楊勝波,辛洪杰
(1.國網山東省電力公司昌樂縣供電公司,山東 昌樂 262400;2.國網山東省電力公司濰坊供電公司,山東 濰坊 261000)
220 kV直線絕緣子更換安全作業工具探索
楊勝波1,辛洪杰2
(1.國網山東省電力公司昌樂縣供電公司,山東 昌樂 262400;2.國網山東省電力公司濰坊供電公司,山東 濰坊 261000)
介紹了主要依靠等電位更換220 kV輸電線路直線絕緣子的現狀,闡述通過創新工器具研制,實現這一常規作業由復雜高風險的等電位作業向簡單安全的地電位作業的轉化,新型工具節約了大量的人力物力,具有良好的經濟和社會效益。
輸電線路;地電位;雙分裂導線;直線絕緣子串
近年來,隨著電網的發展和對線路供電可靠性要求的提高,開展帶電作業項目已成為線路維修的重要工作。帶電更換220 kV直線絕緣子是輸電線路帶電作業中較為常見的一項工作。
在220 kV輸電線路雙分裂導線直線絕緣子帶電更換時,因沒有專業工器具,絕緣子在脫離碗頭掛板后,碗頭掛板及聯板無法進行有效的固定。在絕緣子更換完畢恢復絕緣子和碗頭掛板連接時,必須依靠等電位作業人員操作完成絕緣子和碗頭的連接,其作業強度高、效率低、時間長,嚴重制約了這一常規帶電作業項目的大規模推廣。因此,必須研制一種適用于地電位更換直線絕緣子的工具。
輸電線路檢修方式必須實現由“能停電不帶電”到“能帶電不停電”的轉變。目前,某公司帶電作業室負責帶電檢修的輸電線路達到2 708 km。由于長期暴露在野外,輸電線路直線絕緣子在老化、雷擊、鳥害、取樣等情況下,需要進行帶電更換。
220 kV輸電線路雙分裂導線直線絕緣子長度為2.336 m,若想采用等電位作業對其進行更換,只能通過絕緣平梯或絕緣軟梯進入電場。即地電位作業人員、等電位作業人員和地面電工用傳遞繩、跟頭滑車等將絕緣平梯或絕緣軟梯固定好,待拉桿、提線器、絲杠等就位后,等電位進入電場輔助完成直線絕緣子的更換。
傳統帶電更換220 kV輸電線路雙分裂導線直線絕緣子流程如圖1所示。該更換方式作業勞動強度大、時間長、風險較高。為此,研制了一種新型的雙分裂導線提線工具,以方便地電位帶電更換直線絕緣子。利用該工具,作業人員不需要等電位到導線上作業,只要地電位在桿塔上就可以完成更換直線絕緣子工作,從而使直線絕緣子更換作業方式由等電位成功轉換為地電位,不但縮短了工作時間,減輕了勞動強度,而且明顯提高了安全性。

圖1 傳統帶電更換220 kV輸電線路雙分裂導線直線絕緣子流程
裝設和拆除絕緣平梯(軟梯)需大量準備時間,等電位作業也使等電位電工的體力消耗巨大,相應作業風險也大幅提升。通過對傳統提線工具做相應改造,采用專用操作頭,以提高工作效率,縮短工作時間,改善作業人員的作業環境。
2.1 新型提線器的主要部件
新型提線器主要部件為聯板扶正裝置及提線器。根據以往更換絕緣子的經驗,在傳統雙分裂導線提線器的基礎上,添加可以扶正固定聯板和碗頭的部件,即聯板扶正裝置,以實現地電位情況下用操作桿方便地對絕緣子連接部分進行安裝拆卸工作。聯板扶正裝置實物如圖2所示。然后將聯板扶正裝置與提線器組合形成新型提線器,其實物如圖3所示。

