更换架空输电线路跳线绝缘子通用型工具的研制

更换架空输电线路 跳线绝缘子通用型 工具的 研制

覃志堂 ， 王磊

中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局 广东广州 510700

摘要：架空输电线路跳线绝缘子遭受到雷击或闪络后绝缘性能就会大幅度降低，尤其是在遭受二次雷击的时候，可能造成架空输电线路绝缘子掉串的安全隐患，所以及时更换高压输电线路遭受到雷击或闪络后的绝缘子显得尤为重要，但是目前更换架空输电线路跳线绝缘子检修任务时，现阶段常使用导线钩进行操作时较为困难，操作人员较为吃力和存在其他操作操作风险，本文中阐述了一种实用性更换架空输电线路跳线绝缘子通用型工具的研制，可以避免上述诸类问题，具有较好推广意义。

关键词：架空线路；跳线绝缘子；更换工具

中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：

0引言

由于架空输电线路大多分布在旷野山区，杆塔比较高，架空输电线路跳线绝缘子容易遭到雷电流攻击、大气污染、人为破坏、鸟类、大雾天气等因素影响会使瓷绝缘子质量不稳定，在机电负荷的联合作用下产生低值或零值，降低了整串绝缘子的绝缘强度。跳线绝缘子串在大雾中闪络时，短路电流直接通过瓷瓶内部，发热造成快速膨胀，而导致瓷绝缘子钢帽炸裂，绝缘子串断串，导线落地等情况出现，玻璃绝缘子自爆，复合绝綠子在电场作用下产生电蚀损，造成护套破坏而进水、受潮，导致芯棒水解、粉化、腐蚀、变色，芯棒断面整体机械强度下降，在正常机械负荷作用下引起断裂非常明显的影响。因此我们对架空线路上跳线绝缘子有缺陷、损坏、残旧、零值等不合格且影响供电的绝缘子进行更换，防止输电线路故障和事故的发生，且采用应修必修、修必修好的原则^[1-2]。但是输电运维班组开展更换架空输电线路跳线绝缘子检修任务时， 现阶段常使用导线钩或者极绳套，但在实际日常运维情况发现，在使用上述工具开展检修工作过程中存在以下几方面问题：

（1）跳线相较于导线更加松弛，用导线钩进行操作时较为困难，操作人员较为吃力；

（2）收紧葫芦过程中，导线钩容易发生滑移，高空作业存在风险；

（3）利用无极绳套套住重锤，然后利用葫芦收紧，效果较好，但操作过程不规范，存在风险。

1研制背景

架空线路跳线绝缘子主要由：绝缘子、悬垂线夹、绝缘球头、碗头挂板、U型挂环、重锤座、重锤刮板、重锤等组成。在运行期间跳线绝缘子需要固定跳线，让跳线与导线保持一定电气安全距离，其次还承受重锤部件、连接板、其他相关附件和跳线的重力^[3]。跳线绝缘子结构是跳线的绝缘球头连接到碗头挂板碗口的槽中，以确保跳线的绝缘球头不会从悬挂的碗头挂板上掉落，从而导致固定跳线失去悬挂抓力而掉落。在绝缘子下端悬挂重锤提供以重力，避免线路受风力作用摇摆。检修工在更换跨接绝缘子时，首先需要使用作业器具卡住重锤进行拉升，其次需要用力提起悬挂的碗头挂板以便确跳线绝缘子球头与碗头挂板碗口的凹槽对齐，然后从碗头挂板碗口的凹槽中拆出跳线绝缘子^[4]。由于跳线绝缘子球头与碗头挂板碗口的凹槽轴线之间存在一定程度的张力，在提升拉动架空线路后，跳线绝缘子球头与碗头挂板碗口的凹槽任然少许的卡住。为了将两者完全分开现阶段检修人员都是使用导线钩卡住重锤使用收紧葫芦拉升至一定高度后，方便作业人员将绝缘子球头与碗头挂板碗口的凹槽的分离操作省力和方便。但是在实际操作中，用导线钩进行拉升重锤操作时较为困难，且检修人员较为吃力，同时收紧葫芦过程中，导线钩容易发生滑移，高空作业存在风险^[5]。针对此种情况文中阐述了架空线路跳线绝缘子的一种通用型更换工具，该工具能够从下方卡住重锤，然后利用葫芦连接通用型工具再通过收紧葫芦，提升重锤，这种跳线绝缘子更换工作，既省时又省力，还避免收紧葫芦过程中，导线钩容易发生滑移现象发生。

