言大偉,楊海濤,汪勇軍,王 成,俞 翔
(國網浙江省電力公司杭州供電公司,杭州 310009)
安裝高壓輸電線路接地線的輔助裝置的研制及應用
言大偉,楊海濤,汪勇軍,王 成,俞 翔
(國網浙江省電力公司杭州供電公司,杭州 310009)
由于架空輸電線路耐張轉角塔掛設接地線存在困難,為此研制了一種新的輔助裝置,支撐絕緣操作桿并采取專用接地線金屬頭掛設接地線。通過新老方法的對比,確定新裝置具有高可靠性,可提高作業效率。
耐張塔;轉角塔;接地線;輔助裝置
裝設接地線是輸電線路停電檢修作業的重要技術措施,是保證作業人員安全的重要保障,《國家電網公司電力安全工作規程(線路部分)》規定:停電作業前需在工作地段兩端裝設接地線[1-2]。
輸電線路日常檢修工作中經常會遇到在耐張轉角塔引流線上掛設接地線的情況。隨著特高壓技術的不斷升級,桿塔橫擔與引流線距離相應增大,引流線又會與橫擔呈不同程度的角度,引起掛設接地線所需的絕緣操作桿長度與重量也必須相應增加[3]。這就造成耐張轉角塔需裝設內角側接地線,成為檢修難題。
為了提高接地線裝設效率、降低作業人員的勞動強度,有必要對現有的接地線掛設裝置及方法進行改進。為此研發了一種輔助裝置,結合改進操作桿金屬端頭,對接地線進行懸掛,可顯著提高裝設成功率、縮短裝設時間,保證裝設接地線的安全高效。
1.1 原裝設方法
裝設接地線一般采用操作桿輔助,作業人員將接地線接地端與橫擔連接牢固后,先把接地線導體端通過尾部凹槽掛在操作桿金屬端頭掛環處,如圖1所示,再撐起操作桿將接地線導體端卡緊導線。對于耐張塔內轉角側引流線(如圖2所示,為220 kV線路裝置),伴隨轉角度數的增加,引流線與掛設人員的距離相應增加。伴隨操作桿可調長度伸出越長,操作桿彎曲打晃程度增加,掛設難度越大。
1.2 存在的主要問題
當引流線與橫擔距離、操作桿長度與重量增加,作業人員需較大力度才能裝設接地線。如500 kV喬涌5493線077號塔轉角側引流線掛設接地線,需使用特制的加長型接地線,或將接地線水平掛在導線側聯板上,因此必須使用輔助工具才能掛設;同時,手持部分輕微的晃動將導致接地線導體端脫開操作桿金屬端頭,如圖3所示。作業人員需多次操作才能順利完成接地線的掛設,嚴重影響作業效率,延長了停電檢修的時間。

圖1 接地線導體端掛在操作桿端頭處

圖2 220 kV耐張轉角塔引流線裝置

圖3 接地線導體端易脫出操作桿掛環
經分析可以發現,造成耐張轉角塔接地線掛設困難的原因主要有2點:
(1)引流線距離橫擔較遠,角度較大,使用操作桿時,作業人員需撐起操作桿的同時控制操作桿移動以及定位懸掛,難度較大。有經驗的作業人員將操作桿后部擱在橫擔塔材上,再手持操作桿作業,但實際作業中,較難找到合適的擱置操作桿的塔材。
(2)現有操作桿金屬端頭為固定連接方式,接地線導體端容易脫開操作桿金屬端頭,見圖3。
2.1 輔助支撐裝置的研制
針對1.2中的原因(1),考慮輸電設備尺寸、架設方式(線路設計決定)以及接地線裝設所需工器具和方法(《國家電網公司電力安全工作規程(線路部分)》中保證安全的技術措施規定)都難以改變,而借鑒塔材上擱置操作桿的經驗方法,人為地在作業點附近增加掛設接地線時支撐操作桿的受力點,研制了掛設接地線輔助支撐裝置,設計圖如圖4所示。

