论挂设螺旋式接地线辅助工具的研制

论挂设螺旋式接地线辅助工具的研制

詹振宇杨红贵金荣富赵云英陈其东

（云南电网有限责任公司大理鹤庆供电局671500）

摘要：近年来我国电网建设取得较多突破性的成就，供电稳定性、安全性均较高，值得注意的是，供电系统设计中，要求在接地线设计方面加强，如螺旋式接地线设计问题，因缺少辅助工具，可能导致接地线操作受到影响，要求在辅助工具开发上加快步伐。本次研究将对螺旋式接地线问题进行分析，在此基础上提出挂设螺旋式接地线辅助工具的设计思路，最后对接地线辅助工具应用效果总结。

关键词：螺旋式接地线；辅助工具；设计思路

前言：螺旋式接地线是电力系统设计中的重要组成部分，通过接地线装设，可满足输电线路停电检修作业要求。尽管近年来电力系统设计对接地线装设给予足够重视，但目前使用的螺旋式接地线只能依靠人工不断旋转绝缘手柄拧紧螺栓已达到夹紧导线，没有助力机构，由于操作人员戴绝缘手套、加之操作杆光滑，特别是在螺栓锈蚀卡顿的情况，装拆麻烦，挂接时间长，费时费力，影响工作进度和延误作业时间，从而造成停电时间大大延长。需研制一种挂设螺旋式接地线辅助工具，缩短装、拆接地线的时间。因此，本文对挂设螺旋式接地线辅助工具设计研究，具有十分重要的意义。

1螺旋式接地线装设问题分析

螺旋式接地线装设中，以往采用的辅助方法多为操作杆运用，连接横担与接地线接地端，借助尾部凹槽将接地线导体端挂在操作杆金属端头位置，可将操作杆撑，对接地线导体端导线卡紧，达到辅助目的。值得注意的是，虽然这种辅助方式下，也可起到一定的效果，但由于对操作杆拉伸长度要求较高，若长度增加下致使频繁弯曲打晃，将增加挂设难度。同时，在操作杆长度增加、引流线与横担距离增加、重量增加情况下，接地线的装设将更加困难，若操作过程中出现操作杆晃动严重，可能直接将操作杆金属端头脱开，需频繁操作挂设，这样便造成整体作业效率降低，而停电检修时间因此延长[1]。以横担、引流线距离较远为例，该情况下，进行操作杆操作将保持较大的角度，操作杆撑起过程中还需考虑到悬挂定位以及移动操作等，为保证操作作业可靠落实，可能需借助横担塔材，但接地线装设过程中与操作杆搁置要求吻合的塔材相对较少[2]。因此，现有的螺旋式接地线装设问题是目前电力系统建设中需考虑的主要内容。

2挂设螺旋式接地线辅助工具设计基本思路

螺旋式接地线辅助工具设计中，需遵循相关的技术规范要求，如技术规范书要求设计所采用相关技术规范及规定：符合相关的现行国家、行业强制性标准和技术规范、规程；符合南方电网公司、云南电网有限责任公司设计深度及有关技术要求[3]。设计单位必须保证设计成果通过评审、报批和审查。具体设计中，需明确接地线原理以及接地线辅助工具原理，保证各项技术指标达到设计要求。

2.1接地线原理

为明确接地线原理，本次研究中选择10、35kV线路装设的接地线使用螺旋式接地线为例，对线路装设中螺旋式接地线进行分析。

图1螺旋式接地线示意图

本项目研制辅助工具的作用：螺旋式接地线接地挂钩（上图A）挂上导线后，操作人员单人在杆、塔上使用辅助工具作用于接地线操作手柄（上图C）能快速转动接地线绝缘杆（上图B）使接地线接地挂钩（上图A）在导线上夹紧或回松，完成接地线装设或拆除。根据10、35kV线路装设的接地线使用螺旋式接地线示意图，可发现通过接地线装设，在帮助停电检修方面起到保障性作用，但在操作中人工不断旋转绝缘手柄拧紧螺栓已达到夹紧导线，缺少相应的辅助工具或助力机构，很难保证作业顺利开展，加之操作人员戴绝缘手套，而操作杆较为光滑，若螺栓锈蚀卡顿严重，更易延长挂接时间，为装卸带来较大难题[4]。

