李建平 張川 仲澤坤 白春濤 謝雨靜

摘?要：變電站內(nèi)仍有許多接地點(diǎn)即非水平也非垂直，而是呈現(xiàn)與水平有任意夾角的狀態(tài)。例如，傾斜裝設(shè)的主變套管的引流線，部分避雷器、電流互感器、耦合電容器向斜上方拉緊的引流線等。因?yàn)樘厥鈯A角的存在，人機(jī)功效差。而且傾斜裝設(shè)的接地線自重較大，狀態(tài)不穩(wěn)定，裝設(shè)中易發(fā)生脫落。輕者砸傷瓷瓶、損壞設(shè)備，重者下落過(guò)程中砸傷地面人員。一種基于軟軸的高人機(jī)功效柔性接地棒研制可以有效解決上述問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：接地棒;軟軸;功效柔性;

一、目前接地操作存在的問(wèn)題

接地棒又稱接地極，其一端埋入大地，構(gòu)成電力設(shè)備的接地系統(tǒng)。目前，接地棒的種類有很多，例如，便于攜帶的抽拉式接地棒，接地棒本體為多節(jié)結(jié)構(gòu)?;帶有旋轉(zhuǎn)手柄和接地棒本體帶有螺紋的接地棒，可手動(dòng)旋轉(zhuǎn)進(jìn)入大地?;為便于取出，在帶螺紋的接地棒本體上設(shè)有安裝環(huán)的接地棒?;接地棒本體為光桿的接地棒。

目前，變電運(yùn)行人員使用的接地線絕緣操作棒按照接地線導(dǎo)體端分類，僅有普通型和直角型兩種。以最常見(jiàn)的導(dǎo)線接地的情況來(lái)看，以上兩種接地棒別適用于待接地導(dǎo)線處于水平和垂直狀態(tài)兩種情況。然而，變電站內(nèi)仍有許多接地點(diǎn)即非水平也非垂直，而是呈現(xiàn)與水平有任意夾角的狀態(tài)。例如，傾斜裝設(shè)的主變套管的引流線，部分避雷器、電流互感器、耦合電容器向斜上方拉緊的引流線等。因?yàn)樘厥鈯A角的存在，在上述位置使用普通型或直角型接地棒進(jìn)行裝設(shè)時(shí)，接地線絕緣棒需對(duì)應(yīng)保持傾斜才能勉強(qiáng)完成裝設(shè)，人機(jī)功效差。而且傾斜裝設(shè)的接地線自重較大，狀態(tài)不穩(wěn)定，裝設(shè)中易發(fā)生脫落。輕者砸傷瓷瓶、損壞設(shè)備，重者下落過(guò)程中砸傷地面人員。

二、一種基于軟軸的柔性接地棒研究思路

本項(xiàng)目是研制一種基于軟軸的柔性接地棒。利用軟軸替代原有的硬連接傳輸機(jī)械力，既可保證導(dǎo)體端通過(guò)螺栓旋緊的方式實(shí)現(xiàn)與接地點(diǎn)的緊密接觸;也可通過(guò)調(diào)節(jié)接地線導(dǎo)體端與絕緣棒夾角，實(shí)現(xiàn)對(duì)任意角度的接地點(diǎn)的接地操作。由于接地線絕緣棒可在操作中始終保持垂直狀態(tài)，減少了運(yùn)行人員操作中的體力耗費(fèi)，增強(qiáng)了人機(jī)功效，有利于減少操作時(shí)間，提高工作效率，同時(shí)減少了接地線的操作難度，可減少裝設(shè)過(guò)程中導(dǎo)體端從接地點(diǎn)脫落的發(fā)生幾率。便捷的柔性接地棒，包括接地棒，接地棒的上端連接有連接器，連接器分為頂端連接器和中間連接器;上下相鄰兩根接地棒之間通過(guò)中間連接器進(jìn)行來(lái)連接，中間連接器兩端皆設(shè)置有孔，中間連接器分為螺紋中間連接器和限位中間連接器;頂端連接器的頂端密封，用于錘擊，其底部設(shè)置有連接孔，用于與最上端的一根接地棒的頂部連接;頂端連接器上連接有柔性導(dǎo)線，柔性導(dǎo)線連接在頂端連接器的頂部或者其四周外壁上，柔性導(dǎo)線的另一端與地網(wǎng)連接;錘擊時(shí)，連接器與錘擊頭配合，錘擊頭包括連接端和錘擊端，錘擊端的直徑大于連接端的直徑;該接地棒具有安裝便捷，安裝時(shí)接地棒不會(huì)損傷的特點(diǎn)。

從根本上保證了施工作業(yè)時(shí)接地棒的正確使用，可以有效地防止因施工作業(yè)時(shí)不掛接地棒、誤掛接地棒、接地棒掛設(shè)不可靠和施工結(jié)束時(shí)未及時(shí)拆除接地棒、遺漏拆除接地棒等原因而造成一系列安全事故的發(fā)生。設(shè)備能夠提升輸電線路作業(yè)安全管控精益化水平，使輸電線路檢修作業(yè)更安全。

