輸電線路新型接地線夾的研制和應用分析

趙志剛 楊德獎 尹文波

廣東電網湛江供電局 廣東 湛江 524000

0 引言

接地線作為對停電設備進行臨時短路接地時所采用的一種安全工具，在實際操作過程中，塔上的工作人員為方便后續流程，一般會打開線夾最大角度，之后會通過彎腰或上揚身體來轉動接地棒。由于接地時必須穿戴絕緣手套，使得轉動過程極其不方便，所以如果是由技術不熟練的工作人員操作接地任務，往往需要30—45分鐘左右，延長了停電時間，也消耗了工作人員的體力。穿戴絕緣手進行接地時的轉動也很費力，導致工作人員為圖方便拒絕穿戴絕緣手套發生事故的例子時常發生。

1 輸電線路新型接地線夾的研制

針對現行導線夾在實際操作中出現的一系列問題，為提高架設效率，減少導線夾頭的破損率，最大限度地降低工作風險，結合國家有關規定標準，提出了輸電線路新型接地線夾的研制[1]。

1.1 接地線夾結構設計 本文研制的新型接地線夾，其主要結構包括：上柱齒、固定導軌、下柱齒、同心軸承、彈簧、接地線連接端子、內線夾、固定線夾、螺栓、線夾外殼；其中上柱齒與下柱齒通過棘齒咬合連接并安裝在線夾外殼頂端；所述固定導軌設在線夾外殼頂端內側；下柱齒的底端與彈簧的頂端連接；同心軸承的頂端穿過彈簧和下柱齒，底端與內線夾連接；所述固定線夾設在線夾外殼的底端，并與內線夾在垂直面相對；所述接地線連接端子設在線夾外殼側面[2]。具體構造詳情參見下圖。

圖1 新型接地線夾構造設計

需要注意在設計時上柱齒的下端以及下柱齒的上端必須都設有4個棘齒，上柱齒的棘齒和下柱齒的棘齒架設方向必須相反。固定導軌安有4組棘齒，其中每一組棘齒必須都安有兩種不同規格的深度；其中棘齒深的是導軌，淺的則是止位齒。接地線連接端子數量設為兩個，兩個接地線連接端子呈垂直分布。線夾外殼還安有兩組螺栓；螺栓安裝在彈簧下面線夾外殼處，主要作用是便于線夾零件的后續拆裝。除此之外，新式線夾能夠利用拆卸螺栓實施拆除，以便于零件發生磨損后可以及時更換。

有關閉鎖裝置是研制導線夾必須重點關注的部分，主要作用是使內、外夾保持閉合狀態，提高作業安全性。內、外夾一同夾緊導線，與其保持良好的電荷接觸。內、外夾之間的彈簧足以提供充足的夾持力。拉環和內夾連為一體，便于在拆除時起到一定固定作用。操作鉤頭則主要作用于操控閉鎖裝置、架設以及導線夾的拆除。

1.2 接地線夾材料選取 內、外夾均采取銅(鋁)合金材料，保證其具備較好的導電性和機械強度；彈簧選擇抗疲勞強度、耐熱、耐腐蝕、耐高溫比較優良的不銹鋼彈簧；閉鎖設備、拉環、操作鉤頭選取比重小，可強度極高的鋁合金，這是因為質量輕而強度大，可以在一定程度上延長導線夾的使用壽命。這樣的材料選取能夠保證導線夾質量輕小，具備足夠優秀的機械強度和導電性。

1.3 新型接地線夾優勢 新型接地線夾優勢在于裝設方式。本文設計的新式接地線夾改變了以往傳統線夾的緊縮原理，由長時間轉動轉變為按動一次即縮緊，再按動一次即放開的工作原理，大大提高了工作效率；另外在35 k V線路環境下安裝接地線，工作人員不需要帶有橫擔，減輕了工作負擔。在驗電以后直接就可以在原位置實施接地線的裝設，減少了工作人員的轉位次數和時間，作業人員和導線之間可以有一個足夠安全的距離，大大提高了安全性，符合國家安全規定的相關要求。垂直分布線路在安裝接地線時，工作人員能夠在下相對下、中兩相接地線進行裝設，在中相完成上相接地線的安設，大大提高了作業效率和作業安全，縮短了工作時間。

從時間方面上看，在使用新式接地線夾后，三相僅僅需要8分鐘左右，時間大大節省了三分之二，直接縮減了作業時間，減輕工作人員的任務負擔，縮短了停電時間。另外，老式接地線夾在螺紋發生磨損后就必須及時更換整個線夾，本文設計的接地線夾零件都可拆卸、更換，大大提高了部件的利用率，減少浪費。

2 輸電線路新型接地線夾的應用

在應用過程中，首先向下啟動上柱齒，讓上柱齒和下柱齒緊密接觸，由于上柱齒、下柱齒的棘齒屬于不完全性咬合，所以將下柱齒的反向棘齒推到和固定導軌的正向棘齒臨界點即可。另外由于下柱齒、固定導軌的棘齒位置相反，在彈簧反作用力下，從固定導軌中下滑的下柱齒棘齒，會由于作用力自動卡進止位齒；下柱齒滑的導軌距離自動傳遞到內線夾，內線夾向深部滑出，這是由于彈簧正處在受力狀態，固定導軌的棘齒會被牢牢卡在止位齒上，由于固定線夾的作用，在內線夾向深部滑出時，線夾會立即收緊，實現工作要求；工作完成以后，由于上柱齒和下柱齒處于接觸狀態，所以會將下柱齒推出止位齒，而在棘齒不完全性咬合作用下，下柱齒會繼續滑落至導軌處，在彈簧作用力下，推動同心軸承，帶動內線夾，安全退回初始位置，此時兩部分線夾分開，導線排除，拆卸工作完成。

3 結束語

本文對輸電線路新型接地線夾的研制和應用進行了深入分析，根據傳統輸電線路接地線夾工作時出現的一系列問題，對其進行優化和調整，實現本文設計。希望本文的研究能夠為輸電線路新型接地線夾的研制和應用的方法提供理論依據。