圖2 聯板扶正裝置

圖3 新型提線器
2.2 新型提線器的結構
新型提線器結構如圖4所示。
提線器1上設有可使連桿2穿過的貫通孔10和絕緣拉桿連接孔11,連桿一端穿過貫通孔固定在提線器上,另一端連接在聯板扶正裝置8上。
聯板扶正裝置是由2塊扶正前板4和2塊扶正后板3分別垂直連接在條形扶正底板5較長的側邊上構成的。2塊扶正前板與2塊扶正后板間隔設置在扶正底板上,扶正前板與扶正后板前后相對應。在扶正前板和扶正后板上設有多個兩兩相對應并在一條直線上的限位孔6,使用時,可以根據聯板的大小在聯板扶正裝置上插入與限位孔相適應的圓柱,方便將聯板從裝置中取出。扶正前板與扶正后板之間的距離與聯板的厚度相適應。扶正前板或扶正后板的頂端向外彎曲并遠離另一塊板,使聯板扶正裝置形成一個較大開口。制作時扶正后板的長度小于扶正前板或大于扶正前板的長度,以方便將聯板收進裝置內。
連桿一端固定在聯板扶正裝置上,另一端由絲杠構成并用螺母7固定在提線器上,螺母外徑大于連桿穿過提線器貫通孔的直徑,可以通過轉動螺母調節提線器與聯板扶正裝置的距離。貫通孔對應設置在絕緣拉桿連接孔的兩側,方向與絕緣拉桿連接孔的方向垂直。

圖4 新型提線器結構
(1) 在提線器上安裝有方向與聯板扶正裝置開口方向相同的絕緣拉桿,絕緣拉桿與連桿相垂直,通過移動絕緣拉桿控制提線工具。
(2) 移動絕緣拉桿將聯板裝進聯板扶正裝置內,向上提動絕緣拉桿,使提線器兩端的升降鉤鉤住雙分裂導線。
(3) 拉動絕緣拉桿使雙分裂導線上升,連接絕緣子的碗頭與聯板處于松動可拆除狀態。
(4) 固定住絕緣拉桿,使用另一根可以拆裝碗口的絕緣桿搗動碗頭,使碗頭與絕緣子分離。
(5) 絕緣子與碗頭在脫離之后,聯板在聯板扶正裝置內使聯板與碗頭處于豎直狀態,可以再次使用可拆裝碗頭的絕緣桿將絕緣子與碗頭連接。
使用新型提線器進行220 kV線路帶電更換直線絕緣子的流程,如圖5所示。

圖5 地電位更換直線絕緣子流程
依托這一新型提線工具創新了工作手段,經過實際應用,證明該方法將作業風險較高的等電位作業方式更新為風險較低的地電位作業方式,極大地降低了作業強度,可以更加安全及時地消除輸電線路絕緣子缺陷;避免了因為輸電線路跳閘造成的大面積停電及其產生的不良社會影響,且節約了大量的人力物力,具有直接的經濟效益,讓這一常規帶電作業項目變得簡易可操作,具備了大規模推廣的可能。
此種新型雙分裂導線提線器主要由提線器和聯板扶正裝置2部分組成,結構簡單、操作方便。對現已開展帶電更換雙分裂導線直線絕緣子工作的單位,因絕緣子所用連接金具都為標準金具,若有雙分裂導線提線器,可只制作聯板扶正裝置,并在現有的提線器上加工出與聯板扶正裝置適用的連接孔,即可組合成本新型雙分裂導線提線工具,可充分利用現有資源,避免浪費。
該新型提線器聯板扶正裝置扶正前板和扶正后板上設置的多個限位孔,可以根據聯板的大小進行調整,從而適應不同規格的聯板;扶正器連桿一端的絲桿可以調節扶正器與提線器的距離,使提線工具適用于不同的線路形式。
1 李順利.架空輸電線路運行維護中存在的問題及對策[J].中國電力教育,2010,26(S1):600-601.
2 應偉國,章碧輝,邵 輝.送電線路狀態檢修的探索[J].浙江電力,2001,23(3):26-28.
3 孫惠濤.500 kV輸電線路多片耐張絕緣子的帶電更換[J]. 2011,13(11):53-55.
2016-07-25。
楊勝波(1985-),男,工程師,主要從事帶電作業方面工作,email:ysb518@126.com。
辛洪杰(1977-),男,高級技師,主要從事帶電作業方面工作。