適合電纜接線樁的接地線連接裝置

楊海峰，姚超群，鄒 斌，施 勇

（國網上海市電力公司崇明供電公司，上海 202150）

0 引言

隨著上海都市經濟建設的快速發展，深化建設綠色崇明生態島的需要，對崇明電網的低壓配電網進行了全面改造，進一步提高了供電可靠性。如今，電力電纜以其架空線無法比擬的優越性，在配電網中得到越來越廣泛地使用。

以崇明電網為例，10 k V高壓電纜線路已從十幾年前的20 km，發展到目前已經超過300 km，而且從過去單一的點到點供電模式，演變為點到面和環網供電模式。10 k V電纜分支箱、環網柜、環網箱變，在電纜供電網絡中大量使用，但也出現了日常停電檢修中，對這些設備無法掛接常規接地線的問題。

1 掛接地線的技改調研

1）問題產生的原因 在崇明10 k V電纜供電網絡中，電纜分支箱、環網柜、環網箱變的電纜接線樁，大多采用T型終端螺栓連接，接線樁的導電部分處于T型絕緣套管內3～5 cm處，如圖1所示。正常運行時，電纜接線樁T型絕緣套管的前端，采用封帽保護。

由于T型絕緣套管結構緊湊，使得常規的接地線橫向掛接方式，無法在電纜分支箱、環網柜、環網箱變進行掛接，只好在遠離工作地段的架空線上或變電站內掛接地線。

圖1 接線樁在絕緣套管內

2）現行做法的弊端 電力安全工作規程規定：對看不清鄰近接地線的設備端，必須加裝工作接地線。而檢修電纜分支箱、環網柜、環網箱變時，將接地線掛在遠處的架空線上或變電站內，顯然不符合安全規程要求。另外，在架空線上掛接地線也會帶來登高作業等不安全隱患。將接地線掛在遠處，不僅造成操作人員來回奔波，增加勞動強度，而且降低了工作效率，增加了停電檢修時間。甚至有時為了要找到合適的接地位置，還會擴大停電范圍，降低供電可靠率。

3）解決問題的辦法 由于檢修分支箱、環網柜、環網箱變時，將接地線掛在遠處會存在安全隱患和降低供電可靠率，所以必須改進原有接地線的連接裝置，以滿足在上述箱體內掛地線。為此，對分支箱、環網柜、環網箱變的電纜接線樁，進行接地線掛接方式分析和技術改進調研。

2 研發接地線連接裝置

正常運行時，T型電纜接線樁外面有絕緣套管保護，如圖2所示。

圖2 接線樁有絕緣套管保護

如圖2所示，只有打開電纜接線樁外面的絕緣套管封帽，才能看到里面的電纜接線樁頭。由于電纜接線樁頭在絕緣套管的深處，檢修時無法掛接地線，但是可以通過T型終端全牙螺栓緊固連接。于是制作了一個前端帶內螺紋連接銅套的接地操作棒，通過銅套與電纜接線樁頭螺紋，采用旋合緊固方式掛接地線。

在試用上述接地裝置時，發現在旋合過程中會發生接地操作棒與接地線發生纏繞問題，這不僅對操作人員的掛接工作增加難度，而且接地軟銅線纏繞到絕緣操作棒上后，減少了接地操作棒的有效絕緣長度，不能滿足電力安全規程。為此，對接地操作棒做了進一步改造。

將接地操作棒與連接銅套分開，銅套的另一端被加工成尾端為方形，中間為螺桿的形式；接地端子做成滑環，兩側加上螺帽后穿在銅套的螺桿上；接地操作棒一端被加工成內方形，用于掛接銅套操作，另一端被加工成內六角形，用于緊固滑環螺母，如圖3所示。

圖3 改進后的連接銅套

另外，還制作了一支專門用于拆除電纜接線樁頭絕緣封帽的絕緣操作棒，以滿足規程對安全距離的要求。

通過上述技術改進，將原接地線與導體的連接方式，由橫向掛接改為軸向螺旋連接，實現了在10 k V分支箱、環網柜、環網箱變內掛接地線。操作步驟分為三步。第一步：用專用的絕緣操作棒，打開電纜接線樁頭的絕緣封帽；第二步：用接地操作棒內方形一端，將連接銅套旋緊到電纜接線樁頭上，由于接地線的接地端子在銅套螺桿上未固定，不會造成軟銅線纏繞到絕緣操作棒上；第三步：用接地操作棒內六角一端旋緊滑環兩側螺帽，使接地端子與連接銅套接觸良好，如圖4所示。

圖4 掛接地線操作

3 掛接效果比較

對站內掛接地線、架空線掛接地線和分支箱直接掛接地線方式進行比較，并對掛接地線所需時間做了規定：變電站內掛接時間＝進站許可時間＋掛接時間＋站至工作地段路程所需時間；架空線掛接時間＝上下桿時間＋掛接時間＋電桿至工作地段路程所需時間；分支箱掛接時間＝掛接時間（電纜施工或檢修后，必須打開分支箱進行電氣試驗及校核相位，所以開箱時間不記錄在內）。3種掛接地線方式比較，如表1所示。

表1 3種掛接地方式比較

由表1可以看出，通過對接地線掛接方式和連接裝置的改進，解決了在10 k V電纜分支箱、環網柜、環網箱變內掛接地線的現場作業難題，取得了較好的效果，并且于2013年獲得國家專利。首先，掛接地線安全簡便，作業時間同比減少10～15 min，提高了工作效率，縮短了停電檢修時間。其次，避免了操作人員為拆裝接地線來回奔波及高空作業，解決了現場看不清接地線等安全隱患問題，極大地提高了操作安全性，降低了作業勞動強度。