地電位斷接110kV及以下耐張引流線工具的研制

楊霄 楊健 宮衍平 焦彥俊 陳祥睿

摘要 帶電作業衍生為等電位作業和地電位作業兩種，其中以地電位作業為優先采用，只有當無法實現地電位作業時才進行等電位作業。因此，帶電作業工具就分成了等電位作業專用工具和地電位作業專用工具，這兩類工具有明顯的區別，即等電位作業工具不需要考慮絕緣，地電位作業工具要嚴格按照規程的絕緣要求進行設計加工。而線路斷接引作業則一直沿用等電位作業法，直到2011年國網開展地電位線路斷接引作業的探索，并取得成功，從此地電位線路斷接引成為了該類作業的首選方法。但是地電位線路斷接引方法需要至少3個人來完成，較為復雜，且人力成本較高。

【關鍵詞】地電位 耐張 引流線

建國以來，我們國家在前蘇聯的援助下，興建了很多發電廠、變電站等電力設施，電力系統的調度、施工、檢修、試驗方法也沿用前蘇聯的工藝。近幾年，國網公司提出了“你用電，我用心！”的服務理念，逐步開展了狀態檢修，并將供電可靠性當成一項重要的考核指標。

隨著我國國民經濟的迅猛發展，供電緊張局面多次出現，經過幾代人的探索，國網公司提出了特高壓輸電理念，并以開始興建，目前電壓等級已經達到了llOOkV，高壓設備停電將波及到很大的區域，影響工農業生產和人民生活用電，為此，建國初期以遼寧鞍山電業局（即現在的國網鞍山電業局和國網遼陽電業局）為代表的電力人，開始致力于帶電作業的創新研究，研制出了我國第一批帶電作業工器具，標志著我國帶電作業的正式開始，這些研究工作者受到了毛主席和周總理的接見。之后，電業人開始了帶電作業和帶電作業工具的進一步探索研究，直到現在從未停止過。帶電作業衍生為等電位作業和地電位作業兩種，其中以地電位作業為優先采用，無法實現地電位作業的才進行等電位作業。所以帶電作業工具就分成了等電位作業專用工具和地電位作業專用工具，兩類工具有明顯的區別，即等電位作業工具不需要考慮絕緣，地電位作業工具要嚴格按照規程的絕緣要求進行設計加工。

線路斷接引作業一直沿用等電位作業法，2011年國網遼寧省電力有限公司遼陽電業局開展了地電位線路斷接引作業的探索，取得了成功，但是他們的作業需要最少3個人來完成，比較復雜。從此地電位線路斷接引成為了該類作業的首選方法。

1 地電位斷接110kV及以下耐張引流線工具設計方案

1.1 單人地電位斷接引流工作方法的研究

使用L形輔助工具將連板下面的螺栓固定，再將輔助工具固定在塔頭，保證引流線板及螺栓牢固，使用主工具為用絕緣桿加長的自適應套筒扳手，可以滿足任何大小螺栓，不再需要更換套筒，用主工具來操作螺母。引流線固定工具也為L形，塔頭工作人員可使用該工具順利的將引流線夾卡在固定工具的開叉處，然后將固定工具通過快速卡具固定在塔頭上，可確保引流線的牢固固定。引流線固定工具分為帶絕緣子和不帶絕緣子兩種，其中帶絕緣子的安裝在電源側，直接將帶電的引流固定住，絕緣子滿足長時間固定引流的要求，不帶絕緣子的安裝在斷引點的負荷側，即停電側。

1.2 絕緣套筒扳手的研制

該工具由三部分組成：自適應套筒扳手套筒頭、FR4棒、棘輪扳手，可附加力臂。自適應套筒扳手套筒頭可滿足各種規格的螺栓的要求，這樣組合可以提高工作效率。

1.3 輔助工具的研制

輔助工具為L形，豎直部分采用FR4棒，上端帶有快速安裝固定卡具，水平部分為金屬件，金屬件向上面有螺栓滑道。

1.4 引流固定工具的研制

工具為L形，豎直部分采用FR4棒，上端帶有快速安裝固定卡具，水平部分為金屬件，金屬材料選用304#不銹鋼。

1.5 快速安裝卡具的研制

快速安裝卡具采用倒U型結構，用螺絲快速固定，牢固的固定在塔頭上，固定在輔助工具和引流固定工具上端。按照國網公司安全工器具規范設計，地電位操作要求使用的工具為絕緣工具，主工具為用絕緣桿加長的自適應套筒扳手，可以滿足任何角度的螺栓，不再需要更換套筒，輔助工具為L形，底端加裝螺栓操作滑軌，該滑軌的寬度為可調式，適合不同規格的螺栓，將輔助工具固定在塔頭，將連板下面的螺栓固定，用主工具來操作螺母。引流線固定工具為L形鉤狀，塔頭工作人員可使用該工具順利的將引流線夾卡在固定工具的兩側，然后將固定工具通過快速卡具固定在塔頭上，可確保引流線的牢固固定。引流線固定工具分為兩種，一種是普通絕緣桿狀的，用在引流線的負荷側，另一種是絕緣部分帶有絕緣子，用在引流線的電源側，斷引后保持安裝在塔頭，起到固定帶電引流線的作用。

2 關鍵技術

2.1 單人地電位操作方法

該項目是從工作中總結出來的，沒有現成技術借鑒。其中可調整式塔頭固定桿、引流線固定工具、連板螺栓固定工具，都是本次研究過程中自主開發出來的，充分考慮到工作中靈活性的要求，又要考慮到安全性的要求，還要考慮到工作過程中螺母脫落的問題。通過配套工具的研制，以上問題一一得到了解決。最關鍵的技術就是作業方法的提煉和總結。

該工作方法應用配套的專用工具，準備工作做好之后，單人即可完成此項工作，較等電位作業，減少了操作人數，避免了職工進入電場，降低職工體能消耗，降低作業風險，提高勞動效率。

2.2 連板螺栓固定工具

該工具是整套工具的核心，以垂直地面操作為例，此時，螺栓是豎直向上的，一般操作的話，螺栓會掉落，該工具將螺栓托住，螺栓嵌入到工具的滑道內，滑道里面鑲嵌有強磁鋼，會將螺栓穩穩地吸住。螺栓滑道與操作桿可形成可調式，根據不同的塔型來調整角度，調整范圍90° -180°，直線塔使用90°，耐張、轉角塔使用180°。

3 創新點

（1）單人地電位操作方法：較等電位作業，降低職工體能消耗，降低作業風險，提高勞動效率;

（2）減少操作人數，提高勞動效率：減少操作人數，提高勞動效率，較同類地電位作業，節省人員數量，節省勞動時間。

（3）部分工作由固定好的工具代替人員操作：引流線固定工具等，直接固定在塔頭，代替以往的人工協助操作。

（4）作業風險：地電位帶電作業相對等電位帶電作業，人員不用進入電場，沒有心理壓力，進一步降低了作業風險。

（5）應用該作業方法最大限度縮小停電范圍，提高供電可靠性：在雙回線輸電線路改造過程中，通過轉代不作業區段線路，避免了一些用戶的受累停電，提高供電可靠性。

（6）通用性強：由于采用可調式組合設計，方便將操作工具固定在塔頭的最佳位置，可以滿足不同塔型的需要，具有良好的通用性。

4 結論

本項目的實施，大限度的降低了輸電線路的停電范圍，進一步提高售電量，如項目成果轉化，可為全省各供電公司配備該工具，并提供成功的工作方法，提高該類帶電作業的工作效率，降低職工的勞動強度，降低供電公司的電量損失，提高供電可靠性。