陈永平，马其文，高松，孙皓宁

（1.国网青岛供电公司，山东青岛，266000；2.岱琦（青岛）电力智能装备科技有限公司,山东青岛，266000）

0 引言

目前阶段旁路电缆敷设方法主要采用地面拖拽的方式。旁路电缆及其连接装置，在使用中若长期在地面人力拖曳电缆及其连接附件会直接承受拉力，对电缆和接头将造成绝缘损害；如果作业线路档中遇路口、单位大门，车辆通过时对地面电缆进行碾压，对柔性电缆绝缘造成严重损害；同时很多情况下由于道路交通复杂、山路崎岖、跨越道路、建筑施工阻碍等因素，无法实现电缆敷设。

为上述类别作业的开展提供了一种新颖的架空牵引敷设作业系统及相对应的作业方法。从而解决柔性电缆地面人力直接拖曳对电缆造成的损害。在作业线路内，不受作业地段障碍物限制，进行旁路电缆无障碍敷设，拓展旁路系统的作业条件。

1 传统旁路作业原理

旁路电缆带电作业应用于在带电检修过程中原运行线路需要有断开过程的作业，或者需要变更电源的作业。例如，带电更换开关、熔断器，带电检修电缆，临时取电等。选取待检修点范围外侧的AB两点，采用柔性旁路电缆并接在AB处，将运行设备断开，然后利用旁路电缆供电。

2 10kV旁路电缆架空敷设作业系统

2.1 技术方案

2.1.1 方案选择

针对架空敷设系统实现功能，进行方案选择如下：

（1）支撑系统：包括支撑物（电杆）、吊线横担（链条式抱箍）、支撑绳（迪尼玛绳）、拉力葫芦（手拉葫芦）、拉力表（机械拉力表）、卡绳器（铝合金卡线器）、双轮托绳器（设计研制）、电缆接头固定装置（链条绳索固定）。

（2）牵引系统：包括自制动放绳架与牵引绳架（滚式结构、研制新型）、牵引机（机动绞磨）、牵引绳（迪尼玛绳）。

2.1.2 机械原理与实物设计

为了解决现阶段敷设旁路电缆存在的若干不安全问题和现阶段由于多种现场因素无法开展旁路作业的问题。我们研制出此套10kV旁路电缆架空敷设作业系统，即将旁路电缆架空敷设。

（1）支撑系统设计

为了扩大横担的适用范围，满足不同现场条件的使用，且增加其承受力，设计链条式抱箍及T型横担。

为连接电缆横担及吊缆绳，设计双轮托绳器以给吊缆绳设立吊点，通过托绳轮把吊缆绳托住。

吊缆绳（7）上方设有轨道压绳管13，压绳管13在弹簧6的作用下，弹起时可以展放吊缆绳（7），当吊缆绳（7）拉紧后，压紧拉紧手柄2，在拉紧手柄2的作用下把压绳管13压紧，这时压绳管13成为很顺畅的滑道，双轮吊绳器和双轮吊缆器可以顺利通过。双轮托绳器上设有顶起双轮吊绳器的保险关撞块12。

支撑系统中的其他部件：卸扣采用体积小承载重量大的美标型卸扣；拉力葫芦采用成本低，操作简单，人员不需专门培训的手拉葫芦；拉力表采用成本低，结构简单，可靠性好的机械拉力表；电缆接头杆上固定装置采用固定牢固，适用性强，安装方便的铁链及固定金具。

（2）牵引系统设计

牵引系统主要包括三部分。其中牵引绳选用强度高、耐腐蚀、耐磨、不易形变的迪尼玛Dyneema高强度聚乙烯纤维绳；牵引机采用机动绞磨。

牵引绳和吊绳的绕绳架，设计为自动制动装置，拖绳轮无阻力转动，停止拖拉就自动制动，减小了轮圈的惯性转动，绳子不易杂乱。

其主要操作流程可分为：（1）将牵引绳2头穿过转向滑轮5，拉动牵引绳2带动制动杆3，将制动杆3提起，并把绕绳轮6顶起，脱离制动块1，使绕绳轮6无刹车转动，展放牵引绳2。（2）当停止牵引时，制动杆3落下，绕绳轮6落在制动块1上，停止转动，减小了惯性转动，防止绕绳轮6上的牵引绳2积压脱离绕绳轮6。c、当需要绕绳时，提起制动杆3，把提绳轮销7锁住，使绕绳轮6自由转动。