項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃分為以下步驟：（1）調(diào)查統(tǒng)計(jì)分析變電站各類接地點(diǎn)的機(jī)械角度情況，分析柔性接地棒的角度調(diào)節(jié)范圍。（2）根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況設(shè)計(jì)出“軟軸柔性接地棒”的相關(guān)技術(shù)要求、圖紙、資料。（3）根據(jù)設(shè)計(jì)出“軟軸柔性接地棒”的相關(guān)技術(shù)要求、圖紙、資料，進(jìn)行樣品制作。（4）對(duì)制作出的“軟軸柔性接地棒”樣品，并進(jìn)行安全工器具試驗(yàn)、試用和改進(jìn)。（5）最終定型后，完成相關(guān)論文發(fā)表、專利申請(qǐng)。

根據(jù)電業(yè)安全工作規(guī)程的要求，為了保證作業(yè)人員的安全，需要在停電檢修設(shè)備的各個(gè)可能來(lái)電側(cè)裝設(shè)臨時(shí)接地線.但由于一般需要停電檢修的設(shè)備安裝位置比較高，從而導(dǎo)致臨時(shí)接地線的裝設(shè)位置也比較高，所以臨時(shí)接地線的操作桿一般都比較長(zhǎng)，比較重;同時(shí)，臨時(shí)接地線的接電夾開(kāi)口較大，掛到停電檢修設(shè)備上后，需要通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間旋轉(zhuǎn)操作桿才能使接電夾夾緊停電設(shè)備，這些問(wèn)題是導(dǎo)致操作困難的重要原因.為了降低操作人員的操作難度，提高工作效率，減少操作時(shí)間，消除安全隱患，新設(shè)計(jì)的新型臨時(shí)接地線可以通過(guò)推拉操作桿方式使接電夾鉗口迅速縮小，在操作桿上再設(shè)計(jì)螺紋，通過(guò)旋轉(zhuǎn)操作桿從而擰緊接電夾，使得停電檢修設(shè)備可靠接地。

三、成果的實(shí)際應(yīng)用與效果檢驗(yàn)

一種基于軟軸的柔性接地棒實(shí)際應(yīng)用下來(lái)有以下特點(diǎn)：1、鋁合金模壓一次成型;鉗子采用優(yōu)質(zhì)鋁合金材質(zhì)，模壓一次成型，具有密度大更耐摔等特點(diǎn)。2、橡膠手握、防滑;手握采用橡膠材質(zhì)，獨(dú)特的凹格設(shè)計(jì)，增加防滑的功效，更加確保作業(yè)人員的人身安全。3、優(yōu)質(zhì)軟銅線，采用16mm?保電阻純銅軟銅線，外皮采用透明PVC，銅線三年不變色。

人機(jī)工效方面需要做到以下幾點(diǎn)內(nèi)容：

第一，明確人機(jī)功效學(xué)目的，充分發(fā)揮其應(yīng)有作用，通過(guò)把人、對(duì)象、環(huán)境進(jìn)行相互銜接，協(xié)調(diào)好三者之間的關(guān)系。

第二，科學(xué)有效的開(kāi)展工作設(shè)計(jì)流程，把人、工作場(chǎng)所、硬件的設(shè)計(jì)以人的體力、體形、功能作為依據(jù)，讓作業(yè)與人體相戶配合發(fā)展，而不是要求人來(lái)適應(yīng)作業(yè)設(shè)計(jì)流程。這一做法可以減少作業(yè)存在的隱性風(fēng)險(xiǎn)，提高作業(yè)的安全性和效率。

第三，合理安排組織。變電站作業(yè)是需要消耗一定的體力勞動(dòng)，在一定程度上會(huì)對(duì)人產(chǎn)生有害效應(yīng)。因此在作業(yè)之前，工作人員必須要經(jīng)過(guò)專業(yè)化的培訓(xùn)，熟練掌握專業(yè)化的操作技能，增強(qiáng)生理和心理的承受力，可以很好適應(yīng)作業(yè)中出現(xiàn)的多種變化。

人機(jī)工效綜合評(píng)估的基本過(guò)程為：首先根據(jù)評(píng)估對(duì)象的特性確定進(jìn)行產(chǎn)品人機(jī)工效評(píng)估評(píng)估目標(biāo)，尋找主要的評(píng)估方向;然后根據(jù)評(píng)估目標(biāo)確定人機(jī)工效綜合評(píng)估指標(biāo)，并建立評(píng)估指標(biāo)體系;根據(jù)指標(biāo)體系，確定每個(gè)指標(biāo)相應(yīng)的人機(jī)工效評(píng)估方法，并確定評(píng)估工具及參與者;接下來(lái)選擇權(quán)重計(jì)算方法并確定綜合評(píng)估模型，最后進(jìn)行綜合評(píng)估，搜集數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，得到評(píng)估結(jié)論。