地电位断接110kV及以下耐张引流线工具的研制

杨霄 杨健 宫衍平 焦彦俊 陈祥睿

摘要 带电作业衍生为等电位作业和地电位作业两种，其中以地电位作业为优先采用，只有当无法实现地电位作业时才进行等电位作业。因此，带电作业工具就分成了等电位作业专用工具和地电位作业专用工具，这两类工具有明显的区别，即等电位作业工具不需要考虑绝缘，地电位作业工具要严格按照规程的绝缘要求进行设计加工。而线路断接引作业则一直沿用等电位作业法，直到2011年国网开展地电位线路断接引作业的探索，并取得成功，从此地电位线路断接引成为了该类作业的首选方法。但是地电位线路断接引方法需要至少3个人来完成，较为复杂，且人力成本较高。

【关键词】地电位 耐张 引流线

建国以来，我们国家在前苏联的援助下，兴建了很多发电厂、变电站等电力设施，电力系统的调度、施工、检修、试验方法也沿用前苏联的工艺。近几年，国网公司提出了“你用电，我用心！”的服务理念，逐步开展了状态检修，并将供电可靠性当成一项重要的考核指标。

随着我国国民经济的迅猛发展，供电紧张局面多次出现，经过几代人的探索，国网公司提出了特高压输电理念，并以开始兴建，目前电压等级已经达到了llOOkV，高压设备停电将波及到很大的区域，影响工农业生产和人民生活用电，为此，建国初期以辽宁鞍山电业局（即现在的国网鞍山电业局和国网辽阳电业局）为代表的电力人，开始致力于带电作业的创新研究，研制出了我国第一批带电作业工器具，标志着我国带电作业的正式开始，这些研究工作者受到了毛主席和周总理的接见。之后，电业人开始了带电作业和带电作业工具的进一步探索研究，直到现在从未停止过。带电作业衍生为等电位作业和地电位作业两种，其中以地电位作业为优先采用，无法实现地电位作业的才进行等电位作业。所以带电作业工具就分成了等电位作业专用工具和地电位作业专用工具，两类工具有明显的区别，即等电位作业工具不需要考虑绝缘，地电位作业工具要严格按照规程的绝缘要求进行设计加工。

线路断接引作业一直沿用等电位作业法，2011年国网辽宁省电力有限公司辽阳电业局开展了地电位线路断接引作业的探索，取得了成功，但是他们的作业需要最少3个人来完成，比较复杂。从此地电位线路断接引成为了该类作业的首选方法。

1 地电位断接110kV及以下耐张引流线工具设计方案

1.1 单人地电位断接引流工作方法的研究

使用L形辅助工具将连板下面的螺栓固定，再将辅助工具固定在塔头，保证引流线板及螺栓牢固，使用主工具为用绝缘杆加长的自适应套筒扳手，可以满足任何大小螺栓，不再需要更换套筒，用主工具来操作螺母。引流线固定工具也为L形，塔头工作人员可使用该工具顺利的将引流线夹卡在固定工具的开叉处，然后将固定工具通过快速卡具固定在塔头上，可确保引流线的牢固固定。引流线固定工具分为带绝缘子和不带绝缘子两种，其中带绝缘子的安装在电源侧，直接将带电的引流固定住，绝缘子满足长时间固定引流的要求，不带绝缘子的安装在断引点的负荷侧，即停电侧。

1.2 绝缘套筒扳手的研制

该工具由三部分组成：自适应套筒扳手套筒头、FR4棒、棘轮扳手，可附加力臂。自适应套筒扳手套筒头可满足各种规格的螺栓的要求，这样组合可以提高工作效率。

1.3 辅助工具的研制

辅助工具为L形，竖直部分采用FR4棒，上端带有快速安装固定卡具，水平部分为金属件，金属件向上面有螺栓滑道。

1.4 引流固定工具的研制

工具为L形，竖直部分采用FR4棒，上端带有快速安装固定卡具，水平部分为金属件，金属材料选用304#不锈钢。

1.5 快速安装卡具的研制

快速安装卡具采用倒U型结构，用螺丝快速固定，牢固的固定在塔头上，固定在辅助工具和引流固定工具上端。按照国网公司安全工器具规范设计，地電位操作要求使用的工具为绝缘工具，主工具为用绝缘杆加长的自适应套筒扳手，可以满足任何角度的螺栓，不再需要更换套筒，辅助工具为L形，底端加装螺栓操作滑轨，该滑轨的宽度为可调式，适合不同规格的螺栓，将辅助工具固定在塔头，将连板下面的螺栓固定，用主工具来操作螺母。引流线固定工具为L形钩状，塔头工作人员可使用该工具顺利的将引流线夹卡在固定工具的两侧，然后将固定工具通过快速卡具固定在塔头上，可确保引流线的牢固固定。引流线固定工具分为两种，一种是普通绝缘杆状的，用在引流线的负荷侧，另一种是绝缘部分带有绝缘子，用在引流线的电源侧，断引后保持安装在塔头，起到固定带电引流线的作用。

2 关键技术

2.1 单人地电位操作方法

该项目是从工作中总结出来的，没有现成技术借鉴。其中可调整式塔头固定杆、引流线固定工具、连板螺栓固定工具，都是本次研究过程中自主开发出来的，充分考虑到工作中灵活性的要求，又要考虑到安全性的要求，还要考虑到工作过程中螺母脱落的问题。通过配套工具的研制，以上问题一一得到了解决。最关键的技术就是作业方法的提炼和总结。

该工作方法应用配套的专用工具，准备工作做好之后，单人即可完成此项工作，较等电位作业，减少了操作人数，避免了职工进入电场，降低职工体能消耗，降低作业风险，提高劳动效率。

2.2 连板螺栓固定工具

该工具是整套工具的核心，以垂直地面操作为例，此时，螺栓是竖直向上的，一般操作的话，螺栓会掉落，该工具将螺栓托住，螺栓嵌入到工具的滑道内，滑道里面镶嵌有强磁钢，会将螺栓稳稳地吸住。螺栓滑道与操作杆可形成可调式，根据不同的塔型来调整角度，调整范围90° -180°，直线塔使用90°，耐张、转角塔使用180°。

3 创新点

（1）单人地电位操作方法：较等电位作业，降低职工体能消耗，降低作业风险，提高劳动效率;

（2）减少操作人数，提高劳动效率：减少操作人数，提高劳动效率，较同类地电位作业，节省人员数量，节省劳动时间。

（3）部分工作由固定好的工具代替人员操作：引流线固定工具等，直接固定在塔头，代替以往的人工协助操作。

（4）作业风险：地电位带电作业相对等电位带电作业，人员不用进入电场，没有心理压力，进一步降低了作业风险。

（5）应用该作业方法最大限度缩小停电范围，提高供电可靠性：在双回线输电线路改造过程中，通过转代不作业区段线路，避免了一些用户的受累停电，提高供电可靠性。

（6）通用性强：由于采用可调式组合设计，方便将操作工具固定在塔头的最佳位置，可以满足不同塔型的需要，具有良好的通用性。

4 结论

本项目的实施，大限度的降低了输电线路的停电范围，进一步提高售电量，如项目成果转化，可为全省各供电公司配备该工具，并提供成功的工作方法，提高该类带电作业的工作效率，降低职工的劳动强度，降低供电公司的电量损失，提高供电可靠性。