2.2挂设螺旋式接地线辅助工具设计

针对当前螺旋式接地线装设存在的问题，考虑在辅助工具上设计加强，其中辅助工具（如下图）主要由操作手柄和夹紧钳口两部分组成。工作原理：

第一，工具不使用时操作手柄可折叠后靠拢夹紧钳口或收入夹紧钳口内，第二，使用时将接地线操作手柄插入辅助工具的夹紧钳口、放下辅助工具操作手柄（放下辅助工具操作手柄时夹紧钳口自动夹住接地线绝缘杆的操作手柄并锁死）。第三，完全放开辅助工具手柄后转动手柄完成夹紧或回松接地线接地挂钩。

图2挂设螺旋式接地线辅助工具设计示意图

2.3挂设螺旋式接地线辅助工具技术要求

挂设螺旋式接地线辅助工具设计中，在明确其基本构成的基础上，还需考虑到其他相关技术要求，具体涉及的技术要求内容包括以下几方面：

1）单套工具重量不超过0.3kg，单套工具单次完成1相螺栓式接地线装、拆；

2）工具材质抗锈蚀，耐磨损，夹紧钳口内壁应采用橡胶等非金属材料，雨中可正常使用；

3）单人在杆、塔上双手戴绝缘手套情况下可轻松使用工具并完成装、拆螺栓式接地线；

4）工具在绝缘杆上装、拆方便，单人在杆、塔上双手戴绝缘手套情况下10秒内分别完成单套工具在绝缘杆上装、拆操作；

5）使用工具完成1组（三相）接地线装、拆的时间较不使用工具减少50%以上；

6）使用工具完成接地线装、拆后对接地线绝缘杆无损伤；

7）工具免维护。

3挂设螺旋式接地线辅助工具应用效果分析

本次研究中，主要选择10、35kV线路装设的接地线使用螺旋式接地线辅助工具为对象，具体剖析辅助工具应用下取得的优势，首先表现为操作时间减少，解决传统作业过程中导体端脱落问题，无需重新做导体端重新挂设，这在一定程度上缩短操作时间，有助于作业效率的提升[5]。其次，操作中受天气影响较小。本次研究中为验证辅助工具应用下操作情况，选择不同天气状况进行比较，包括：①无风天气或有微风，辅助装置应用前挂设接地线时间保持平均54min，辅助装置使用后挂设平均时间为18min；②风力为4级天气下，辅助装置应用前挂设接地线时间保持平均64min，辅助装置使用后挂设平均时间为20min；③薄雾天气下，辅助装置应用前挂设接地线时间保持平均60min，辅助装置使用后挂设平均时间为19min。综合比较可发现，辅助装置应用下，挂设接地时间用时较少，挂设时间相对稳定。需注意的是，挂设螺旋式接地线辅助工具应用中，尽管对作业人员技能操作熟练度要求不高，但电力企业仍需定期开展相关的培训活动，确保作业人员对接地线装设以及辅助工具的应用原理充分掌握，这样才能使辅助工具的应用效果发挥到最大程度[6]。

结论

挂设螺旋式接地线辅助工具的设计是保证接地线装设合理的关键。实际开展螺旋式接地线辅助工具设计中，应正确认识当前螺旋式接地线装设中存在的问题，以此为基础进行挂设螺旋式接地线辅助工具的设计，保证各项设计技术指标均达到相关标准，这样才能保证接地线辅助工具应用效果发挥到最大程度，提高接地线装设合理性，使停电检修时间缩短，保证作业效率。

参考文献

[1]叶家洪，林明伟，梁增杰.一种新型可调式接地辅助装置的研制[J].机电信息，2018(06):94-95.

[2]艾飞，胡冬良，黄继荣，温秀峰.一种新型带在线防误功能的接地桩头设计[J].电气时代，2018(01):50-51.

[3]蒋卫东，蒋其武，俞晓辉，秦威南.同塔双回特高压输电线路智能化接地线研制[J].电气时代，2017(12):95-97.

[4]胡旭波，张磊.防误操作新型电力短路接地线的研制[J].上海电力学院学报，2017，33(05):430-433.

[5]刘李.智能接地线管理系统在电力企业中的应用[J].电力安全技术，2017，19(10):60-63.

[6]黄练栋，陈锐波.10kV接地线快速收放装置研究[J].机电信息，2017(27):29-30.