）。

6.3安全防護

安全防護模塊應滿足以下條件：

a)激光清除裝置輻射安全與防護應符合GB7247.1“第二篇制造要求”及“第三篇用戶

指南”的有關規(guī)定；

b)激光清除裝置電氣安全與防護應符合GB10320的有關規(guī)定；

c)激光清除裝置方向控制單元最大轉速應≤6°/s，應具有限位功能且限位角度宜不小

于10°；

d)激光清除裝置應具備智能化的安全管理控制模塊，且不可拆卸，具體要求如下：

1)應具有認證授權功能，僅允許經(jīng)過培訓人員登錄和操作設備；

2)應具有GPS/北斗跟蹤定位功能，應能對設備進行跟蹤定位；

3)宜具有遠程授權功能，能遠程授權激光清除裝置使用；

4)應具有自動緊急停止功能，在發(fā)射部傾倒或激光發(fā)射口前方2.5m范圍內闖入

人員時，自動停止激光光束發(fā)射。

e)現(xiàn)場作業(yè)過程中，嚴禁激光光束直接照射絕緣子、復合絕緣橫擔、絕緣導線、鳥

窩、樹枝等物體。

6.4機械性能

架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備的機械性能應滿足以下要求。

6.4.1振動

加速度為50.0m/s2(5.0g)或20.0m/s2(2.0g)；頻率范圍5-55Hz；掃頻循環(huán)次數(shù)為2次，

每次10min；振動方向：三個方向。試驗后，裝置不應發(fā)生緊固件松動、機械損壞等現(xiàn)象。

6.4.2沖擊

半正弦波，加速度為50.0m/s2(5.0g)，持續(xù)時間11ms，三個方向3次。試驗后，裝置

不應發(fā)生緊固件松動、機械損壞等現(xiàn)象。

6.4.3碰撞

5

峰值加速度為50.0m/s2(5.0g)，持續(xù)時間16ms，碰撞次數(shù)為（1000±10）次。試驗后，

裝備不應發(fā)生緊固件松動、機械損壞等現(xiàn)象。

6.5環(huán)境適應性

架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備的環(huán)境適應性應滿足以下要求。

6.5.1高溫貯存

架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備的高溫貯存試驗溫度為+55℃±2℃，持續(xù)時間為

16h?；謴椭脸貢r裝備應能正常工作。

6.5.2低溫貯存

架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備的低溫貯存試驗溫度為-25℃±3℃，持續(xù)時間為

16h?；謴椭脸貢r裝備應能正常工作。

6.5.3高溫工作

架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備的高溫工作試驗溫度為+40℃±2℃，持續(xù)工作時

間應不小于1h。

6.5.4低溫工作

架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備的低溫工作試驗溫度為-10℃±3℃，持續(xù)工作時間

