周曉剛



摘? ?要:文章研制出一種帶有速拆接頭的1 000 kV交流特高壓帶電作業伸縮式電位轉移棒,其端部接頭能與屏蔽服外引接線的單孔銅接線鼻快速拆裝,便于高空等電位作業人員隨時單人快速拆裝。電位轉移棒的絕緣手柄為兩節伸縮式,整體外觀尺寸大幅度減小,可放置于工具包內,隨身攜帶,增強了作業人員高處攀爬移位的流暢安全性。新型電位轉移棒的應用優化了“跨二短三法”進強電場作業流程,縮短等電位作業時間,減輕作業人員工作負荷,提升了交流特高壓耐張塔帶電作業的高效安全性。
關鍵詞:1 000 kV特高壓;帶電作業;電位轉移棒;速拆接頭;高效安全線
1? ? 電位轉移棒使用背景
2014年12月,“浙北—福州”1 000 kV交流特高壓輸電線路工程正式投入運行,福建省內輸電線路長度170.7 km,鐵塔349基。因其運行可靠性要求高,并網運行后,停電檢修計劃較少,帶電作業成為特高壓線路消缺重要技術手段。自2015年以來,國網福建檢修公司帶電班已開展交流特高壓帶電作業40余次,其中耐張塔型帶電作業30余次。而特高壓耐張塔主要以“跨二短三法”進入強電場,使用電位轉移棒進行1 000 kV電位轉移。國網公司安規規定,在交流1 000 kV設備上轉移電位時,人體裸露部分與帶電體的距離不應小于0.5 m,應使用電位轉移棒進行電位轉移。電位轉移棒能夠大幅度減少電位轉移時的脈沖電流,減弱電弧,避免電弧對屏蔽服和作業人員的燒蝕,提供作業安全性。
2? ? 現有特高壓耐張塔電位轉移棒缺點
目前,行業內特高壓屏蔽服與電位轉移棒普遍使用螺栓、螺帽連接(見圖1—2)。作業人員在進入電位后,由于手戴厚實導電手套,面部有金屬網護罩,單人拆卸電位轉移棒連接螺栓時,影響作業人員手感及視線。在拆裝過程中,連接螺栓及配件存在易脫手墜落的風險,造成拆裝電位轉移棒非常困難,影響作業安全。
現有電位轉移棒長度約為80 cm,尺寸過大,無法放置于個人工具包內,只能別插在作業人員腰部(見圖3—4)。作業人員在攀爬鐵塔,高處移位過程中,別在腰間的電位轉移棒與鐵塔本體時常磕碰,造成作業人員行動不便,增加失重高墜風險。電位轉移棒只在轉移電位的一瞬間起到作業,其他作業步驟已失去作用,不需要使用。由于等電位作業人員無法完成單人拆裝電位轉移棒,高空作業只能全程別在腰間安全帶里,嚴重影響作業人員活動范圍。同時時常與設備摩擦接觸,造成大量磕碰,消耗作業人員體力,增加了高墜和疲勞中暑的風險概率。尤其在“跨二短三”過程中,別在腰間的電位轉移棒經常自動移位,作業人員需要停下來調整,嚴重影響進入強電場的作業流暢性。
3? ? 新型速拆伸縮式電位轉移棒的研制
本文研究出一種特高壓線路帶電作業伸縮式電位轉移棒,該電位轉移棒易于操作,拆裝便捷,連接可靠。采用的技術方案是:一種特高壓線路帶電作業伸縮式電位轉移棒,包括兩節可伸縮式的絕緣操作手柄,整根轉移棒展開長度55 cm,收回長度40 cm。可伸縮操作手柄前端安裝有Ω型銅片插頭,Ω型銅片插頭經外部包覆有透明護套的銅導線與快拆接頭電性連接。快拆接頭包括C型連接座和螺桿,C型連接座上側部開設有螺紋孔,并與螺桿螺紋連接,螺桿下端設有壓塊,上端設有旋柄,C型連接座下側部正對于壓塊的上側面上,或者壓塊的下側面上設有用于套入銅接線鼻的凸臺,以在螺桿下旋并使壓塊壓緊C型連接座下側部時,牢固套住屏蔽服衣服連接線前端的單孔銅接線鼻。具體結構如圖5—6所示。
其中,Ω型夾片采用錫磷青銅制作,具有較高的強度、彈性、耐磨性和抗磁性,對電火花有較高的抗燃性,可切削性良好,導電性好。快拆接頭材料為紫銅,密度為8~9 g/cm3,材質較軟易加工,紫銅導電性很好。絕緣伸縮式手柄,體積小便于攜帶,美觀耐用。由內套管和外套管組成,內套管為活動式,活動靈活,伸縮長度可以隨意固定,推動內套管向外展開套管桿長尺寸550 mm,閉合時套管桿長尺寸450 mm。縱向沖擊力可承受30 kg推力,完全滿足轉移電位瞬間的縱向插拔荷載。
4? ? 新型電位轉移棒的優點特色
新型電位轉移棒的快拆接頭能與屏蔽服引出線單孔銅接線鼻實現快速拆裝、連接可靠、導電良好,實現了等電位作業人員單人快速拆裝電位轉移棒的功能。
新型電位轉移棒的絕緣手柄為伸縮式,工具尺寸大幅度縮短,登桿作業時可將放置于個人工具包內,便于攜帶,增強高處攀爬、移位時的流暢安全性。
優化特高壓帶電作業“跨二短三法”進等電位作業流程。帶有快拆專用接頭的伸縮式電位轉移棒改變了等電位作業人員的工作方式,進入電位后,可快速拆除無用的電位轉移棒,減少作業人員工作負荷,優化了特高壓帶電作業“跨二短三法”進等電位作業流程。同時也縮短了等電位作業時間和特高壓帶電作業時長,減少了特高壓線路退重合閘時間,有效地保證了區域電網重要聯網線路的安全穩定運行。
5? ? 應用前景
隨著國家電網公司加快特高壓電網全面發展,加快建設以特高壓電網為骨干網架,各級電網協調發展的堅強電網,全面推進“一特三大”戰略,到2020年即將建成交流特高壓輸電線路4.45萬公里。屆時帶電作業必將成為特高壓線路消缺、保證區域聯網安全穩定運行的重要技術手段。本文提出的帶有速拆接頭的伸縮式電位轉移棒將有效提升特高壓帶電作業的安全和效率,具有廣泛應用前景。
[參考文獻]
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