一种新型便携式接地线的研制与应用

2018-05-24李平林张宏伟

电力安全技术 2018年4期

李平林，张宏伟

(国网甘肃省电力公司金昌供电公司，甘肃金昌 737100)

0 引言

目前，电力系统应用的接地线是由接地端接头、接地引线、导线端夹口和操作手柄组成的。该种接地线与导线的连接是通过人员对操作手柄施力，使接地线的导线端夹口与导线夹紧来实现的。由于操作手柄与接地线导线端夹口是通过软铜线连接的，导致在某些特定的环境下装设接地线费力，且需要较长的时间。同时，因为接地线较重，操作起来也很不方便。

为解决现有接地线在终端杆塔引流线上有作业项目和大转角杆塔装设接地线难度较大、手柄较重，装设不方便的问题，开展了新型便携式接地线的研制工作。

1 接地线的应用现状

1.1 安装时间长,作业风险高

电力系统现用的接地线安装程序繁琐,作业人员必须攀登上对应相的横担头才能完成安装。由于线路停电时间有限，若装设接地线时间过长,就会导致检修消缺时间减少。2015年，在110kV宁市一线大转角杆塔装设接地线时,因装设3相接地线用时为120min,导致检修任务未能按计划完成。110kV转角杆塔装设接地线现场如图1所示。

另外，在某35kV线路“上字形”杆塔装设接地线时，存在作业人员与导线距离不满足安规要求的情况(见图2)；如果线路突然送电，则有可能造成作业人员伤亡事故。

图1 110 kV大转角杆塔装设接地线

图2 35 kV线路杆塔装设接地线

对所管辖的110kV双新一线、双新二线、宁市一线、双城二线等20条线路，随机抽取2015年3—5月12次挂接地线所用的时间并进行统计，统计结果如表1所示。

统计结果显示，随机抽取的12次挂接地线的平均操作时间达到了99.5min/次，所需时间较长，从而压缩了检修作业时间，增加了作业安全风险。

表1 接地线装设时间统计 min

1.2 安装质量差，安装操作不方便

目前，电力系统所使用的接地线分为携带型接地线和操作棒接地线2种，如图3和图4所示。

图3 携带型接地线

图4 操作棒接地线

经过反复使用并分析研究，发现这2种接地线的缺点主要有以下2个方面。

(1)大转角杆塔和终端杆塔至门架出线的接地线安装操作困难，导致安装质量差。

安装大转角杆塔和终端杆塔至门架出线的接地线时，操作人员需戴绝缘手套持接地引线进行接地线与被接导线的安装。由于接地线导线端夹口和接地引线采用软连接方式，这就可能导致导线端夹口不能完全夹紧被接导线，造成设备不能可靠接地。

对2015年4月5次大转角杆塔装设接地线的操作效果进行统计。统计结果表明，在随机抽取的5次装设接地线操作中，有2次导线端夹口不能完全夹紧被接导线，未可靠接地率达到40%，存在较大的安全隐患，而且容易损坏导线。

(2)操作棒接地线较重，操作不方便。接地线各部分的质量如表2所示。

表2 操作棒接地线各部件质量

每副操作棒接地线的质量达到了6.7kg，造成作业人员操作很不方便，延误了操作时间，增加了作业难度。

2 新型便携式接地线的研制思路和目标

2.1 研制思路

利用绝缘操作杆将工作接地线由绝缘绳的软性操作，变为由硬质绝缘杆的刚性操作方法，并使其成为导线端夹口与操作杆的连接部位可任意调节角度的、操作杆可取下的装置。该接地线应可适用于35—330kV所有输电线路杆塔型号，且不受使用环境的限制，达到快速装设接地线、提高工作效率、保障作业人员安全的目的。

2.2 研制目标

(1)定性目标：研制新型便携式接地线，实现接地线装设时操作角度可以调节，使接地线的装、拆不再受操作环境的限制。

(2)定量目标：使接地线的装设时间由现在的平均99.5min/次缩短至平均50min/次以下。

3 新型便携式接地线的创新点

3.1 装设方式

(1)在35kV线路装设接地线时，作业人员无需进到横担上，在验完电后可以直接在原位置进行接地线装设，从而减少作业人员的转位次数，使人员与导线能够保持足够的安全距离，提高了安全性，符合安规要求。

(2)在垂直排列线路装设接地线时，作业人员可以在下相对下、中2相接地线进行装设，在中相可以完成上相接地线的安装，节省了作业时间，提高了作业效率。

3.2 连接方式

(1)传统的接地线通常是作业人员采用手工抛挂接地线的导线端，存在准确性不高、需多次抛挂的情况，增加了工作量；工作人员需要将手臂尽量伸展到横担外侧，危险性大，降低了安全系数，同时也大大延长了装拆接地线的工作时间，不利于后续工作开展。

该新型工具的连接方式由软质绝缘绳操作改进为绝缘杆的刚性操作，有效解决了日常工作中在挂设内角侧较大的耐张转角型杆塔接地短路线时，抛挂接地线的习惯性违章、安全风险大、工作效率低等问题。

(2)新型便携式接地线连接部位采用可以调节角度、操作杆可取下的连接方式，方便各种环境下操作。每次操作只需配备2根操作杆(1根备用)，这样能节约大量的操作杆，降低了制造成本。新型便携式接地线实物如图5所示。

图5 新型便携式接地线实物

(3)操作简便，只需往导线上一挂、一拧即可，配套合理，功能可靠。

3.3 装设效率

缩短接地线装设时间，作业时间由原来的平均99.5min/ 次缩短到了平均 46.75min/ 次。

4 新型便携式接地线的使用步骤

(1)登杆至指定位置。

(2)传递接地线、绝缘手套及绝缘操作杆等工具，验完电后开始装设接地线。

(3)先装设接地端夹头，再将绝缘操作杆和导线端夹头相连接，并根据线路杆塔装设位置调整连接角度，固定牢固。

(4)装设接地线时，先接低压，后接高压；先装近侧，后装远侧；先装下层，后装上层。

(5)作业人员戴绝缘手套持绝缘操作杆将导线端夹头装设在导线上，并将绝缘绳留一定的长度系在横担上，防止因为大风情况下导线摆动造成接地线接触不良或脱落。

(6)垂直排列线路中，中相接地线可以在下相接地线装设完成后装设，上相接地线可以在中相接地线装设完成后装设，装设方法同步骤(4)。

(7)装设完3相接地线后，将绝缘操作杆及绝缘手套用传递绳传递到地面。

(8)拆除接地线时，顺序和装设时相反。拆除时，先拆导线端，后拆接地端。

(9)拆除接地线时，戴绝缘手套抓绝缘绳将接地线拆离导线。

5 新型便携式接地线性能鉴定及应用情况

5.1 性能鉴定

5.1.1预防性试验

为了校验该新型接地线是否满足《国家电网公司电力安全工作规程(线路部分)》要求，在实验室对其进行了预防性试验。试验结果表明，该接地线符合标准要求，可以在现场使用。

5.1.2专家鉴定

2016年3月，国网甘肃省电力公司金昌供电公司安全监察部组织安监、运维、检修、试验、设备、质量等方面的专家，采取现场检查和核对设计图纸、查阅试验报告、操作票、作业指导书的方法，对该新型接地线的安全性、实用性、可靠性以及机械性能等进行了鉴定验收。专家组一致认为，该接地线完全符合《带电作业用便携式接地和接地短路装置》（DL/T879—2004)要求，可以在输电线路检修作业现场使用。