集直流驗電與放電功能的接地棒桿頭研制

倪亞強 俞文婷

摘? ?要：“接地”是設備安全可靠運行、停電檢修作業的一項重要安全保護措施。接地工作的每個步驟如何進行及配套的相應工具如何使用是電力施工人員所必掌握的，但在實際工作中，交流驗電步驟施工人員能按要求進行，直流驗電和放電棒放電的過程，因攜帶工具多有反復操作比較費時間，往往被省略掉，施工人員通過直接將接地線掛接至待作業區隔離點上實現直接放電完成接地線掛接。本文主要闡述了一種接地棒的多功能桿頭，通過簡單改造，將直流驗電功能和放電功能集成到一個桿頭上，使驗電和放電同步進行減少作業所攜帶工具數量，簡單操作實現安全掛接地線。

關鍵詞：安全工器具驗電? 放電接地線

中圖分類號：TM81? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）12（a）-0081-02

當前，針對變電、配電設備停電后的不同類型的接地的安全保護措施中，有適用于導線、有適用于鋁排的卡口式、彈簧式和旋緊式，而對于電纜、電容器停電后的驗電后的裝設接地線前的放電，往往容易被操作人員忽略，而對倒閘操作則帶來對人電擊危害的可能性[2]。

1? 現狀

《國家電網公司電力安全工作規程》4.4.2規定：“當驗明設備確已無電壓后，應立即將檢修設備接地并三相短路。電纜及電容器接地前應逐相充分放電，星形接線電容器的中性點應接地、串聯電容器及與整組電容器脫離的電容器應逐個多次放電，裝在絕緣支架上的電容器外殼也應放電”[3]。但是，對電纜線路、電容器停電后的放電，沒有專用的驗電及放電工具。施工人員在對電容器和電纜停電后檢修時，往往是在用交流驗電棒驗過無強電之后，略過直流驗電棒驗電、放電棒放電的過程，采用直接掛上接地線的直放模式，但直放不單單會發出響聲和火花，也會對電容和電纜接頭等設備產生一定的危害。

因此，對現有的驗電和放電工具進行改造，設計一種多功能接地棒頭，實現同時帶有驗電和放電功能的接地線掛接，綜合考慮設備停電操作的裝設接地線這個環節而設計的集放電與接地功能于一體的安全工具;其編號、存放、操作使用和試驗周期與其他種類的接地線保持一致，能夠有效防止操作人員跳（減、漏）項操作而帶來的危害，提高操作的安全性，具在實用性和在變電運維普遍應用的意義。

2? 結構設計

接地棒多功能桿頭為兼顧現有的接地線夾及延長絕緣桿，采用與普通接地線桿頭一樣的絲口固定，這樣的設計可以使多功能桿頭可以壓縮整體長度。整體結構如圖1所示。

圖1為多功能桿頭的結構，主要包含接地線夾、絕緣桿體、直流驗電器與放電電阻、放電引線四部分。

（1）多功能桿頭接地線夾部分保持原狀不變，從線夾與桿體的結合金屬部分引出導線，將線夾作為驗電及放電模塊的金屬探頭使用。

（2）多功能桿頭絕緣桿體采用現有絕緣棒的桿體，截取300mm長、28mm直徑的棒桿，作為絕緣承接體，絕緣桿體頂部固定接地線夾，從接地線夾引出的導線從絕緣桿體中間穿過，接在桿體內的驗電報警器的探頭側，絕緣桿體內還固定了直流驗電器和放電電阻，其中，直流驗電器的按鈕及聲光告警部分通過在桿體上鉆孔的方式，將試驗按鈕和蜂鳴器、閃光燈顯露出來。絕緣桿體的底部采用了絕緣桿通用的金屬絲口，可以通過絲口螺紋與任意絕緣棒對接延長絕緣距離，在螺紋絲口與桿體錨固結合部分，預留了一個5.5直徑的快速插接孔，通過快速插接頭可以將放電電阻的接地側與接地線連接起來，實現放電與驗電的功能。

（3）直流驗電器由現有直流驗電棒的模塊改造，去除了絕緣外殼及驗電探針，將模塊貼合到絕緣桿體內，原驗電探針部分與線夾導線聯通，驗電器的接地端與放電電阻接通，將驗電器的告警電壓調整到安全電壓。放電電阻同樣固定在絕緣桿體內，電阻的探針與驗電器的接地端相連，經過驗電器的限壓后再通過電阻進行放電，這樣可以保障絕緣安全距離，避免高壓涌流保護放電電阻，也可以將驗電和放電結合起來，邊驗電邊放電。放電電阻的阻值與所放帶電體的電容容量相關，小容量電容器和電纜采用大阻值電阻，大容量電容器采用小阻值電阻，將放電的事件控制在10～60s。放電電阻的接地端設計在桿體尾部的金屬快捷插頭上，需要驗電、放電時，用快速插頭和線夾接上地線，完成放電即驗電器不再告警后，使用快壓螺母將接地線正常接到接地線夾上剩余操作步驟與正常掛接地線一致。

（4）放電引線在接地線的基礎上改造，在接地銅線的一段固定快速插接頭的插針，另一端固定線卡，線卡與接地線的線鼻相匹配，通過彈片和圓珠卡住線鼻的螺紋孔實現快速插接。當施工人員完成驗電及放電工作后，按壓彈片使卡在螺紋孔內的圓珠脫離，拔出接地線鼻，使用快壓螺母將接地線接在線夾上完成接地線的掛接操作。

接地棒多功能桿頭使用時，先進行交流驗電，確認作業區已停電，將地線牢靠接地后，把放電引線接入地線和阻放快速插接孔，按壓驗電器測試按鈕確認驗電器功能完好，完成準備工作。由一名監護人員輔助，一名施工人員將多功能桿頭固定到絕緣延長桿上，手握絕緣桿安全區域，用線夾觸碰接地線掛接點，驗電器開始蜂鳴并亮紅燈，此時放電電阻工作，工作區的殘余電荷經驗電器與電阻限流后釋放到大地，當殘余電荷電壓低于安全電壓后驗電器不再報警，此時去除放電引線，將接地線正常接到接地線夾上，與平時操作一樣完成掛接接地線工作。

3? 結語

通過接地棒多功能桿頭，可以在日常電容器組、電纜檢修工作時，只需要攜帶和使用交流驗電棒與多功能桿頭即可實現交流驗電、直流驗電、電阻放電、掛接地線等工作，減少作業需攜帶的工具數量，節省作業步驟，同時避免直放模式對設備造成的損壞和人身傷害事件。

參考文獻

[1] 張宏偉，宋燕.一種新型便攜式接地線的研制與應用[J].電力與能源，2018，39（1）：17-18.

[2] 戴克銘.驗電器的正確使用[J].電力安全技術，2010（9）：127-130.

[3] 戴克銘.《國家電網公司電力安全工作規程》制定情況說明[J].電力安全技術，2005（9）：89.