（3）挂缆机构设计

本旁路敷设系统中，挂缆机构起着滑动走线、双线连接、牵引中转等至关重要的作用。主要包括双轮吊绳器、双轮吊缆器两个部件。

双轮吊绳器是连接吊缆绳与牵引绳的部件，使展放得牵引绳不落地并与吊缆绳保持等距离。

根据设计图纸结论可知，双轮吊绳器包括滑轮、保险关、压绳器双轮架总承、吊杆总承、弹簧、手柄、绳钩、绳座等零部件组成。上压绳钩7和下压绳座8通过夹绳手柄能够方便的将牵引绳压紧，在到达双轮托绳器时，保险关12被撞开，顺利越过双轮托绳器。

2.2 操作步骤

前期准备工作完毕后，在电杆等处安装T型横担并打拉线；打好接地桩以稳固放绳架；装设紧固吊绳；装设双轮托绳器，展放牵引绳；装设双轮吊绳器，展放吊缆绳；装双轮吊缆器，展放电缆；接好电缆中间接头并在电杆上固定，完成旁路电缆架空敷设。

2.3 机械试验

带电作业工具的试验是检验工具是否合格的唯一可靠手段。根据DL/T878《带电作业用绝缘工具试验导则》、DL/T976《带电作业工具、装置和设备预防性试验规程》、《国家电网公司电力安全工作规程》等标准要求，对双轮托绳器、双轮吊绳器、双轮吊缆器等核心部件进行了同规格机械试验，试验结果如下。

表1 机械试验结果

经机械预防性试验后外观检查结果显示，整套工具无变形及损伤，且操作灵活、轻便、无卡住现象。

3 推广应用情况

3.1 应用效果

经过实际应用，所研制的新系统与原旁路作业方法比较：该系统装置研制成功投入使用后，此类工作不受现场环境的限制，在一定程度上扩大了旁路作业的范围，对于大面积开展复杂四类作业，提高带电作业水平，具有十分重要的意义，推广前景良好。

旁路电缆架空敷设作业系统，由前方牵引机牵引主牵引绳，保证柔性电缆不直接承受拉力，有效保护电缆绝缘不受损害。利用既有的电杆，悬挂主牵引绳，安装双轮吊缆器，根据现场情况确定吊点距离，调整柔性电缆垂度。

3.2 效益分析

此装置的研制拓宽带电作业开展此类作业的广度，增加多供电量，带来大量经济效益。仅以青岛地区为例，平均每年因现场环境未开展的旁路作业就有12次。采用此旁路架空敷设系统经济效益如下：（1）每次作业时间8h、减少停电时间10h；（2）每条10kV线路平均30户高压用户，每次作业可减少停电时·户数：30*10=300时·户；（3）每次作业保证两条10kV线路不停电，每条线路负荷电流按300A考虑，多供电量（kW·h= ）即 ：1.732*10*300*0.9*10=46764kW·h ；（4）每次作业增加电费收入：平均电价590.15元/千千瓦时*多供电量46764kW·h=27591.77元（不含税）。（5）仅青岛市区平均每年多开展旁路作业12次，每年可增加电费收入27597.77元（不含税）*12次=331173.3元。

4 结束语

本文成功设计、制造出一套旁路电缆架空敷设作业系统。该系统装置研制成功投入使用后，此类工作不受现场环境的限制，且系统操作方便、安全可靠、降低工作时间，提高工作效率。缩短停电时间，增加供电量，对于带电作业技术的发展，保障电网安全稳定运行，提供优质的服务等都具有十分重要的意义。