電動升降裝置在帶電搶修作業中的應用

韓 勝，孫 濤，何廣杰，廖海銘，王 倫，蔡志國

（1.廣西電網有限責任公司南寧供電局，廣西 南寧 530000；2.武漢華儀智能設備有限公司，湖北 武漢 430000）

1.引言

隨著帶電作業技術的快速發展，社會各界對配網設備檢修作業不停電要求越來越高。近年來，旁路不停電作業技術發展越來越成熟，以檢修更換柱上開關為例，其工作原理是通過旁路設備（旁路柔性電纜、快速插拔式連接器、旁路負荷開關），在現場快速搭建一條臨時供電線路，在柱上開關兩側跨接對用戶進行臨時供電，然后進行拆卸柱上開關并更換等一系列帶電斷、接引線的作業，達到完全不停電更換柱上開關的目的。

2.旁路作業更換柱上開關流程概述

作業前準備：絕緣斗臂車停放、檢查；布置旁路作業系統及裝設現場安全設施；旁路開關、旁路電纜及中間接頭試驗、安裝調試；安裝架空導線絕緣遮蔽管；安裝絕緣橫擔。作業中：帶電將旁路系統接入主網；在旁路負荷開關兩側對旁路系統進行核相；相序正確后合上旁路負荷開關，旁路系統與主網并列運行；斷開待更換柱上開關兩側引流線；更換柱上開關；帶電接通柱上開關兩側引流線；帶電拆除旁路引流線。結束作業：回收旁路作業系統；拆除現場安全圍欄、圍網，清理現場。作業原理圖見圖1所示。

圖1 更換柱上開關原理圖

3.電動升降裝置簡介

電動升降裝置主要目的是將三相旁路引下電纜提升至所需作業高度，代替臨時絕緣橫擔的功能，防止電纜負重對線路和連接線夾的機械應力影響。其主體升高柱采用鋁合金材料，頂端單柱采用環氧樹脂材料，保證足夠的絕緣特性，兩柱之間采用鏈式聯接、滑槽限位的方式。配備獨立電源，實現電動升降。以往臨時橫擔的安裝流程比較繁瑣，同時采用絕緣斗臂車提升引下電纜的方式也費時費力，導致開展該類作業流程時長在2小時以上，影響了整體作業效率。現場作業情況見圖2。所以研發一種實用、便捷性較高的旁路引下線自動升降裝置可以有效減少作業時間，利于帶電檢修作業技術推廣應用。

圖2 作業人員掛接旁路引下線

升高柱動作單元設計采用電動液壓原理。動作時由電機驅動油泵，高壓油進入閥塊腔，經單向閥輸出，進入升降油缸，使升高柱緩緩升起。依負荷不同，由溢流閥調定工作壓力，可防止過載或超壓。升高柱下降時，通電打開電磁閥，升降油缸在升高柱載荷的重力下，其液壓油流入閥塊，因單向閥反向關閉，液壓油只能通過調節閥排入油箱，這時升高柱緩緩下降。因閥內部采用了壓力平衡結構，其閉啟動作只受電磁鐵控制，所以不會載荷波動而影響升降速度的平穩性。

電動升降裝置結構設計更加緊湊，布局合理，裝置體積較小，滿足多樣化現場作業環境，整體結構見圖3；自動化程度高，性能可靠，安裝回收快速便捷，降低作業人員的勞動強度。

圖3 電動升降裝置整體結構

4.電動升降裝置在旁路作業更換柱上開關中的應用

4.1 旁路引下電纜敷設及接火主要關鍵點

旁路引下電纜一般是20 m柔性電力電纜，一端快插終端與旁路負荷開關相連、一端引流線夾與架空線連接。柔性電力電纜采用乙丙橡膠絕緣，線芯采用多股單絲繞制而成，外屏蔽層也采用多股鍍錫銅絲編織而成，因此該電纜較常規交聯聚乙烯電纜輕便柔軟，彎曲半徑可達到8D。因此，旁路引下電纜牽引固定的夾具需采用絕緣材質，一方面防止夾具產生環流引起發熱損壞電纜，另一方面防止夾具誤傷電纜外護套。其次外護套為氯丁橡膠，耐壓等級較差，所以將電纜外護套等效于外屏蔽層，電纜本體需要與帶電架空線保持0.4 m以上距離。

4.2 電動升降裝置解決對策

電動升降裝置頂節桿由飽和環氧樹脂玻璃纖維復合而成。耐腐蝕性能好，能有效抵抗酸、堿等介質的侵蝕；抗老化性能和耐熱性能好，可在-40℃～70℃溫度范圍內長期使用，符合室外作業復雜環境；重量輕、強度高，其相對密度在1.8左右；電熱絕緣性好，介電系數高，絕緣電阻每厘米在1KΩ左右。故該材料在滿足機械強度的同時擁有良好的絕緣特性和抗老化性。電纜固定夾具抱箍為尼龍材料，一方面保護電纜外護套不被夾傷，另一方面規避了抱箍加緊電纜后產生環流的可能性，手持壓柄為鐵質鍍鋅，垂直式安裝，手柄開啟角度60度，壓把開啟角度100度，夾持力為227 Kg，滿足引下電纜動應力的強度要求。現場作業情況見圖4。

圖4 電動升降裝置現場使用情況

4.3 電動升降裝置使用時注意事項

一是旁路引下電纜夾具固定點在距離引流線夾1.5-2 m之間，多余部分自然垂下即可，電動升降裝置升至最高高度需距離架空線1 m以上，防止夾具金屬壓柄靠近架空導線發生接地故障。二是電動升降裝置提升電纜過程中需要人力輔助向上牽引旁路引下電纜，防止旁路引下電纜掛住升高柱或者與支架產生較大摩擦損傷電纜外護套。三是當電池電量低于百分之30時，應停止使用，以防電機運行過程中發生欠壓保護停止工作，需充滿電后再正常使用。四是旁路引下電纜帶電接火時，人體需保持與引流線夾下端電纜一定的距離，以防當人體絕緣服未裝配齊全的情況下構成架空線-人體-電纜屏蔽層的回路，對作業人員造成重大傷害，現場作業情況見圖5。

圖5 旁路引下電纜接火

5.結語

電動升降裝置較以往臨時橫擔的安裝簡單方便，提高了整體作業效率。對開展配網架空線旁路不停電作業具有很好的現實意義，有效減少作業時間，利于帶電檢修作業技術推廣應用。