曾國忠
(國網(wǎng)福建省電力有限公司莆田供電公司,福建 莆田 351100)
目前,廣泛應(yīng)用于10 kV架空線路直線改耐張作業(yè)的帶電緊線工具是絕緣帶式緊線器或鋼絲繩緊線器,且現(xiàn)場作業(yè)方式一般為:在待改為耐張的直線桿兩側(cè)分別放置2輛絕緣斗臂車,人員在工作斗上各用1組緊線工具進行緊、斷導(dǎo)線的配合操作。此作業(yè)程序不但繁多復(fù)雜,而且如果2個工作斗上的人員配合不當(dāng),還可能影響作業(yè)安全。
在分析現(xiàn)有作業(yè)工藝以及工器具特性的基礎(chǔ)上,現(xiàn)提出研制一種“雙向可調(diào)絕緣繩牽引型10 kV架空線路直線改耐張專用帶電緊線成套工具”(以下簡稱新型專用緊線成套工具)。它既可同步收緊電桿兩側(cè)導(dǎo)線,也可分別收緊單側(cè)導(dǎo)線,同時利用后備保護裝置作為引流設(shè)備,優(yōu)化了作業(yè)流程,達到了提高此類作業(yè)效率和降低作業(yè)安全風(fēng)險的目的。實踐證明:利用該緊線工具對10 kV架空線路進行直線改耐張作業(yè),可實現(xiàn)不停電施工。
新型專用緊線成套工具的主體構(gòu)件采用高強度航空鋁合金(LC4)鍛壓鋁材料,具有強度高、重量輕等特點;后備保護裝置的鋁合金雙并線夾活節(jié)緊固螺栓,以及雙聯(lián)彈簧棘爪等部件選用40Cr鉻鋼材料,具有強度高、耐磨損等特點;選用芳族聚酰胺纖維(簡稱“芳綸”,俗稱“凱夫拉”)編制的繩索代替鋼絲繩作為拉力承受媒介,具有比重小、強度高、抗張強度高和絕緣性能好等特點。
新型專用緊線成套工具的主體,由置于2塊鋁合金壁板之間的左右2組緊繩卷筒及其空芯軸套,置于鋁合金壁板外側(cè)的鋁合金大齒輪、止動棘輪及其棘爪等組合而成。在鋁合金大齒輪與止動棘輪之間,加設(shè)一塊可使小齒輪傳動手柄軸分別插于中上、左下與右下3個定置軸孔的夾板。當(dāng)小齒輪傳動手柄軸插于中上孔搖動時,由小齒輪同時傳動兩側(cè)大齒輪,可使2組緊繩卷筒同時收緊電桿兩側(cè)導(dǎo)線;如將小齒輪傳動手柄軸插于左下或右下孔搖動時,則只能相應(yīng)地傳動左側(cè)或右側(cè)的大齒輪,也就只能收緊一側(cè)導(dǎo)線,其工具實物的正視和俯視如圖1和圖2所示。
圖1 正視新型專用緊線成套工具實物
圖2 俯視新型專用緊線成套工具實物
由于是對10 kV配電直線線路進行開斷,所以經(jīng)過綜合測算,選擇對側(cè)的導(dǎo)線相互作用提供反向拉力的后備保護。同時采用若干個特制的鋁合金雙并線夾(國網(wǎng)福建省電力有限公司2012年群眾性創(chuàng)新成果),將一根與待作業(yè)線路導(dǎo)線相同規(guī)格、合適長度的線段連接在待斷開點導(dǎo)線兩側(cè),進而實現(xiàn)后備保護繩和引流繩的雙重作用,如圖3和圖4所示。
圖3 后備保護繩(引流繩)安裝示意
圖4 后備保護繩(引流繩)與饋線連接緊固金具
該新型專用導(dǎo)線成套工具,根據(jù)該公司在運10 kV架空配網(wǎng)線路的最大導(dǎo)線型號JKLGYJ-240絕緣鋼芯鋁絞線進行設(shè)計,并通過計算校驗該工具的強度,故設(shè)定緊線工具單側(cè)額定牽引拉力大于或等于14.7 kN。因單側(cè)采用單輪絕緣動滑車與緊線器卷筒組合承力,其中單輪絕緣動滑車可承力大于或等于14.7 kN;而緊線器卷筒及緊線繩經(jīng)動滑輪回轉(zhuǎn)后錨定于緊線器壁板錨繩軸(套)點所承受的力均應(yīng)滿足大于或等于7.72 kN (14.7 kN×1.05/2=7.72 kN),其結(jié)構(gòu)受力分析如圖5所示。
2013-09-18,在拉力試驗室,工作人員將新型專用緊線成套工具組裝成工作狀態(tài),分別以12.5 kN,15 kN,17.5 kN以及20 kN 4個測試數(shù)值由低到高進行10 min的靜負荷測試。試驗過程中,工具各組成構(gòu)件均無異常狀況,試驗后整套工具操作順暢、無變形和卡澀現(xiàn)象,證明其強度合格。
圖5 新型專用緊線成套工具的結(jié)構(gòu)受力分析
該新型專用緊線成套工具為國網(wǎng)福建省電力有限公司2013年度群眾性創(chuàng)新項目成果,于2013年12月順利通過項目驗收。截至2014年4月,累計使用該工具進行直線改耐張作業(yè)6次(處)。實踐證明,這種新型專用緊線成套工具,能滿足10 kV架空配網(wǎng)線路直線改耐張帶負荷施工的要求。其在提高配網(wǎng)供電可靠性的同時,有效簡化了直線改耐張帶電作業(yè)的操作流程,提升了作業(yè)的安全性。它可代替現(xiàn)有的工具和工藝,廣泛應(yīng)用在10 kV架空線路直線改耐張作業(yè)以及加裝分?jǐn)嘣O(shè)備作業(yè)中。