胡斌,賀少林
(國網(wǎng)湖南省電力公司長沙供電公司,湖南長沙410015)
隨著配網(wǎng)運行方式的不斷完善,配網(wǎng)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜,10 kV配網(wǎng)線路橫擔(dān)、瓷瓶的維護、更換更加頻繁。截止到2017年8月,長沙配網(wǎng)城網(wǎng)橫擔(dān)數(shù)量突破了6萬根,瓷瓶數(shù)量為20余萬。傳統(tǒng)的帶電作業(yè)工器具在作業(yè)安全性、時限上已不能滿足優(yōu)質(zhì)服務(wù)的要求,且需投入較多的人力、物力、財力。因此,安全、有效、快速地帶電安裝與檢修線路橫擔(dān)、瓷瓶等柱上設(shè)備,提高配網(wǎng)運行水平和運行安全, 具有重要的意義〔1-2〕。
傳統(tǒng)帶電維護、更換10 kV線路橫擔(dān)、瓷瓶等作業(yè),主要是利用絕緣斗臂車將人升到空中,作業(yè)人員先做好絕緣措施,然后采用鏈條或?qū)A夾板將輔助絕緣橫擔(dān)固定在橫擔(dān)上,然后進行帶電作業(yè),完成橫擔(dān)或瓷瓶的檢修。隨著帶電作業(yè)在安全性、時限性、數(shù)量上的要求不斷提高,傳統(tǒng)帶電作業(yè)工器具越來越難以滿足現(xiàn)場作業(yè)的需求〔3-4〕。
1)作業(yè)安全風(fēng)險控制難度大。在作業(yè)過程中,很多作業(yè)只能在空中完成,如臨時絕緣橫擔(dān)的固定等;架空線路存在單桿雙回或三回等情況,線路復(fù)雜和作業(yè)安全距離狹小,作業(yè)人員在做絕緣措施的時候操作范圍大,現(xiàn)場安全控制難度大。
2)作業(yè)人員勞動強度高,工作效率低。10 kV橫擔(dān)、瓷瓶更換中使用的工器具普遍操作復(fù)雜,作業(yè)流程繁瑣,采用現(xiàn)有的工器具進行安裝或拆除橫擔(dān)、瓷瓶等,往往需要2名作業(yè)人員同時進行,費時費力。
在傳統(tǒng)帶電更換、檢修橫擔(dān)、瓷瓶作業(yè)中,主要是通過臨時絕緣橫擔(dān)將絕緣導(dǎo)線撐起來完成帶電作業(yè),臨時絕緣橫擔(dān)的固定主要采用鏈條固定和對夾固定;通過絕緣斗臂車將人送到空中完成安裝,撐起的絕緣線的高度往往難以調(diào)節(jié),而且臨時橫擔(dān)受力較大,容易打滑,考慮到安全因素,需2人配合完成作業(yè)。為提高帶電作業(yè)的安全、工作效率,通過優(yōu)化現(xiàn)有作業(yè)手段,提出了組合式抱箍底座裝置開展帶電作業(yè)。組合式抱箍底座和鏈條固定、對夾固定的優(yōu)缺點分析與對比見表1,組合式抱箍底座在不增加檢修工具的同時,可通過不同工具的組合,提高作業(yè)的安全性和作業(yè)效率,在便攜性、安全性、可操作性和成本上具有優(yōu)勢,具有穩(wěn)定性強,負(fù)重大的特點,故確定為最佳方案。
表1 組合式抱箍底座與常用帶電作業(yè)固定裝置方案對比分析
組合式抱箍底座受力主要來自絕緣導(dǎo)線的壓力,通過在受力結(jié)構(gòu)、外形、材質(zhì)上進行優(yōu)化,實現(xiàn)安全、輕便、高效的帶電檢修及安裝功能。以10 kV線路常用導(dǎo)線LGJ240/55導(dǎo)線為例,1 km導(dǎo)線重量為1 108 kg,以50 m為一檔,兩檔間單根導(dǎo)線重量為110.8 kg?!秶译娋W(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程 (線路部分)》附錄N“起重機具檢查和實驗周期、質(zhì)量參考標(biāo)準(zhǔn)”規(guī)定,以不少于1.25倍許可工作荷重進行10 min靜力試驗,該裝置的剪應(yīng)力不小于1 385 N。同時考慮到帶電作業(yè)特點,工具金屬部位對不停電部位的安全距離不小于0.4 m〔5〕。根據(jù)上述要求,研制的組合式抱箍底座采用快速棘輪緊固帶固定,尺寸選擇2.5 cm寬雙排鉤快速棘輪緊固,自重1.5 kg,材料為高強度碳化鋼。經(jīng)現(xiàn)場受力試驗,其安全拉力達(dá)8 000 N,極限拉力可達(dá)10 000 N,滿足實際帶電作業(yè)要求。