圖4 掛設接地線輔助支撐裝置設計
裝置分為裝置頭部、桿身、裝置尾部3部分。裝置頭部向內凹的滑輪為架設操作桿的支點,具有垂直面方向360°的自由度,同時裝置頭部與桿身連接處具有水平方向360°的自由度,方便改變操作桿角度;桿身由緊密連接的雙層套管組成,可改變桿身長度,同時桿身外面有用于固定桿身的緊固裝置;裝置尾部通過緊固裝置連接鐵塔橫擔底部主材。
2.2 輔助掛設裝置的研制
1.2中的原因(2)是由于掛設時需適當調整接地線導體端夾子鉤掛導線的角度,會造成導體端在操作桿的掛環上轉動而脫出,這也是由于操作桿金屬端頭為固定連接方式。為改進普通操作桿作業時接地線導體端容易脫出掛環的缺點,將端頭螺栓連接后設計成可旋轉的形式,如圖5所示,即若接地線導體端夾子轉動,金屬連接部分(與掛環一體)相應也會轉動,掛環會始終緊緊掛住凹槽,如圖1所示。

圖5 改進的操作桿金屬端頭和端頭連接設計
2.3 輔助裝置使用方法
利用輔助裝置掛設轉角塔引流線接地線的步驟為:
(1)利用支撐裝置底部緊固螺栓將裝置底部固定于橫擔處塔材。
(2)緊固桿身固定螺栓將裝置固定,固定好的裝置如圖6所示。

圖6 固定好的輔助支撐裝置
(3)支撐點高度通過可改變長度的桿身進行適當調整。
(4)操作桿架于支撐裝置滑輪處,更換可轉動操作桿金屬連接部分,如圖7所示。

圖7 改進的操作桿金屬頭連接方式
(5)將接地線接地端固定于桿塔橫擔處,掛好接地線導體端線夾,伸出掛設。
使用所設計的輔助裝置進行500 kV耐張轉角塔接地線掛設,并對裝置使用前、后的效果進行對比。
3.1 操作時間顯著減少
使用輔助裝置后,操作桿伸出過程更為平穩,調整接地線導體端鉤掛的角度幾乎不會引起接地線導體端與操作桿的掛環脫開。未使用時,作業人員較小的抖動都有可能造成導體端與掛環的脫開,需收回將導體端掛上掛環后再重新掛設。對裝置使用前、后操作時間進行了記錄,結果如表1所示,可見,平均操作時間由使用前的61 min縮短至21 min,成效顯著。

表1 掛設耐張轉角塔接地線時間統計
3.2 各種天氣情況對操作時間影響不大
在3種不同的天氣情況下在 500 kV天瓶5405線007號桿掛接地線,對裝置使用前后的操作時間進行記錄,如表2所示。

表2 3種天氣情況下掛設接地線時間統計
不難發現,使用輔助裝置后接地線掛設時間受天氣條件影響較小,掛設時間比較穩定、波動性小。
3.3 作業人員技能純熟度要求降低
表3是入職時間半年的青工掛設接地線的操作時間統計。使用前,掛設成功率較低,使用后幾乎都能掛設成功,且和一般技能純熟度的作業人員相比(見表1),操作時間差距不大。可見輔助裝置顯著降低了掛設耐張轉角塔接地線的難度。
Development and Application of Auxiliary Earthing Conductor Hanging Devices of High Voltage Transmission Lines
YAN Dawei,YANG Haitao,WANG Yongjun,WANG Cheng,YU Xiang
(State Grid Hangzhou Power Supply Company,Hangzhou 310009,China)
Aiming at the difficulty in hanging earthing conductor on the strain-angle tower of the overhead transmission lines,a new auxiliary device is developed,which supports insulating operation rod and adopts special metal terminal for earthing conductor hanging.By comparing the new method and the old ones,the paper demonstrates that the new device is highly reliable and can improve work efficiency.
strain tower;angle tower;earthing conductor;auxiliary device
TM752+.2
B
1007-1881(2017)02-0010-03