架空輸電線路導地線弧垂觀測裝置的研制與應用

徐振海，王樹軍，徐 碩

（國網冀北電力有限公司承德供電公司，河北 承德 067000）

兩相鄰桿塔導地線在桿塔上懸掛點的連線與導地線最低點之間的垂直距離稱為弧垂（f）。在輸電線路架設、檢修、運行、維護過程當中，需保證架空輸電線路弧垂滿足一定的要求，特別是導地線弧垂需滿足一定的安全距離要求。在此過程中，需要對線路導地線的弧垂進行觀測。目前，觀測弧垂所用的方法分為2種：儀器法（全站儀、經緯儀等）和桿塔上綁扎弧垂法（傳統方法）。

1 儀器法（全站儀、經緯儀等）

圖1為儀器法觀測弧垂示意圖。

優點：觀測精確度高。

缺點：要求觀測人員技術水平高，需熟練掌握儀器使用及計算方法，普通工人掌握困難，需專業技術人員操作。

2 桿塔上綁扎弧垂法（傳統方法）

圖2為桿塔上綁扎弧垂法示意圖。

優點：觀測精確度較高，特別適用于小擋距、高差較小的擋距，方法簡單，普通工人即可操作。

缺點：觀測視線受天氣影響較大，桿塔上綁扎弧垂板及調節弧垂板高度時操作不方便，綁扎及操作煩瑣，觀測位置受限，觀測精度較低。

傳統綁扎弧垂板的方法被廣泛應用于架空輸電線路架設、線路投運驗收、線路檢修、運行中的弧垂觀測中，但傳統的弧垂板為寬度10～15cm的板子（沒有現成的觀測裝置），中間涂裝紅、白相間的顏色，觀測人員在觀測過程中需反復綁扎弧垂板，并在一定的位置用望遠鏡觀測，觀測效率較低。

3 新型弧垂觀測裝置的研制與應用

本裝置可代替傳統綁扎弧垂的方法，彌補傳統弧垂觀測（綁扎法）當中的不足，主要適用于鐵塔、砼桿等架空線路的弧垂觀測，以彌補傳統弧垂觀測當中的弊端。本裝置的應用可解決傳統弧垂觀測當中觀測不便的問題。

圖3為鐵塔、砼桿等架空線路的弧垂觀測示意圖。

本裝置主要由3大部分組成，主要包括水平觀測板（包括中部增加可拆卸的單筒望遠鏡）、支撐結構、與鐵塔連接的固定結構。

3.1 水平觀測板

觀測板上帶有發光裝置（解決視線問題），發光裝置包括發光裝置（無泛光）和電池裝置，觀測板上帶有一測量尺固定裝置（用于測量導地線掛點與觀測板之間的垂直距離）。

3.2 支撐結構

支撐結構主要包括螺紋連接的管材（用于上下調節弧垂板高度）、鉸式連接方裝置（主要用于調節弧垂板的水平度）。

3.3 與鐵塔連接的固定結構

該結構主要用于連接鐵塔角鐵部分，起固定、支撐作用。

4 裝置應用范圍及特點

本項目研發的創新成果以工器具形式出現，研制出了一套輕便、適用（適用于桿和塔2種形式）的弧垂觀測成品。該項目研制的弧垂觀測裝置，可應用于架空輸電線路基建施工各擋弧垂觀測中，也可大面積應用于輸電線路導地線弧垂的運行維護觀測中，比如在線路驗收中，高溫、大負荷導地線弧垂觀測中，其應用范圍極廣。該裝置一般巡視運行人員都可操作，簡單易學，易攜帶，易操作。利用本裝置進行鐵塔、砼桿帶地線弧垂觀測時，只需調整伸縮的支撐部件及萬向連接機構即可觀測，無需人工頻繁地綁扎弧垂板，明顯降低操作復雜程度，提高弧垂觀測效率。

本裝置主要應用于架空輸電線路基建施工和輸電線路運行維護中的弧垂觀測中，解決一線工人觀測弧垂煩瑣、觀測不準確的問題，實用性較強。

5 結論

在線路巡視、運維、驗收過程中，工作人員能方便、快捷地測量出弧垂的數值并與標準值進行對比，操作簡單方便，提高了弧垂觀測精度，避免了以往工作中導地線弧垂靠經驗判斷造成的失誤，可有效避免因弧垂過大或過小造成的跳閘事故，有效提高供電可靠性。