2设备简介

该架空线路跳线绝缘子通用型更换工具主要包括A、B、C导线瓜子头、金具联板、重锤片、压板、吊臂、吊臂挂耳、托板等，其结构图如图1所示。在操作时使用该工具从下方卡住重锤，然后利用葫芦连接通用型工具，在收紧葫芦拉升重锤。该架空线路跳线绝缘子通用型更换工具具有结构合理，使用方便、高效、便携，安全性能高的特点。

图1 架空线路跳线绝缘子通用型更换工具结构图

3设计思路及要求

3.1设计思路

（1）目前更换更换架空输电线路跳线绝缘子拉升重锤通常采用方案有两种：

方案一：，跳线绝缘子更换时采用导线钩和配套收紧葫芦对绝缘子重锤进行拉升，但是存在拉升收紧葫芦过程中，存在导线钩容易发生滑移，对操作技巧要求很高并且操作人员非常吃力劳动强度较大。

方案二：跳线绝缘子更换时采用无极绳套和配套收紧葫芦对绝缘子重锤进行拉升，此方案效果较佳也可以避免无极绳套住的重锤在拉升过程发生滑移的现象，但是作业人员操作过程由于作业环境和人员技术水平存在操作不规范的风险

^[6]。

基于两方案在实际操作过程中存在的弊端，研制了一个跳线绝缘子更换工具既能保证操作过程发生卡住重锤在拉升收紧葫芦时发生滑移又能保证此工具操作简单使用避免操作人员作业不规范的情况。

2. 由于架空输电线路跳线绝缘子型号较多同时绝缘子金具重锤大小型号也不一致，在设计跳线绝缘子更换用的拉升重锤的工具还需具备通用灵活性。

（3）大多数架空输电线路都是处于旷野山区或环境复杂地区且杆塔比较高，作业人员在对架空输电线路跳线绝缘子更换时，需要携带作业器具和安全器具等，携带较多器具给作业人员带来很大困难，所以设计的更换器具需具备体积较小和重量较轻的特点。

3.2设计要求

对该工具各部分零部件校核分析，确保此工具设计方案安全可靠，材质满足作业器具标准；该工具需具备通用性，无论任何型号的跳线绝缘子都能实用；该工具需结构简单、重量较轻、体积较小，满足作业人操作规范和携带方便的要求和需求^[7]。

4结束语

研制这一更换架空输电线路跳线绝缘子通用型工具主要有A、B、C导线瓜子头、金具联板、重锤片、压板、吊臂、吊臂挂耳、托板等部件构成用于架空输电线路跳线绝缘子在更换时利用此工具从下方卡住重锤，然后利用葫芦连接通用型工具，收紧葫芦拉升重锤。但是经过现场应用后可以改善导线钩和无极绳套存在的弊端，证明该工具具有较强的实用性，大大减轻了作业人员的劳动强度和避免其他操作风险，同时通过对该工具各部分零部件校核分析，认为该跳线绝缘子通用型工具设计方案安全可靠，能够满足作业要求，值得推广。

参考文献

[1]张明洲,高德雨,陈海心,等.缩短绝缘子更换时间提升线路运行可靠性[J].科技创新与应用,2019 (31):81-82.

[2]谭永城.带电更换高压输电线路耐张绝缘子方法探讨[J].电子测试,2019(20):103-104+72.

[3]孙超,陶留海,尹飞,等.特高压直流输电线路跳线绝缘子更换器具研究[J].中国新技术新产品,2018 (17):74-75.

[4]尹志金,杨会涛.±800kV特高压直流输电线路分体塔“V”串跳线绝缘子更换技术研究与应用[J].电工技术,2018(09):131-132+135.

[5]褚志强,曹安全,丁锐,等.一种通用性强、安全性高的直线串绝缘子更换工具导线提升器的创新改良[J].中国电业(技术版),2015(09):85-87.

[6]温带银.浅谈架空输电线路绝缘子更换工作[J].中国高新技术企业,2012(06):142-144.

[7]杨勇,陶云春.探索带电更换110～220kV耐张中相跳线串绝缘子方法[C].云南电网公司、云南省电机工程学会.2010年云南电力技术论坛论文集（文摘部分）.云南电网公司、云南省电机工程学会:云南省电机工程学会,2010:767-772.

作者简介：覃志堂（1978.10-），男，壮族，广西都安瑶族人，工程师，主要研究方向：输电线路运行与维护。