一種新型便攜式接地線的研制與應(yīng)用

李平林，張宏偉

(國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司金昌供電公司，甘肅 金昌 737100)

0 引言

目前，電力系統(tǒng)應(yīng)用的接地線是由接地端接頭、接地引線、導(dǎo)線端夾口和操作手柄組成的。該種接地線與導(dǎo)線的連接是通過人員對(duì)操作手柄施力，使接地線的導(dǎo)線端夾口與導(dǎo)線夾緊來實(shí)現(xiàn)的。由于操作手柄與接地線導(dǎo)線端夾口是通過軟銅線連接的，導(dǎo)致在某些特定的環(huán)境下裝設(shè)接地線費(fèi)力，且需要較長(zhǎng)的時(shí)間。同時(shí)，因?yàn)榻拥鼐€較重，操作起來也很不方便。

為解決現(xiàn)有接地線在終端桿塔引流線上有作業(yè)項(xiàng)目和大轉(zhuǎn)角桿塔裝設(shè)接地線難度較大、手柄較重，裝設(shè)不方便的問題，開展了新型便攜式接地線的研制工作。

1 接地線的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 安裝時(shí)間長(zhǎng),作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)高

電力系統(tǒng)現(xiàn)用的接地線安裝程序繁瑣,作業(yè)人員必須攀登上對(duì)應(yīng)相的橫擔(dān)頭才能完成安裝。由于線路停電時(shí)間有限，若裝設(shè)接地線時(shí)間過長(zhǎng),就會(huì)導(dǎo)致檢修消缺時(shí)間減少。2015年，在110kV寧市一線大轉(zhuǎn)角桿塔裝設(shè)接地線時(shí),因裝設(shè)3相接地線用時(shí)為120min,導(dǎo)致檢修任務(wù)未能按計(jì)劃完成。110kV轉(zhuǎn)角桿塔裝設(shè)接地線現(xiàn)場(chǎng)如圖1所示。

另外，在某35kV線路“上字形”桿塔裝設(shè)接地線時(shí)，存在作業(yè)人員與導(dǎo)線距離不滿足安規(guī)要求的情況(見圖2)；如果線路突然送電，則有可能造成作業(yè)人員傷亡事故。

圖1 110 kV大轉(zhuǎn)角桿塔裝設(shè)接地線

圖2 35 kV線路桿塔裝設(shè)接地線

對(duì)所管轄的110kV雙新一線、雙新二線、寧市一線、雙城二線等20條線路，隨機(jī)抽取2015年3—5月12次掛接地線所用的時(shí)間并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1所示。

統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，隨機(jī)抽取的12次掛接地線的平均操作時(shí)間達(dá)到了99.5min/次，所需時(shí)間較長(zhǎng)，從而壓縮了檢修作業(yè)時(shí)間，增加了作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)。

表1 接地線裝設(shè)時(shí)間統(tǒng)計(jì) min

1.2 安裝質(zhì)量差，安裝操作不方便

目前，電力系統(tǒng)所使用的接地線分為攜帶型接地線和操作棒接地線2種，如圖3和圖4所示。

圖3 攜帶型接地線

圖4 操作棒接地線

經(jīng)過反復(fù)使用并分析研究，發(fā)現(xiàn)這2種接地線的缺點(diǎn)主要有以下2個(gè)方面。

(1)大轉(zhuǎn)角桿塔和終端桿塔至門架出線的接地線安裝操作困難，導(dǎo)致安裝質(zhì)量差。

安裝大轉(zhuǎn)角桿塔和終端桿塔至門架出線的接地線時(shí)，操作人員需戴絕緣手套持接地引線進(jìn)行接地線與被接導(dǎo)線的安裝。由于接地線導(dǎo)線端夾口和接地引線采用軟連接方式，這就可能導(dǎo)致導(dǎo)線端夾口不能完全夾緊被接導(dǎo)線，造成設(shè)備不能可靠接地。

