葉祖科,孟慶禹,何學(xué)敏
(中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司柳州局,廣西柳州 545006)
進入21 世紀(jì)后,我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進入快速發(fā)展期,尤其是交通網(wǎng)絡(luò)、輸電網(wǎng)絡(luò)建設(shè),取得了巨大的成就。輸電線路的施工環(huán)境往往在野外,經(jīng)常會穿越高速公路、鐵路等,對施工提出了巨大的挑戰(zhàn)[1]。在跨越性施工項目管理中,要對線路進行封網(wǎng)操作,既能確保電力線路處于不斷電狀態(tài),還能有效保障被跨越物的安全,為施工人員提供安全保證。當(dāng)前,輸電線路開展封網(wǎng)作業(yè)時需要在導(dǎo)線上大量使用封網(wǎng)繩,封網(wǎng)繩一般傳遞至需封網(wǎng)的兩相導(dǎo)線上后在由導(dǎo)線上的兩名作業(yè)人員攜帶封網(wǎng)繩同時向封網(wǎng)區(qū)域移動,但多根封網(wǎng)繩重量較重,且在導(dǎo)線上摩擦需要較大力氣方能移動,單根來回移動耗時又較長,還存在封網(wǎng)繩掉落對下方線路安全穩(wěn)定運行構(gòu)成嚴重威脅,對公共安全造成較大影響[2]。同時,導(dǎo)線上作業(yè)時人員需要手扶導(dǎo)線在導(dǎo)線上移動,如需要攜帶工器具或材料工作強度及難度將會成倍增加,尤其是攜帶封網(wǎng)繩等重物情況下移動比較困難。
針對傳統(tǒng)封網(wǎng)作業(yè)的缺點,本文設(shè)計研制了一款專用工具在導(dǎo)線上運輸工器具及材料,有效提升了封網(wǎng)作業(yè)的效率,減輕作業(yè)人員的施工壓力,提升施工作業(yè)的安全性。因此,本項目考慮研制一種便攜式線路封網(wǎng)及導(dǎo)線上物資運輸平臺,有效解決傳統(tǒng)封網(wǎng)作業(yè)的局限性和不安全性。
近幾年以來,伴隨國家逐漸加大對電力行業(yè)的重視程度,電網(wǎng)事業(yè)如火如荼的進行,輸電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)得也越來越完善。隨著高壓輸電線路的數(shù)量增多,不同類型線路間的跨越也逐漸增多,跨越類型也變得復(fù)雜起來,導(dǎo)致供電的可靠性、安全性受到的威脅也越來越多,如何保障供電的穩(wěn)定性和安全性就成為當(dāng)下一項重要研究課題[3]。在建設(shè)輸電線路時,往往需要對已有的線路進行跨越施工,若跨越施工時將被跨越線路進行停電處理,則會對供電的可靠性帶來巨大影響,給廣大的電力用戶造成巨大的損失,破壞人民群眾對美好電力資源的追求和向往。
針對110kV 以上輸電線路的跨越施工時,必須在帶電狀態(tài)下搭設(shè)跨越架,這種施工行為存在著巨大的安全隱患,對施工人員的人身安全提出了挑戰(zhàn)。尤其是在跨越線路高度高于30m 時,帶電搭設(shè)跨越架的難度會變得更大,存在的安全隱患也會更大,如何提升施工的安全性就顯得至關(guān)重要。在傳統(tǒng)的施工方案中,利用毛竹作為主要施工材料,搭配鐵絲、拉線、安全網(wǎng)、鉆樁、絕緣繩等,共同搭建跨越架,此種方式耗費大量物料、人力,所需要的投入的時間成本也非常高。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗,針對跨越高度高于30m 的輸電線路,搭設(shè)跨越架所需要的時間要超過一個星期。實踐經(jīng)驗表明,和其他方式相比,此種搭設(shè)跨越架封網(wǎng)的方法在施工進度、成本和安全等方面都處于劣勢,不值得推廣應(yīng)用。
另外,在封網(wǎng)施工實踐中,還可以充分利用跨越輸電線路兩側(cè)的抱桿及新建鐵塔等設(shè)備,設(shè)置相應(yīng)的跨越裝置,此種施工方式在施工時間和成本上具有一定的優(yōu)越性,但是抱桿的重量相對比較大,在運輸、設(shè)置和調(diào)整施工中都比較困難,對人力成本的依賴性非常高,且存在較高的安全風(fēng)險。
綜上所述,對于傳統(tǒng)封網(wǎng)操作技術(shù)中存在的缺陷和漏洞,急需設(shè)計出一款操作簡便、攜帶方便、安全可靠的輸電線路封網(wǎng)裝置,用于輸電線路封網(wǎng)施工作業(yè)中,確保整個電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、高效的運行。本文在此背景下,充分運用被跨越輸電線路兩側(cè)的鐵塔設(shè)施,保持被跨越輸電線路不停電的狀態(tài),安全、高效的完成輸電線路封網(wǎng)作業(yè),實現(xiàn)電力資源的穩(wěn)定供應(yīng),創(chuàng)造了巨大的社會、經(jīng)濟效應(yīng),具有廣闊的市場應(yīng)用前景。
確定項目的總體方案210d 左右完成,進行項目調(diào)研、立項,產(chǎn)品設(shè)計,試制小樣、現(xiàn)場應(yīng)用、編制論文及操作說明書。項目前期調(diào)研,明確功能需求及相關(guān)技術(shù)指標(biāo),計劃30d;整體方案設(shè)計,計劃90d;試制小樣、現(xiàn)場應(yīng)用、編制論文及操作說明書,計劃60d;項目驗收、資料歸檔,同步進行專利申報工作,計劃30d;項目總結(jié)和評價,計劃30d。表1 為研究計劃時間。

