研制500kV耐張絕緣子串支撐架缺陷處理專用工器具

楊鳳 李正文

摘要： 500kV輸電線路耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落后，無論絕緣子串支撐架內縮還是外擴時，現階段還未有一種結構簡單、操作方便的專用工器具。從而導致作業過程中安全措施多，需同時進出強電場配合工作的人員多，人機功效差，作業時間長，作業風險十分高，因此限制了500kV耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落缺陷帶電處理工作的開展。針對該現狀，研制一種500kV耐張絕緣子串支撐架缺陷處理專用工器具以解決上述問題。

關鍵詞：帶電作業；研制；絕緣子串支撐架缺陷處理；專用工器具

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

0引言

隨著用電量增長， 500kV輸電線路數量不斷增加，且許多500kV輸電線路成為西電東送大動脈，為確保輸電線路的安全穩定運行，提高輸電線路的供電可靠率與可用系數就必須在線路上開展帶電作業。而500kV輸電線路耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落缺陷（見圖1）如未處理，嚴重時，會導致絕緣子串碰撞損壞絕緣子或子導線間鞭擊而損傷斷線，從而造成線路跳閘停電的事故，會造成嚴重的損失及不良影響（見表1）。

圖1 500kV輸電線路耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落缺陷實物圖

表1線路停電造成的經濟損失及不良影響列舉表

序號 停電造成的嚴重程度 直接經濟損失 不良影響

例1 該條線路瞬時停電 無 對該線路設備帶來損傷

例2 該條線路短時間停電1小時 約100萬 對該線路設備帶來損傷，對社會用電帶來不便

例3 該條線路短時間停電2小時 約200萬 對該線路設備帶來損傷，對該線路設備帶來損傷，對社會用電帶來不便

例4 該條線路短時間停電3小時 約300萬 對該線路設備帶來損傷，對該線路設備帶來損傷，對社會用電帶來十分不便

例5 該線路停電引起電網解列 無法計量 對該線路設備帶來損傷，對該線路設備帶來損傷，對社會用電帶來嚴重影響

注：表1中直接經濟損失數據來源于帶電作業數據統計。

1 現狀分析

現有條件進行500kV輸電線路耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落缺陷處理帶電檢修工作的方法：

（1）支撐鐵脫落后支撐架內縮，用單一、非專用絲桿撐開支撐架槽鋼時，需要找到長度合適的絲桿，不能過長，同時絲桿過短還需在絲桿與槽鋼間加墊塊，通過絲桿來調節槽鋼間的距離。

該過程絲桿與槽鋼或絲桿與墊塊間無防滑脫措施，需要1人來控制工器具，1人來恢復支撐鐵，人機功效差，工作時間長，對作業人員有極高的要求。該過程還極其容易出現絲桿受力后滑脫，支撐架再次內縮對作業人員造成嚴重碰撞傷害，風險十分高，十分限制該項帶電工作的開展。（見圖2）。

圖2支撐鐵脫落后支撐架內縮缺陷處理現場圖

（2）支撐鐵脫落后支撐架外擴，用絕緣繩索兩端連接在支撐架導線端的水平導線上，用絞棍絞繞繩索控制槽鋼間的距離，以將外擴的槽鋼收回。

該過程需要2人控制絞棍，1人恢復支撐鐵，槽鋼間的距離難以精細控制，人機功效差，工作時間長，對作業人員有極高的要求。該過程還極其容易出現絞棍受力后反彈對作業人員造成嚴重碰撞傷害，風險十分高，十分限制該項帶電工作的開展（見圖3）。

圖3 支撐鐵脫落后支撐架外擴缺陷處理現場圖

2 研制500kV輸電線路耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落缺陷處理專用工器具的必要性

現階段為提高輸電線路的供電可靠率，在進行帶電處理500kV耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落缺陷工作過程中所需工器具多，安全措施多。因此，需2人及以上同時進入強電場配合工作，人機功效差，且工作時間長，風險十分高，嚴重限制了該項帶電工作的開展。

3 研制500kV輸電線路耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落缺陷處理專用工器具的過程及效果

3.1研制過程

3.1．1數據分析

通過對帶電作業分公司最近實際開展的該項缺陷處理工作數據（見表2）進行收集分析。確定使用采用該專用工器具進行缺陷處理時要達到兩個目標:進入強電場的人員從2人及以上減至1人時，采用該專用工器具仍然能安全的完成500kV耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落后的恢復工作；從人員開始進入強電場作業到作業結束退出強電場的時間由40分鐘以上縮減到10分鐘以內。

表2 最近一年實際開展的該項缺陷處理工作數據表

3.1.2確定專用工器具的制作方案

以所確立的目標為中心，依托所收集的資料，依次確定專用工器具額定荷載為2.0t，確定有效行程為32cm-55cm，確定固定裝置的研制方案為采用強度適合的金屬材料設計制作固定裝置（即卡具），確定固定裝置安裝在支撐架槽鋼上，確定采用螺栓與帶閉鎖的距離控制裝置連接，確定帶閉鎖的距離控制裝置的研制方案為制作長度適合的絲桿，確定防脫裝置的研制方案，確定所選用材料。

3.1.3出圖制作500kV輸電線路耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落缺陷處理專用工器具

依照所確定的專用工器具的制作方案制圖、出圖（如圖4所示），并依照圖紙制作出專用工器具（如圖5）。

圖4 整套專用工器具的設計圖

圖5 專用工器具的成品照片

3.2效果檢查

在對所制作出的專用工器具進行機械試驗后，將專用工器具進行實際使用（如圖6），并對所確定的目標進行檢查（如表3）。

圖6 在線路對專用工器具進行使用檢驗

表3 獨立操作數據統計表

表中，獨立完成缺陷處理時間為從開始進入強電場算起到缺陷處理完成退出強電場的時間。

通過實際使用，進入強電場的人員從2人及以上減至1人時，采用該專用工器具仍然能安全的完成500kV耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落后的恢復工作；從人員開始進入強電場作業到作業結束退出強電場的時間由40分鐘以上縮減到10分鐘以內。

4 結論

500kV輸電線路耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落缺陷處理專用工器具的研制完成，能促進500kV耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落缺陷帶電處理工作的開展，提高500kV線路的可用系數，提升供電可靠率。依據現有數據，安全開展完成一項500kV耐張絕緣子串支撐架支撐鐵脫落缺陷帶電處理工作，可減少停電時間3.5小時，按照所開展過的工作，平均可多供電78.4萬KW.h。能體現出一定價值經濟效益與社會效益。

作者簡介：

楊鳳（1989），男，技術員，云南電網公司帶電作業分公司，主要從事輸配電線路帶電作業工作

李正文（1980），男，高級技師，云南電網公司帶電作業分公司，主要從事輸配電線路帶電作業工作