架空輸電線路絕緣修護管封合裝置

鄭琰，張延輝，朱莉

（國網河南省電力公司鄭州供電公司，河南 鄭州 450000）

隨著電網規模快速發展，線路通過復雜地形及惡劣氣候環境條件地區的輸電線路日益增多，存在樹枝、飄帶、臨近通道施工外破及災害性大風等引起線路擾動，導致電弧燒傷、倒塔、斷股、斷線、桿塔損壞、防振錘或間隔棒損壞、相間短路故障或單相接地故障等安全隱患，產生跳閘或大面積停電等故障。主要包括：

（1）樹線矛盾。城市架空線路大多從行道樹中穿過，是引起放電短路的最大原因。為解決樹線矛盾，電力部門每年都會派專人修剪樹枝，花費了大量的資金和人力，卻仍然不能完全杜絕樹線矛盾引起的停電事故。

（2）房障矛盾。城市內，高壓線下違章建筑或施工處與高壓線距離太近，不僅有短路跳閘風險，還會引發觸電事故。農網類似事故，當數高壓線下魚塘觸電死亡案例，每年都會發生多起。此類事故一旦發生，都會引起不同程度的線路停運，帶來巨大損失。

（3）交叉跨越線矛盾。交叉跨越道路的線路，因安全間距不足或外力破壞，導致短路、觸電事故，也是引起線路跳閘停運的主要原因。

（4）其它原因。如風障、重金屬粉塵、線下施工、外力破壞等，也是造成線路損壞、停運的原因。絕緣導線可以絕緣化，但整體導線調換成本高、進程慢等諸多問題。武漢高保特電力科技有限公司研發生產的10kV拉鏈式導線房樹障修護罩，經過長期研發生產并與國內著名高校、電科院合作，形成獨特的對配電線路全絕緣化綜合治理的解決方案，改變了傳統的線路消缺、治隱作業規程及方式，有效解決帶電運行線路中存在的樹障、房障、風障、高低壓跨越等影響線路運行的隱患。在裸導線表面加裝絕緣護套，該類型絕緣護罩采用改性橡膠采用負壓中溫硫化，絕緣強度可以達到20kV/mm，電阻值大于1010歐姆，耐污、耐高低溫能力強，憎水性能好等特點。

在帶電情況下高空進行，有一定作業難度，尤其絕緣護套的封合比較困難。本文針對絕緣護套安裝過程中封合困難，提出了一種絕緣修護管封合方法，設計了自動回位及滾軸結構，解決了絕緣修護管封合問題。

1 封合裝置結構設計

相對設置的第一滑塊1、第二滑塊2以及通過沉頭螺釘分別固定在兩個滑塊上向前彎曲的弧形卡舌3，弧形卡舌3通過沉頭螺釘固定在兩滑塊的側面，當兩個滑塊相互抵靠時兩個弧形卡舌3可以構成一個大致的圓形夾住待封合修護管，第一滑塊1和第二滑塊2的后端分別設置有第一手柄12和第二手柄22，其中第一手柄12通過沉頭螺釘與第一滑塊1緊固連接，第二手柄22與第二滑塊2一體成型，第二滑塊2前方設置有方形滑軸21，第一滑塊1上對應貫穿有方形軸孔12，所述的第一手柄12內設置有圓形彈簧孔13，彈簧孔13內放置有復位彈簧5，所述的滑軸21穿過軸孔12后與彈簧5緊固連接，在復位彈簧5作用下第二滑塊2僅僅貼住第一滑塊1，第一滑塊1和第二滑塊2的頂端面各設置有一排定位軸座4，所述的定位軸座4為一側外表面設置有環形槽的圓柱體，所述環形槽的寬度為定位軸座4高度一半，其中第一滑塊1和第二滑塊2上的定位軸座4方向顛倒，這樣第二滑塊2僅僅貼住第一滑塊1時，對應的兩個定位軸座4因為一個上方為圓柱體，下方為環形槽，另一個上方為環形槽，下方為圓柱體，在上下方向上形成兩個圓形卡槽，而每排定位軸座4的數量為2個、3個或4個，而且定位軸座4設置在第一滑塊1和第二滑塊2的邊緣處，如圖3所示，當手持兩個手柄往外拉分離兩個滑塊之后，將初始狀態下長條板狀的修護管放在兩個卡舌3之間，松手后兩滑塊帶動卡舌3合攏使修護管卷曲為管狀，然后將邊緣的卡槽和卡塊分別置于兩個圓形卡槽內，兩排定位軸座4就在彈簧5作用下時卡塊卡入對應的卡槽內，自動完成了封合作業，相較手動作業具有極高的工作效率而且封合效果極佳。

結構見圖1所示，1.第一滑塊，11.軸孔，12.第一手柄，2.第二滑塊，21.滑軸，22.第二手柄，3.卡舌，4.定位軸座，5.彈簧。

圖1 封合裝置結構示意圖

2 自動回縮力設計

封合裝置拉伸后，在彈簧的拉力下自動回縮，并將修護管卡扣壓緊。彈簧的彈力計算公式：

F=-kx

k是彈性du系數，x是形變量

σp＜σ1＜σe

σe為彈性極限，經計算和試驗在回彈力到達5N時滿足要求。試驗示意圖見圖2。

圖2 回縮力試驗示意圖

3 封合裝置研制

針對上述架空輸電線路維護管進行封合，使其卡槽和卡塊快速、準確卡接在一起的封合裝置。

相對設置的第一滑塊、第二滑塊以及通過沉頭螺釘分別固定在兩個滑塊上的弧形卡舌，第一滑塊和第二滑塊的后端分別設置有第一手柄和第二手柄，第二滑塊前方設置有滑軸，第一滑塊上對應設置有軸孔，第一手柄內設置有彈簧孔，彈簧孔內放置有彈簧，滑軸穿過軸孔后與彈簧緊固連接，第一滑塊和第二滑塊的頂端面各設置有一排定位軸座，定位軸座為一側外表面設置有環形槽的圓柱體，環形槽的寬度為定位軸座高度一半，其中第一滑塊和第二滑塊上的定位軸座方向顛倒。每排定位軸座的數量為兩個、三個或四個，設置在兩滑塊的邊緣處。其定位軸座為中空結構，通過螺栓連接在兩滑塊上。其弧形卡舌通過沉頭螺釘固定在兩滑塊的側面，手柄外均設置有防滑套。第一手柄通過沉頭螺釘與第一滑塊緊固連接，第二手柄與第二滑塊一體成型。

當手持兩個手柄往外拉分離兩個滑塊之后，將初始狀態下長條板狀的修護管放在兩個弧形卡舌之間，松手后兩滑塊帶動弧形卡舌合攏使修護管卷曲為管狀，然后將邊緣的卡槽和卡塊分別置于兩個圓形卡槽內，兩排定位軸座就在彈簧作用下時卡塊卡入對應的卡槽內，自動完成了封合作業，相較手動作業具有極高的工作效率而且封合效果極佳。實物見圖3所示。

圖3 封合裝置實物

4 結語

本文針對輸電線路修護管封合過程中操作問題提出了一種絕緣修護管封合方法，并對封合裝置自動回位壓力及滑動銅滾柱滑力進行了計算和試驗，研制了一體式封合裝置。本裝置經現場使用有效提高了封合效率和質量，減輕了作業人員勞動強度，具有較好的應用和推廣前景。