10 kV 線路檢修施工組合式抱箍底座裝置的研制

胡斌，賀少林

(國網湖南省電力公司長沙供電公司，湖南長沙410015)

隨著配網運行方式的不斷完善，配網結構越來越復雜，10 kV配網線路橫擔、瓷瓶的維護、更換更加頻繁。截止到2017年8月，長沙配網城網橫擔數量突破了6萬根，瓷瓶數量為20余萬。傳統的帶電作業(yè)工器具在作業(yè)安全性、時限上已不能滿足優(yōu)質服務的要求，且需投入較多的人力、物力、財力。因此，安全、有效、快速地帶電安裝與檢修線路橫擔、瓷瓶等柱上設備，提高配網運行水平和運行安全， 具有重要的意義〔1－2〕。

1 傳統更換方式

傳統帶電維護、更換10 kV線路橫擔、瓷瓶等作業(yè)，主要是利用絕緣斗臂車將人升到空中，作業(yè)人員先做好絕緣措施，然后采用鏈條或對夾夾板將輔助絕緣橫擔固定在橫擔上，然后進行帶電作業(yè)，完成橫擔或瓷瓶的檢修。隨著帶電作業(yè)在安全性、時限性、數量上的要求不斷提高，傳統帶電作業(yè)工器具越來越難以滿足現場作業(yè)的需求〔3－4〕。

1)作業(yè)安全風險控制難度大。在作業(yè)過程中，很多作業(yè)只能在空中完成，如臨時絕緣橫擔的固定等；架空線路存在單桿雙回或三回等情況，線路復雜和作業(yè)安全距離狹小，作業(yè)人員在做絕緣措施的時候操作范圍大，現場安全控制難度大。

2)作業(yè)人員勞動強度高，工作效率低。10 kV橫擔、瓷瓶更換中使用的工器具普遍操作復雜，作業(yè)流程繁瑣，采用現有的工器具進行安裝或拆除橫擔、瓷瓶等，往往需要2名作業(yè)人員同時進行，費時費力。

2 組合式抱箍底座裝置的研制

2.1 研制方案的確定

在傳統帶電更換、檢修橫擔、瓷瓶作業(yè)中，主要是通過臨時絕緣橫擔將絕緣導線撐起來完成帶電作業(yè)，臨時絕緣橫擔的固定主要采用鏈條固定和對夾固定；通過絕緣斗臂車將人送到空中完成安裝，撐起的絕緣線的高度往往難以調節(jié)，而且臨時橫擔受力較大，容易打滑，考慮到安全因素，需2人配合完成作業(yè)。為提高帶電作業(yè)的安全、工作效率，通過優(yōu)化現有作業(yè)手段，提出了組合式抱箍底座裝置開展帶電作業(yè)。組合式抱箍底座和鏈條固定、對夾固定的優(yōu)缺點分析與對比見表1，組合式抱箍底座在不增加檢修工具的同時，可通過不同工具的組合，提高作業(yè)的安全性和作業(yè)效率，在便攜性、安全性、可操作性和成本上具有優(yōu)勢，具有穩(wěn)定性強，負重大的特點，故確定為最佳方案。

表1 組合式抱箍底座與常用帶電作業(yè)固定裝置方案對比分析

2.2 組合式抱箍底座工器具受力分析

組合式抱箍底座受力主要來自絕緣導線的壓力，通過在受力結構、外形、材質上進行優(yōu)化，實現安全、輕便、高效的帶電檢修及安裝功能。以10 kV線路常用導線LGJ240/55導線為例，1 km導線重量為1 108 kg，以50 m為一檔，兩檔間單根導線重量為110.8 kg。《國家電網公司電力安全工作規(guī)程 (線路部分)》附錄N“起重機具檢查和實驗周期、質量參考標準”規(guī)定，以不少于1.25倍許可工作荷重進行10 min靜力試驗，該裝置的剪應力不小于1 385 N。同時考慮到帶電作業(yè)特點，工具金屬部位對不停電部位的安全距離不小于0.4 m〔5〕。根據上述要求，研制的組合式抱箍底座采用快速棘輪緊固帶固定，尺寸選擇2.5 cm寬雙排鉤快速棘輪緊固，自重1.5 kg，材料為高強度碳化鋼。經現場受力試驗，其安全拉力達8 000 N，極限拉力可達10 000 N，滿足實際帶電作業(yè)要求。