對(duì)2015年4月5次大轉(zhuǎn)角桿塔裝設(shè)接地線的操作效果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，在隨機(jī)抽取的5次裝設(shè)接地線操作中，有2次導(dǎo)線端夾口不能完全夾緊被接導(dǎo)線，未可靠接地率達(dá)到40%，存在較大的安全隱患，而且容易損壞導(dǎo)線。

(2)操作棒接地線較重，操作不方便。接地線各部分的質(zhì)量如表2所示。

表2 操作棒接地線各部件質(zhì)量

每副操作棒接地線的質(zhì)量達(dá)到了6.7kg，造成作業(yè)人員操作很不方便，延誤了操作時(shí)間，增加了作業(yè)難度。

2 新型便攜式接地線的研制思路和目標(biāo)

2.1 研制思路

利用絕緣操作桿將工作接地線由絕緣繩的軟性操作，變?yōu)橛捎操|(zhì)絕緣桿的剛性操作方法，并使其成為導(dǎo)線端夾口與操作桿的連接部位可任意調(diào)節(jié)角度的、操作桿可取下的裝置。該接地線應(yīng)可適用于35—330kV所有輸電線路桿塔型號(hào)，且不受使用環(huán)境的限制，達(dá)到快速裝設(shè)接地線、提高工作效率、保障作業(yè)人員安全的目的。

2.2 研制目標(biāo)

(1)定性目標(biāo)：研制新型便攜式接地線，實(shí)現(xiàn)接地線裝設(shè)時(shí)操作角度可以調(diào)節(jié)，使接地線的裝、拆不再受操作環(huán)境的限制。

(2)定量目標(biāo)：使接地線的裝設(shè)時(shí)間由現(xiàn)在的平均99.5min/次縮短至平均50min/次以下。

3 新型便攜式接地線的創(chuàng)新點(diǎn)

3.1 裝設(shè)方式

(1)在35kV線路裝設(shè)接地線時(shí)，作業(yè)人員無需進(jìn)到橫擔(dān)上，在驗(yàn)完電后可以直接在原位置進(jìn)行接地線裝設(shè)，從而減少作業(yè)人員的轉(zhuǎn)位次數(shù)，使人員與導(dǎo)線能夠保持足夠的安全距離，提高了安全性，符合安規(guī)要求。

(2)在垂直排列線路裝設(shè)接地線時(shí)，作業(yè)人員可以在下相對(duì)下、中2相接地線進(jìn)行裝設(shè)，在中相可以完成上相接地線的安裝，節(jié)省了作業(yè)時(shí)間，提高了作業(yè)效率。

3.2 連接方式

(1)傳統(tǒng)的接地線通常是作業(yè)人員采用手工拋掛接地線的導(dǎo)線端，存在準(zhǔn)確性不高、需多次拋掛的情況，增加了工作量；工作人員需要將手臂盡量伸展到橫擔(dān)外側(cè)，危險(xiǎn)性大，降低了安全系數(shù)，同時(shí)也大大延長(zhǎng)了裝拆接地線的工作時(shí)間，不利于后續(xù)工作開展。

該新型工具的連接方式由軟質(zhì)絕緣繩操作改進(jìn)為絕緣桿的剛性操作，有效解決了日常工作中在掛設(shè)內(nèi)角側(cè)較大的耐張轉(zhuǎn)角型桿塔接地短路線時(shí)，拋掛接地線的習(xí)慣性違章、安全風(fēng)險(xiǎn)大、工作效率低等問題。

(2)新型便攜式接地線連接部位采用可以調(diào)節(jié)角度、操作桿可取下的連接方式，方便各種環(huán)境下操作。每次操作只需配備2根操作桿(1根備用)，這樣能節(jié)約大量的操作桿，降低了制造成本。新型便攜式接地線實(shí)物如圖5所示。