傳統(tǒng)帶電作業(yè)更換直線橫擔(dān)時,工器具的安裝在空中進行,高度不便調(diào)節(jié)。為進一步降低帶電作業(yè)風(fēng)險,提高作業(yè)效率,在組合式抱箍底座加裝輔助滑動模塊。作業(yè)時,輔助滑動模塊與絕緣斗臂車的小吊臂相連,臨時絕緣橫擔(dān)通過組合式抱箍底座工具綁扎在滑動模塊上,在小吊臂的前端安裝有定滑輪,可控制支撐絕緣導(dǎo)線的高度,可實現(xiàn)地面安裝,降低了作業(yè)風(fēng)險。研制的組合式抱箍底座各部件結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 現(xiàn)場組合式抱箍底座部件
1)操作時間減少,工作效率提高。
傳統(tǒng)帶電更換直線橫擔(dān)作業(yè)前,需先用絕緣斗臂車將作業(yè)人員送到空中,作業(yè)人員采用鏈條或?qū)A將臨時絕緣橫擔(dān)固定在電桿上。由于絕緣橫擔(dān)受力較大,較容易發(fā)生打滑情況,為確保安全需要2人配合帶電作業(yè),在空中作業(yè)過程中,也很難控制絕緣線的撐起高度,操作用時達(dá)150 min。
2014年3月15日至5月15日,利用新研制的組合式抱箍底座裝置對10 kV長慶線、獅子山線、高升線進行過3次10 kV不停電工作更換直線橫擔(dān)作業(yè),操作用時為30 min,極大地提高了工作效率。
2)可起吊重物、帶電更換瓷瓶,操作更加便捷。
利用組合式抱箍底座,可以方便、快捷地完成起吊重物,不停電更換瓷瓶以及其他柱上設(shè)備的檢修等工作。在絕緣斗臂車的小吊臂不能到達(dá)的部位,利用組合式抱箍底座,可將臨時絕緣橫擔(dān)固定在電桿上,完成檢修橫擔(dān)、更換瓷瓶的工作。圖2為利用組合式抱箍底座起吊重物圖。
圖2 組合式抱箍底座現(xiàn)場工作圖
組合式抱箍底座裝置可地面安裝絕緣輔助橫擔(dān),革新了帶電更換或檢修橫擔(dān)、瓷瓶的作業(yè)工藝,提高了帶電作業(yè)安全性和工作效率。下一步可進一步優(yōu)化裝置的結(jié)構(gòu),提高材料強度,采用高強度的絕緣輔助橫擔(dān)材料、抱箍底座捆綁材料可開展更換柱上開關(guān)作業(yè),拓寬該裝置的使用范圍。
〔1〕國家電網(wǎng)公司.城市電力網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計導(dǎo)則 〔S〕:Q/GDW 156—2006.北京:中國電力出版社,2007.
〔2〕蘇梓銘,劉凱,劉庭,等.10 kV同桿多回線路特殊相導(dǎo)線提線工具研制 〔J〕.電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報,2015,30(4):141-148.
〔3〕龔先鶴,曹輝,易永利,等.10 kV手車式斷路器底盤車檢修專用工具的研制 〔J〕.電工電氣,2015(9):45-48.
〔4〕呂施展,米子德.高水分褐煤在MPS中速磨直吹式制粉系統(tǒng)應(yīng)用中的探討 〔J〕,華北電力技術(shù),2009(6):34-37.
〔5〕國家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn).國家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程(線路部分)〔S〕:Q/GDW1799.2—2013.北京:國家電網(wǎng)發(fā)布,2013.