應不小于1h。

6.5.5恒定濕熱

試驗溫度為+40℃±2℃，相對濕度為90%-95%，在最大激光功率下持續(xù)時間1h?；謴?/p>

至常溫時裝備應能正常工作。

6.5.6低氣壓

氣壓值為55kPa±2kPa；持續(xù)時間2h。試驗后激光器應能正常工作。

6.6電磁兼容性

架空線路飄浮異物激光清除裝置應經(jīng)過抗擾度試驗，且試驗過程中及試驗后裝置應能正

常工作。

7試驗方法

7.1試驗條件

除環(huán)境適應性試驗和在現(xiàn)場進行的試驗之外，其它試驗項目應在如下試驗環(huán)境中進行。

a)環(huán)境溫度：+15℃～+25℃；

b)環(huán)境相對濕度：25%~75%；

c)大氣壓力：86kPa～106kPa；

d)無塵或少塵，無風沙、雨雪；

e)風速：≤10m/s；

f)長度大于等于最大有效作用距離的空曠平地作為實驗場地，背景為耐火耐高溫墻

體等遮擋物。

6

7.2外觀和結構檢查

肉眼檢查裝備的外觀和結構，應滿足6.1中的要求。

7.3激光束性能參數(shù)試驗

7.3.1激光束波長試驗

激光波長試驗應按照GB/T15175相關規(guī)定執(zhí)行。

7.3.2激光束功率試驗

激光功率試驗應按照GB/T13863相關規(guī)定執(zhí)行。

7.3.3最大有效作用距離試驗

架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備的最大有效作用距離試驗應按照以下方法開展：

a)對于光斑為圓形或近似圓形的激光束，可采用下述測試方法：

1)根據(jù)GB/T13739，在裝置設計最大有效作用距離處測定激光光束直徑D；

2)根據(jù)下式計算激光功率密度ω：

其中，P為激光功率，S為光斑面積；

3)檢驗激光功率密度ω是否滿足6.2.3要求。

b)對于光斑為異型的激光束，可采用光斑分析儀等儀器，參考GB/T13739測量激光

光斑面積，根據(jù)上述測試方法測試和計算激光功率密度ω，校驗最大有效作用距離。

7.4瞄準指示模塊試驗

7.4.1波長試驗

輔助瞄準激光波長試驗應按照GB/T15175相關規(guī)定執(zhí)行。

7.4.2功率試驗

輔助瞄準激光功率試驗應按照GB/T13863相關規(guī)定執(zhí)行。

7.4.3合束試驗

輔助瞄準激光與紅外激光同軸同向合束性能測試。在最大有效作用距離處，對木板等可

灼燒但不易燃燒的物體進行激光照射，測量灼燒點中心與綠光光斑中心位置的距離，該偏移

量應滿足6.2.4中要求。

7.5機械性能試驗

7.5.1振動

振動（正弦）試驗應按照GB/T2423.10相關規(guī)定執(zhí)行。

7.5.2沖擊

沖擊試驗應按照GB/T2423.5相關規(guī)定執(zhí)行。

7.5.3碰撞

7

碰撞試驗應按照GB/T2423.6相關規(guī)定執(zhí)行。

7.6環(huán)境適應性試驗

7.6.1高溫貯存

高溫貯存試驗應按照GB/T2423.2相關規(guī)定執(zhí)行。

7.6.2低溫貯存

低溫貯存試驗應按照GB/T2423.1相關規(guī)定執(zhí)行。

7.6.3高溫工作

高溫工作試驗應按照GB/T2423.2相關規(guī)定執(zhí)行。

7.6.4低溫工作

低溫工作試驗應按照GB/T2423.1相關規(guī)定執(zhí)行。

7.6.5恒定濕熱

恒定濕熱試驗應按照GB/T2423.3相關規(guī)定執(zhí)行。

7.6.6低氣壓

低氣壓試驗應按照GB/T2423.21相關規(guī)定執(zhí)行。

7.7電磁兼容試驗

7.7.1靜電放電抗擾度試驗

裝備處于正常工作狀態(tài)，按照GB/T17626.2中規(guī)定的試驗方法，試驗等級為4級，進

行試驗。試驗期間及試驗后，裝備應能正常工作。

7.7.2射頻電磁場輻射抗擾度試驗

裝備處于正常工作狀態(tài)，按照GB/T17626.3中規(guī)定的試驗方法，試驗等級為3級，進

行試驗。試驗期間及試驗后，裝備應能正常工作。

7.7.3電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗

裝備處于正常工作狀態(tài)，按照GB/T17626.4中規(guī)定的試驗方法，試驗等級為4級，進

行試驗。試驗期間及試驗后，裝備應能正常工作。

7.7.4浪涌（沖擊）抗擾度試驗

裝備處于正常工作狀態(tài)，按照GB/T17626.5中規(guī)定的試驗方法，試驗等級為4級，進

行試驗。試驗期間及試驗后，裝備應能正常工作。

7.7.5工頻磁場抗擾度試驗

裝備處于正常工作狀態(tài)，按照GB/T17626.8中規(guī)定的試驗方法，試驗等級為5級，進

行試驗。試驗期間及試驗后，裝備應能正常工作。

7.7.6脈沖磁場抗擾度試驗

8

裝備處于正常工作狀態(tài)，按照GB/T17626.9中規(guī)定的試驗方法，試驗等級為5級，進

行試驗。試驗期間及試驗后，裝備應能正常工作。

7.81h持續(xù)運行時間試驗

按照現(xiàn)場配置方式完成裝備架設，在7.1所述的試驗環(huán)境下，激光器在額定功率下持續(xù)