表1 研究計劃時間
與現(xiàn)有技術(shù)對比,本研究的優(yōu)點在于:本便攜式線路封網(wǎng)及導(dǎo)線上物資運輸平臺在主動輪架上設(shè)置了工具及封網(wǎng)繩的掛點,可有效地防止由于封網(wǎng)繩的掉落對下方線路安全穩(wěn)定運行構(gòu)成的威脅。本便攜式線路封網(wǎng)及導(dǎo)線上物資運輸平臺采用滑輪與導(dǎo)線接觸,減小了平臺與導(dǎo)線的摩擦力,使得作業(yè)人員攜帶封網(wǎng)繩及工具在導(dǎo)線上移動時更省力并加快了移動速度,提高了效率。本便攜式線路封網(wǎng)及導(dǎo)線上物資運輸平臺采用了全鋁合金材料制作,重量輕,可方便安裝在導(dǎo)線上,在主動走線輪上采用了活動封門及彈性鎖銷的結(jié)構(gòu),避免了在移動過程中導(dǎo)線滑出,增加了平臺在使用時的整體安全性[4]。
一種便攜式線路封網(wǎng)及導(dǎo)線上物資運輸平臺是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:一種便攜式線路封網(wǎng)及導(dǎo)線上物資運輸平臺,該裝置主要由主走線滑輪、輔助走線滑輪、連接橫梁3 個部分組成。
所述主走線滑輪由提手、主動輪架、滑輪、橫梁連接座、封門、彈性擋銷及掛架組成,所述滑輪通過滑輪軸安裝在主動輪架上,所述橫梁連接座、封門及掛架通過螺釘安裝在主動輪架上,所述彈性擋銷通過螺釘安裝在封門上;所述輔助走線滑輪由輔助輪架及滑輪組成,所述滑輪通過滑輪軸安裝在輔助輪架上;所述連接橫梁由連接桿、U 型掛環(huán)、連接叉組成,所述連接叉通過鉚接與連接桿固定,所述U 型掛環(huán)安裝在連接桿的中間,通過螺母與連接桿固定;所述主走線滑輪與輔助走線滑輪中間通過連接橫梁連接為一體,所述連接橫梁與輔助走線滑輪通過鉚接固定為一體,所述連接橫梁上的連接叉與主走線滑輪上的橫梁連接座通過螺釘及球頭鎖緊銷連接在一起。
所述提手、主動輪架、滑輪、橫梁連接座、封門、掛架、輔助輪架、連接桿、連接叉采用鋁合金材料制成。
下文結(jié)合附圖和具體實施方式對本研究的內(nèi)容做進一步詳細說明。
一種便攜式線路封網(wǎng)及導(dǎo)線上物資運輸平臺如圖1 所示,該平臺主要由主走線滑輪(圖2)、連接橫梁(圖3)、輔助走線滑輪(圖4)3 個部分組成。所述主走線滑輪1 由提手1.1、主動輪架1.2、滑輪1.3、橫梁連接座1.4、彈性擋銷1.5、封門1.6 及掛架1.7 組成,所述滑輪1.3 通過滑輪軸安裝在主動輪架1.2 上,所述橫梁連接座1.4、封門1.6 及掛架1.7 通過螺釘安裝固定在主動輪架1.2 上,所述彈性擋銷1.5 通過螺釘固定在封門1.6 上;所述輔助走線滑輪4 由輔助輪架4.1 及滑輪1.3組成,所述滑輪1.3 通過滑輪軸安裝在輔助輪架4.1上;所述連接橫梁3 由連接叉3.1、U 型掛環(huán)3.2、連接桿3.3 組成,所述連接叉3.1 通過鉚接與連接桿3.3 固定,所述U 型掛環(huán)3.2 安裝在連接桿3.3 的中間,通過螺母與連接桿3.3 固定;所述主走線滑輪1 與輔助走線滑輪4 中間通過連接橫梁3 連接為一體,所述連接橫梁3 與輔助走線滑輪4 通過鉚接固定為一體,所述連接橫梁3上的連接叉3.1 與主走線滑輪1 上的橫梁連接座1.4通過螺釘及球頭鎖緊銷2 連接在一起。圖5、圖6、圖7 分別為橫梁連接座、主動輪架、掛架。

