張德欽 陳雯風 徐正全
(廣西電網有限責任公司北海供電局 北海 536000)
鋼管桿轉移裝置的研制
張德欽 陳雯風 徐正全
(廣西電網有限責任公司北海供電局 北海 536000)
在城市建設的輸電線路中廣泛使用鋼管桿,但早期的鋼管桿由于設計經驗不足,從爬梯至橫擔處沒有扶手,造成檢修人員從爬梯轉移進入橫擔或從橫擔轉移至爬梯非常困難甚至無法轉移,本文介紹了一種鋼管桿橫擔轉移裝置,可以幫助檢修人員安全可靠從爬梯和橫擔之間轉移,能解決鋼管桿不方便轉移或無法轉移的問題。該裝置不用接焊,不影響塔身強度、抗腐蝕性能,同時不用停電安裝,提高了檢修工作效率。
鋼管桿;轉移;裝置;研制
隨著我國國民經濟的持續發展,城市用電量每年遞增,因此,在城市建設的110kV及以上輸電線路將越來越多。由于電纜線路造價昂貴,還不能普遍采用,鋼管桿有以下的優點,所以選擇以鋼管桿為主的架空線路。
(1)強度高,可以設計較高的鐵塔,以滿足跨越人行道、樹木的要求。
(2)易實現多回路,從而大大減少城市走廊的擁擠程度。
(3)不用打拉線,占地面積小,減少占用城市走廊,節約占地經費。
(4)鋼桿因其結構緊湊,使用鋼管桿占地少,造型美觀,與周圍環境比較協調。
(5)施工方便,不需要組塔過程,只需將橫擔安裝完畢后進行整體組立就可,施工速度較鐵塔施工要快得多,大大的提高施工效率,縮短工期。
(6)鋼桿較鐵塔、混凝土桿還具有生產周期短、能承受較大的應力等方面的長處。因此,廣西北海市區的110kV及以上線路均采用了鋼管桿。
早期由于電網運行人員運行和設計單位設計經驗不足,2014年前投運的鋼管桿從爬梯至橫擔處沒有扶手,造成檢修人員從爬梯轉移進入橫擔或從橫擔轉移至爬梯非常困難,在轉移過程中及其容易失去平衡。特別是耐張桿設計時為了保持檢修人員與跳線距離,爬梯遠離外角側,這就造成了增加了檢修人員在橫擔與爬梯之間轉移的困難,如110kV鐵塘線#16桿2009年投運至今還沒有人能進入到橫擔上。所以急需要在鋼管桿上加裝轉移裝置,為此本文介紹了一種鋼管桿轉移裝置的研制。
若在鋼管桿上直接焊接扶手,一方面施工難度大,需要停電才能施工,另一方面焊接后會影響原有的鋼管桿結構的強度,且焊接后防腐措施不當容易造成銹蝕。受到水泥桿抱箍的啟發,筆者設計了一個分段式抱箍的轉移裝置(以下簡稱裝置)。裝置安裝在橫擔往上1m的位置,通過螺桿將扁鐵連接,螺桿留出100~150mm的間隙為扶手,供檢修人員轉移過程中使用。為了防止在緊固螺栓實施造成扁鋼變形,使用了5mm的方墊。裝置加工圖如圖1~2、表1所示。

圖1 裝置一覽圖
通過統計各種型號鋼管桿的尺寸,計算出裝置安裝處即橫擔往上1m處的直徑,如表2所示。

圖2 扁鋼加工圖

表1 材料清單

表2 裝置安裝處鋼管桿的直徑
根據扁鐵尺寸150mm和扶手間隙100~150mm,當直徑為687.6mm、796.5mm、905.3mm時需要的扁鋼分別為8、9、10,即JGG4-18每基鋼管桿共需要扁鋼數量27塊,此時扁鋼之間的間隙分別為120.0mm、128.0mm、134.4mm,同理計算出其他鋼管桿所需要的扁鋼數量及扁鋼之間的間隙如表3所示。

表3 各種型號鋼管桿部件數量
為了方便加工,實現批量生產,統一取裝置的直徑為1100mm、610mm兩種。
選取ZGG2-18鋼管桿型為試點,根據加工圖試做了六套裝置。加工要求如下:
(1)鋼材的切斷采用機械剪切,鋼材切斷后,其斷口處不得有裂紋和大于1.0mm的邊緣缺棱,并應清除剪切的毛刺或切割的溶瘤、飛濺物等。切斷處切割面平面度為0.05t(t為厚度)且不大于2.0mm,割紋深度不大于0.3mm,局部缺口深度允許偏差1.0mm。
(2)零件的制彎,在室溫下采用冷彎,但不得以氧—乙炔割炬、割咀烘烤制彎。零件制彎后,鋼材的邊緣應圓滑過渡,表面不應有明顯的折皺、凹面和損傷,表面劃痕深度不宜大于0.5mm。
(3)孔壁與零件表面的邊界交接處,不得有大于5.0mm的缺棱或塌角;沖件表面不得有外觀可以看出的凹面。大于0.1mm的毛刺須清除。
(4)矯正后的部件外觀不應有明顯的凸凹面和損傷,表面劃痕深度不宜超過鋼材厚度允許偏差值。
(5)所有零部件均采用熱浸鍍鋅防腐,用于熱浸鍍鋅的鋅浴主要應由熔融鋅液構成。
加工完成后進行放樣,放樣時候證明了方墊比較重要,通過它能很好有效防止扁鐵的變形。
最終選擇在220kV鐵墩線#134、#135鋼管桿上安裝加工好的裝置,現場安裝如圖3所示。

圖3 現場安裝效果圖
試驗結果表明,鋼管桿橫擔轉移裝置能可保證檢修人員在轉移過程中,不失去保護,保證身體平衡,能解決鋼管桿不方便轉移或者耐張桿無法轉移的問題。安裝時不需要停電,成本低。既提高檢修人員工作時的安全系數,又提高了檢修人員的工作效率,縮短停電時間,減少人工成本。
通過鋼管桿橫擔轉移裝置,可以幫助檢修人員安全可靠從爬梯轉移到橫擔,保證了在轉移過程中不因身體失去平衡而發生墜落,能解決鋼管桿不方便轉移或者耐張桿無法轉移的問題。該裝置不用接焊,不影響塔身強度、抗腐蝕性能,減少檢修人員的工作時間,同時不用停電安裝,減少了人工成本,縮短停電時間,減少線路因停電損失的負荷,提高了經濟效益。
[1]董吉諤.電力金具手冊[M].中國電力出版社,2001.
[2]《緊固件機械性能螺栓、螺釘和螺柱》(GB/T3098.1)[S].
[3]《緊固件機械性能螺母、粗牙螺紋》(GB/T3098.2)[S].
[4]《輸電線路鐵塔及電力金具緊固用冷鐓熱浸鍍鋅螺栓及螺母》(DL/T764.4)[S].
[5]《金屬覆蓋層鋼鐵制件熱浸鍍鋅層技術要求及試驗方法》(GB/T13912)[S].
TM753
A
1004-7344(2016)04-0100-02
2016-1-20
張德欽(1985-),男,廣西欽州人,工程師,本科,從事輸電線路運行管理工作。
陳雯風(1985-),女,廣西北海人,助理工程師,本科,從事電力營銷工作。
徐正全(1989-),男,廣西北海人,助理工程師,本科,從事輸電線路運行維護工作。