工作1h。試驗期間，激光功率變化率應小于10%。

8檢驗規(guī)則

8.1總體要求

架空線路飄浮異物激光帶電清除裝備的檢驗分為型式試驗、出廠試驗、到貨驗收、周期

試驗四類。

試驗項目按表1的規(guī)定執(zhí)行。

表1檢驗項目

序號檢驗項目分類檢驗項目型式試驗出廠試驗到貨驗收周期試驗

外觀和結構檢

外觀和結構檢查

1查●●●●

2激光波長試驗●○○○

激光束性能參

激光功率試驗

3數(shù)試驗●●●●

4最大有效作用距離試驗●●●●

5波長試驗●●○○

輔助瞄準模塊

功率試驗

6試驗●●○○

7合束試驗●●●●

8振動試驗●○--

9機械性能試驗沖擊試驗●○--

10碰撞試驗●○--

11高溫貯存●○--

12低溫貯存●○--

13環(huán)境適應性試高溫工作●○--

驗

14低溫工作●○--

15恒定濕熱●○--

16低氣壓●○--

17靜電放電抗擾度試驗●○--

18射頻電磁場輻射抗擾度試驗●○--

19電磁兼容試驗電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗●○--

20浪涌（沖擊）抗擾度試驗●○--

21工頻磁場抗擾度試驗●○--

9

續(xù)表

序號檢驗項目分類檢驗項目型式試驗出廠試驗到貨驗收周期試驗

22脈沖磁場抗擾度試驗●○--

1h持續(xù)運行時

231h持續(xù)運行時間試驗●●●○

間試驗

注：●表示應做的項目，○表示可選做的項目，—表示不做的項目。

8.2型式試驗

凡遇下列情況之一應進行型式試驗：

a)產(chǎn)品定型鑒定前；

b)產(chǎn)品在設計、工藝、材料上有較大改變時；

c)停止生產(chǎn)1年以上的產(chǎn)品再次生產(chǎn)時；

d)正常生產(chǎn)的產(chǎn)品，每4年應進行一次。

8.3出廠試驗

每套裝備在出廠前按規(guī)定進行例行檢驗，檢驗合格后，附有合格證，方可允許出廠。

8.4到貨驗收試驗

在裝備交付完畢后、正式使用前，由用戶單位開展到貨驗收試驗，裝備試驗合格后，方

可投入運行。

8.5周期試驗

在裝置交付使用后每兩年開展一次。

9標志、包裝、運輸、貯存

9.1標志

9.1.1銘牌

每臺裝置必須有明晰的銘牌，銘牌內容如下：

a)裝置型號；

b)產(chǎn)品全稱；

c)制造廠全稱及生產(chǎn)地；

d)額定參數(shù)；

e)出廠年月及編號。

9.1.2包裝箱

包裝箱上應有如下標記：

a)發(fā)貨廠名、產(chǎn)品名稱、型號；

b)包裝箱外形及毛重；

c)包裝箱外面書寫“防潮”、“小心輕放”、“不可倒置”等字樣。

9.1.3安全標志

每臺裝備激光發(fā)射出口位置，必須按照GB7247要求，粘貼或印刷激光安全標志。

10

9.1.4說明書標志

說明書首頁，應印刷醒目的激光安全標志及安全使用注意事項。

9.2包裝

9.2.1產(chǎn)品包裝前的檢查

產(chǎn)品包裝前應滿足以下要求：

a)產(chǎn)品的合格證書和產(chǎn)品說明書、附件、備品、備件齊全；

b)產(chǎn)品外觀無損傷；

c)產(chǎn)品表面無灰塵。

9.2.2包裝的一般要求

產(chǎn)品應有內包裝和外包裝，包裝應有防塵、防雨、防水、防潮、防震等措施。

9.3運輸

產(chǎn)品應適用于陸運、空運、水（海）運，運輸裝卸時應按包裝箱上的標識要求進行操作。

9.4貯存

包裝好的裝備應存貯在環(huán)境溫度為–25℃~+55℃、濕度不大于85%的庫房內，室內無酸、

堿、鹽及腐蝕性、爆炸性氣體，不受灰塵雨雪的侵蝕。

9.5產(chǎn)品隨行文件

產(chǎn)品出廠應提供下列隨行文件：

a)產(chǎn)品合格證；

b)產(chǎn)品說明書；

c)裝箱清單；

d)出廠檢驗報告。

11

A

附錄A

（資料性附錄）

激光清除裝置典型參數(shù)

實驗室內異物試驗材料如表A.1、表A.2所示。

表A.1典型異物試驗材料（CO2激光光源）

異物典型清除時間（試品寬

典型異物名度10cm，激光功率密度：

異物材料成分

稱100W/cm2）

s

滌綸、尼龍、杜邦紙、無紡布、宣紙等化纖制風箏25

品

化纖、塑料制品：大力馬、凱夫拉、編織線、風箏線10

毛線、輪胎線、南韓絲、魚線...

聚乙烯或聚丙烯等有機聚合物薄膜塑料布25

PVC、PU、塑料、滌綸布料、尼龍布料等廣告布30

阻燃紙孔明燈25

聚乙烯（HDPE）、高密度聚乙烯、PE、PB、遮陽網(wǎng)25

PVC等

橡膠氣球50

表A.2典型異物試驗材料（光纖激光光源）

異物典型清除時間（試品寬

典型異物名度10cm，激光功率密度：

異物材料成分

稱100W/cm2）

s

滌綸、尼龍、杜邦紙、無紡布、宣紙等化纖制風箏