圖1 便攜式線路封網(wǎng)及導(dǎo)線上物資運輸平臺

圖2 主走線滑輪

圖3 連接橫梁

圖4 輔助走線滑輪

圖5 橫梁連接座

圖6 主動輪架

圖7 掛架
便攜式線路封網(wǎng)及導(dǎo)線上物資運輸平臺使用時,首先將主動走線輪封門上的彈性擋銷拉下,打開封門,將主動走線輪安放在導(dǎo)線上,然后合上封門,并松開彈性擋銷,使彈性擋銷的銷頭插入橫梁連接座下端的小孔的內(nèi),最后將輔助走線輪放在另一根導(dǎo)線上,即完成了平臺的安裝,然后將封網(wǎng)繩及工具掛在主動走線輪的掛架上即可。此時作業(yè)人員就可推動平臺在導(dǎo)線上移動,在移動過程中如遇間隔棒,作業(yè)人員只需打開封門,抓住提手,將平臺取下跨過間隔棒后重新安裝即可[5]。
綜上所述,本文設(shè)計的一種便攜式線路封網(wǎng)及導(dǎo)線上物資運輸平臺有效的克服現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷,研制一種便攜式線路封網(wǎng)及導(dǎo)線上物資運輸平臺。基于便攜式線路封網(wǎng)及導(dǎo)線上物資運輸平臺,作業(yè)人員使用該裝置在導(dǎo)線上開展封網(wǎng)作業(yè)時,導(dǎo)線上的作業(yè)人員通過使用該運輸平臺攜帶封網(wǎng)繩及工具,可在導(dǎo)線上快速、省力的移動,提高工作效率,降低人員勞動強度。此外,還可有效的防止由于封網(wǎng)繩的掉落對下方線路安全穩(wěn)定運行構(gòu)成的威脅。