應永靈,陳凱





[摘? ? 要]文章主要針對目前配網不停電作業中旁路電纜、臨時電源電纜的敷設過程中存在的人力、物力和作業效率及安全等系列存在問題的研究,并應用于在配網旁路電纜展放敷設的特殊輸送裝置,并應用于現場實際的分析對比和論證;文章所設計的旁路電纜自動輸送裝置有有效地保證旁路電纜的技術要求,降低安全風險,提高作業效率和減輕一線作業人員勞動強度等具備良好的效果。
[關鍵詞]旁路電纜;自動展放;安全;效率
[中圖分類號]TM933.4 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487(2021)12–00–02
Research and Development of an Automatic Conveyor for Bypass
Cable Intelligent Bypass Cable Exhibition Car
Ying Yong-ling,Chen Kai
[Abstract]This article mainly focuses on the research on the manpower, material resources, work efficiency and safety problems that exist in the process of laying bypass cables and temporary power cables in the current distribution network without power failure, and is applied to the bypass cable exhibition in the distribution network. Lay the special conveying device, and apply it to the actual analysis and comparison and demonstration on the spot; the bypass cable automatic conveying device designed in this paper can effectively guarantee the technical requirements of the bypass cable, reduce safety risks, improve operation efficiency and reduce first-line operations The labor intensity of personnel has good results.
[Keywords]bypass cable; automatic deployment; safety; efficiency
目前,整個社會對電力的需求和依賴越來越明顯和重視,這也對電力行業的工作方式和服務提出了更高的要求。如何提高供電可靠性和連續性,目前帶電作業和不停電作業是最有效的、最直接的手段,以保證電網的日常維護、檢修和新用戶接入。但同時配網不停電作業、帶電作業具備一定的作業危險,即作業人員承載力的風險存在,又要受氣象條件和作業環境的制約,特別是大型配網線路改造和維護作業中,采用旁路作業、臨時電源作業等過程中,對于需要重復使用的旁路電纜(圖1)對敷設、回收作業有一定的作業技術條件規定,研發本文所述的配網旁路電纜自動輸送機(圖2),減少對旁路電纜的輸送拉力和側壓力(圖3),有效保護旁路電纜的絕緣,提高效率和降低作業環境的安全風險,減輕作業人員勞動強度具備明顯的優勢,適應目前電力發展的形勢和要求,是一種值得電力行業推廣和使用的裝置。
1 配網不停電作業中旁路電纜的應用現狀
目前針對配網檢修和運行維護作業過程中,為避免停電給用戶造成不必要的麻煩和影響,目前最直接的手段主要采用配網不停電作業的方式進行,配網不停電作業主要有帶電作業、旁路作業和臨時電源作業3種方式組成。在3種方式中帶電作業主要是針對小范圍的搭接、消缺或臨時搶修類為主,而其他兩項主要針對牽涉面光、停電范圍大的年度計劃改造、新建項目為主的,又是一種普遍存在的也不可不延續的作業方式,由此產生針對旁路電纜的使用也將越來越廣泛。針對旁路電纜的使用一般是有專用的“旁路電纜車”將所需的旁路電纜運輸到現場,在展放敷設過程中一般有桿上吊掛是敷設和地面保護槽板敷設兩種方式,但不管用哪一種方式敷設,均存在展放和回收的工作內容。一直沿用的方式為保護旁路電纜的原有屬性和技術要求,保證旁路電纜需要重復使用的技術規范,一般采用2 m一人的抬用方式進行,一般針對常規旁路電纜50 m一盤的配置,為保護旁路電纜柔軟特性需要近25人(2 m一人)對一盤旁路電纜的展放敷設,同時展放一盤旁路電纜在有序的指揮下需要近35 min才可以完成,這樣計算下來一般近距離進出需要6盤電纜,也就所需時間要210 min(3.5 h)才能完成,同樣影響到一天的有效作業時間,如圖1所示。
假設用一種傳統的電纜輸送機來輸送,在實際使用過程中輸送旁路電纜的話,由于輸送機實在兩個橡膠滑輪帶動下,電纜被壓入驅動輪中,并通過該上下分部的兩個橡膠滑輪的共同推動完成電纜的向前輸送,這種方式進行電纜輸送的摩擦力小但力度大,且存在輸送拉力和電纜擠壓的風險,由此研發專用的旁路電纜輸送機,針對旁路電纜的智能展放車設計具備一定的意義,如圖2和圖3所示。
2 旁路電纜自動展放車電纜輸送機研發目標
通過旁路電纜自動展放車的研制,可以改變目前針對10 kV旁路作業中對旁路電纜的展放和回收功能;旁路電纜又稱旁路柔性電纜,主要用于10 kV旁路作業檢修架空導線作業中,該電纜為單芯且比一般常規的電力電纜具有更好的柔弱性,可以重復多次敷設、回收使用,在彎曲半徑為5~8倍的電纜外徑時,可重復進行1 000次以上,其電氣性能和機械性能均保持完好無損。柔性電纜包括導體芯、絕緣層、屏蔽層、外護套等,主絕緣層為XLPE材料組成;按照目前使用的旁路柔性電纜主要有日制的35 mm2、50 mm2兩種為主,可承受500 kg的動態拉力、15 N/mm2動態和20 N/mm2的壓力;韓制的50 mm2可承受1000 kg的動態拉力、15 N/mm2動態和20 N/mm2的擠壓力;一般來講50 mm2柔性線纜自重為1.3 kg/m;
2.1 電纜盤支架工作要求
旁路電纜在展放過程中為配合旁路電纜輸送機,需要對電纜盤裝置有一個轉速的控制;一般10 kV的50 mm2旁路電纜為50 m一盤,也就是說重量為65 kg的重量,按照0.2 m/s配合輸送機進行展放。
2.2 電纜輸送裝置的工作要求
為符合旁路柔性電纜承受的動態拉力、電纜擠壓力的控制,保護好柔性電纜重復使用1 000次及以上的工作要要求,由此旁路電纜輸送機的技術參數見表1。
旁路電纜自動展放車電纜輸送機(圖4)主要部件采用鋁合金材料,三臺輸送機(圖5)采用串聯的方式在電控或遙控的控制下,首先完全符合旁路柔性電纜的“柔”特性,保證在展放或回收過程中旁路電纜的技術特性要求,再有就是在“小履帶”(圖6)部分采用可拆卸(圖7)的裝置,便于旁路柔性電纜的電纜頭(圖8)在牽引、輸送過程中的安全可靠。
3 結束語
該裝置的研發進一步提升了配網不停電作業中旁路電纜展放的工作效益。在保證安全的同時減輕了一線作業人員的勞動強度,為進一步推廣架空線路、電纜線路的長距離不停電作業具有很高的推廣意義。
參考文獻
[1] 黃永源.高壓電纜快速接頭自動裝卸工具設計[J].機電信息,2019(11):2.
[2] 熊偉,趙強,鄭華,等.電纜穿心打撈快速接頭置換短節的研制及應用[J].石油管材與儀器,2017,3(1):4.