圖5 新型便攜式接地線實(shí)物

(3)操作簡(jiǎn)便，只需往導(dǎo)線上一掛、一擰即可，配套合理，功能可靠。

3.3 裝設(shè)效率

縮短接地線裝設(shè)時(shí)間，作業(yè)時(shí)間由原來的平均99.5min/ 次縮短到了平均 46.75min/ 次。

4 新型便攜式接地線的使用步驟

(1)登桿至指定位置。

(2)傳遞接地線、絕緣手套及絕緣操作桿等工具，驗(yàn)完電后開始裝設(shè)接地線。

(3)先裝設(shè)接地端夾頭，再將絕緣操作桿和導(dǎo)線端夾頭相連接，并根據(jù)線路桿塔裝設(shè)位置調(diào)整連接角度，固定牢固。

(4)裝設(shè)接地線時(shí)，先接低壓，后接高壓；先裝近側(cè)，后裝遠(yuǎn)側(cè)；先裝下層，后裝上層。

(5)作業(yè)人員戴絕緣手套持絕緣操作桿將導(dǎo)線端夾頭裝設(shè)在導(dǎo)線上，并將絕緣繩留一定的長(zhǎng)度系在橫擔(dān)上，防止因?yàn)榇箫L(fēng)情況下導(dǎo)線擺動(dòng)造成接地線接觸不良或脫落。

(6)垂直排列線路中，中相接地線可以在下相接地線裝設(shè)完成后裝設(shè)，上相接地線可以在中相接地線裝設(shè)完成后裝設(shè)，裝設(shè)方法同步驟(4)。

(7)裝設(shè)完3相接地線后，將絕緣操作桿及絕緣手套用傳遞繩傳遞到地面。

(8)拆除接地線時(shí)，順序和裝設(shè)時(shí)相反。拆除時(shí)，先拆導(dǎo)線端，后拆接地端。

(9)拆除接地線時(shí)，戴絕緣手套抓絕緣繩將接地線拆離導(dǎo)線。

5 新型便攜式接地線性能鑒定及應(yīng)用情況

5.1 性能鑒定

5.1.1預(yù)防性試驗(yàn)

為了校驗(yàn)該新型接地線是否滿足《國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程(線路部分)》要求，在實(shí)驗(yàn)室對(duì)其進(jìn)行了預(yù)防性試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，該接地線符合標(biāo)準(zhǔn)要求，可以在現(xiàn)場(chǎng)使用。

5.1.2專家鑒定

2016年3月，國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司金昌供電公司安全監(jiān)察部組織安監(jiān)、運(yùn)維、檢修、試驗(yàn)、設(shè)備、質(zhì)量等方面的專家，采取現(xiàn)場(chǎng)檢查和核對(duì)設(shè)計(jì)圖紙、查閱試驗(yàn)報(bào)告、操作票、作業(yè)指導(dǎo)書的方法，對(duì)該新型接地線的安全性、實(shí)用性、可靠性以及機(jī)械性能等進(jìn)行了鑒定驗(yàn)收。專家組一致認(rèn)為，該接地線完全符合《帶電作業(yè)用便攜式接地和接地短路裝置》（DL/T879—2004)要求，可以在輸電線路檢修作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用。

5.2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

該新型接地線已在國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司金昌供電公司輸電線路檢修作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)廣泛應(yīng)用，可用于35—330kV輸電線路大轉(zhuǎn)角桿塔及終端桿塔至門架導(dǎo)線接地線的裝設(shè)，解決了35kV線路裝設(shè)接地線安全距離不足的問題，提高了110kV線路裝設(shè)接地線的工作效率和安全性。

5.3 效益分析

該新型接地線的應(yīng)用，提高了作業(yè)的安全性，減少了作業(yè)難度，增加了作業(yè)安全系數(shù)。在裝設(shè)中、上相接地線時(shí)無需攀登至對(duì)應(yīng)橫擔(dān)，在下側(cè)橫擔(dān)即可操作，能快速裝設(shè)接地線，為后續(xù)檢修留足作業(yè)時(shí)間，安全性、經(jīng)濟(jì)性和效益均十分顯著。

6 結(jié)束語(yǔ)

新型便攜式接地線的應(yīng)用解決了輸電線路檢修作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的諸多問題，提高了停電作業(yè)工作效率、安全性、經(jīng)濟(jì)性和示范性，可以廣泛推廣到全國(guó)電力系統(tǒng)高壓輸電線路及配網(wǎng)線路檢修工作中。

參考文獻(xiàn)：

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