內蒙古超高壓供電局 李建國 曹建強 魯曉旭
間隔棒專用工具研制與應用
內蒙古超高壓供電局 李建國 曹建強 魯曉旭
為了解決運行中線路更換間隔棒時經常發生螺扣與卡鎖損壞等工作難題,我局研發了兩種更換間隔棒專用工具:省時與省力型間隔棒專用工具。兩種工具經久耐用,前者,為了多送電量,更適合帶電作業使用;后者,更適合建設時期使用,批量安裝、拆卸。
間隔棒;專用工具 ;齒條;齒輪;結構
隨著我國電力輸送容量的迅速增長,選擇多分裂、大容量、遠距離的輸電線路已成為必然。而微風振蕩對電力金具和導線的安全運行有著極大的威脅,振動危害的發生頻率在我國非常高。作為重要生命線工程,輸電系統的破壞會引起巨大的社會經濟損失和其它次生災害。間隔棒可以起到限制子導線之間的相對運動的作用,阻尼型間隔棒是在間隔棒活動關節處利用橡膠做阻尼材料來消耗導線的振動能量,對導線振動產生阻尼作用。因此,阻尼型間隔棒被廣泛使用于各地區分裂導線的輸電線路。間隔棒運行一段時期后,由于受到風振或舞動后,掉爪或損壞現象時有發生,更換間隔棒工作,成為日常維護的常見工作。此間隔棒專用工具安裝及拆卸過程簡單,便于送變電基建時期輸電線路的建設及輸電線路日常維護廣泛使用。
超高壓輸電線路與送變電公司不論在檢修或建設超高壓輸電線路時,安裝或拆卸間隔棒必不可缺用工具,而且使用量非常大,現有的間隔棒專用工具采用螺旋結構(如圖1.1),因受局部限制,而且工作時使用較大力氣鉆動專用工具加力桿,使導線不停地晃動,本身高空作業給工作人員帶來恐慌,還需不停地進行身體調整平衡,再加上原間隔棒專用工具費時費力,很快消耗工作人員的體力,所以說更換間隔棒作業最終成了體力活。
現全國專用間隔棒工具均采用螺扣絲結構,一個熟練的運行工,安裝一個間隔棒(一個間隔棒四個爪頭)至少需要12分鐘,且工具絲扣易損壞。
該省時型間隔棒專用工具的研制,機械構造簡單。它由活動部分和靜止部分組成,其中靜止部分包括鉤頭和齒條,活動部分包括擺桿、主動棘爪、齒輪、止回棘爪、腔體和螺栓螺母等(如圖2.1)。在緊固阻尼型間隔棒時,主動棘爪與齒輪緊密貼合,向前推動擺桿,齒輪向前移動,反復2-3次便可使阻尼型間隔棒夾緊導線;用力后壓擺桿,主動棘爪與齒輪分離,手握擺桿向后用力便可將活動部分取下,而且夾緊間隔棒爪頭后,鎖緊設計可使工作人員雙手松開,拆下間隔棒爪頭銷釘(如圖2.2)。在拆卸阻尼型間隔棒時,用靜止部分的鉤頭將間隔棒活動一側頂頭緊壓,便可將間隔棒拆除。

圖1.1 原螺扣型間隔棒專用工具
實踐依據1:間隔棒的結構面應于導線垂直,安裝時應采用準確的方法測量次檔距。桿塔兩側第一個間隔棒的安裝距離偏差不應大于次檔距的±1.5%,其余不大于±3%。各間隔棒安裝位置應相互一致。
實踐依據2:間隔棒在安裝過程中,不得損傷爪頭阻尼膠套,爪頭夾口處銷釘到位。應保持與導線垂直,遇有安裝中產生扭矩需拆下后重新安裝。
新型間隔棒專用工具設計以安裝簡易、省時為目標,使每一個工作人員在導線上安裝自如。

圖2.1 快速省時專用工具

圖2.2 開發中在間隔棒上的試用
如圖2.3省力型工具,設計為搖柄結構,其內部采用了齒輪結構,所以運用起來更加省力,其內部結構介紹較為復雜,文中不作詳細介紹,其簡單原理如下:
在帶齒輪的活動部分做成齒輪軸聯動,便可省去主動棘爪和止回棘爪等部件,此時控制擺桿的轉動便可控制活動部分。擺桿連接小齒輪, 齒輪與其它連接同軸,其中配套齒輪直徑較大,主要起到省力的作用。向前轉動擺桿,齒輪轉動,帶動其他齒輪轉動,整體向前移動將間隔棒夾緊,向后轉動擺桿便可退出。擺桿把手在水平方向可內外兩側活動。
阻尼型間隔棒損壞后,需從輸電線路上拆卸時,只需單手輕松搖動手柄3-4圈,即可夾緊間隔棒爪頭,取下爪頭銷釘,反方向搖動搖桿,間隔棒爪頭便可拆卸。
該工具研制過程中在培訓停電線路上不斷地試驗安裝拆卸,進行了不斷更新改進。其中省時型間隔棒專用工具在全國帶電作業比武中得以應用,原拆卸一個間隔棒(一個間隔棒四個爪頭)至少需要1 2分鐘,熟練使用此工具后,只需2-3分鐘即可完成。


圖2.3 省力型間隔棒專用工具
500千伏輸電線路間隔棒損壞是常見現象,我局每次進行帶電更換間隔棒時,現均采用省時型專用工具,效果良好。
我局輸電線路舞動區較多,近幾年來加裝雙擺防舞器工作也隨之增加,在停電時舞動區一般安裝20多檔間隔棒式防舞器,安裝至少約400個,安裝時需用到間隔棒專用工具的拆卸。現采用了省力型工具,使每天的體力消耗量大大減少,因此高空作業安全系數也隨之增加。
在建設超高壓輸電線路時,安裝、更換間隔棒工作量成了體力活,一個耐張段按10檔線來算,至少安裝240個間隔棒,此省時與省力型間隔棒專用工具研制與應用,不僅達到了操作簡單、省時、省力,而且結實耐用,不易損壞,最終安裝后的間隔棒符合運行要求,值得我們去推廣應用。