2.3 方案實施研制

傳統帶電作業(yè)更換直線橫擔時，工器具的安裝在空中進行，高度不便調節(jié)。為進一步降低帶電作業(yè)風險，提高作業(yè)效率，在組合式抱箍底座加裝輔助滑動模塊。作業(yè)時，輔助滑動模塊與絕緣斗臂車的小吊臂相連，臨時絕緣橫擔通過組合式抱箍底座工具綁扎在滑動模塊上，在小吊臂的前端安裝有定滑輪，可控制支撐絕緣導線的高度，可實現地面安裝，降低了作業(yè)風險。研制的組合式抱箍底座各部件結構如圖1所示。

圖1 現場組合式抱箍底座部件

3 使用效果分析

1)操作時間減少，工作效率提高。

傳統帶電更換直線橫擔作業(yè)前，需先用絕緣斗臂車將作業(yè)人員送到空中，作業(yè)人員采用鏈條或對夾將臨時絕緣橫擔固定在電桿上。由于絕緣橫擔受力較大，較容易發(fā)生打滑情況，為確保安全需要2人配合帶電作業(yè)，在空中作業(yè)過程中，也很難控制絕緣線的撐起高度，操作用時達150 min。

2014年3月15日至5月15日，利用新研制的組合式抱箍底座裝置對10 kV長慶線、獅子山線、高升線進行過3次10 kV不停電工作更換直線橫擔作業(yè)，操作用時為30 min，極大地提高了工作效率。

2)可起吊重物、帶電更換瓷瓶，操作更加便捷。

利用組合式抱箍底座，可以方便、快捷地完成起吊重物，不停電更換瓷瓶以及其他柱上設備的檢修等工作。在絕緣斗臂車的小吊臂不能到達的部位，利用組合式抱箍底座，可將臨時絕緣橫擔固定在電桿上，完成檢修橫擔、更換瓷瓶的工作。圖2為利用組合式抱箍底座起吊重物圖。

圖2 組合式抱箍底座現場工作圖

4 結論

組合式抱箍底座裝置可地面安裝絕緣輔助橫擔，革新了帶電更換或檢修橫擔、瓷瓶的作業(yè)工藝，提高了帶電作業(yè)安全性和工作效率。下一步可進一步優(yōu)化裝置的結構，提高材料強度，采用高強度的絕緣輔助橫擔材料、抱箍底座捆綁材料可開展更換柱上開關作業(yè)，拓寬該裝置的使用范圍。

〔1〕國家電網公司.城市電力網規(guī)劃設計導則 〔S〕:Q/GDW 156—2006.北京:中國電力出版社，2007.

〔2〕蘇梓銘，劉凱，劉庭，等.10 kV同桿多回線路特殊相導線提線工具研制 〔J〕.電力科學與技術學報，2015，30(4):141-148.

〔3〕龔先鶴，曹輝，易永利，等.10 kV手車式斷路器底盤車檢修專用工具的研制 〔J〕.電工電氣，2015(9):45-48.

〔4〕呂施展，米子德.高水分褐煤在MPS中速磨直吹式制粉系統應用中的探討 〔J〕，華北電力技術，2009(6):34-37.

〔5〕國家電網公司企業(yè)標準.國家電網公司電力安全工作規(guī)程(線路部分)〔S〕:Q/GDW1799.2—2013.北京:國家電網發(fā)布，2013.