梁祖鴻 黃耀康
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司江門供電局,廣東 江門 529000)
在輸電線路檢修工作中必不可少的一項(xiàng)就是停電處理發(fā)熱引流板,若發(fā)熱的引流板沒有得到及時(shí)的處理,嚴(yán)重者將會造成輸電線路的斷線跳閘事故,嚴(yán)重威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。為了節(jié)省電網(wǎng)的停電時(shí)間以及降低檢修人員的勞動強(qiáng)度,就要設(shè)計(jì)出一套能夠應(yīng)用于帶電收緊引流板螺栓的絕緣梅花扳手,本文針對該絕緣梅花扳手的設(shè)計(jì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行研究分析以及實(shí)際應(yīng)用介紹。
輸電運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)告訴我們,引流板溫度太高會損壞乃至熔斷導(dǎo)線從而引起線路跳閘,及時(shí)處理發(fā)熱的引流板對于輸電線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行有著重要的意義。2009年~2014年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表示:在110kV~220kV輸電線路中,江門供電局共處理了55次耐張塔引流板發(fā)熱缺陷,其中53次發(fā)熱是由于引流板螺栓松動導(dǎo)致,所占比例高達(dá)96.36%。
而當(dāng)前處理發(fā)熱引流板出現(xiàn)的問題就是不能帶電進(jìn)行消缺,特別是如果發(fā)現(xiàn)引流板嚴(yán)重發(fā)熱的緊急缺陷,則需要緊急停電進(jìn)行收緊引流板作業(yè)。而每次的停電,需要通過其他輸電線路轉(zhuǎn)移電能負(fù)荷,則有可能造成其他線路可能存在過載的風(fēng)險(xiǎn),否則就影響電力供應(yīng),一方面降低了供電可靠性和供電企業(yè)的生產(chǎn)效益,另一方面也影響了社會生產(chǎn)。
針對現(xiàn)在供電形勢嚴(yán)峻,停電時(shí)間短,要求檢修工作高效完成,因此現(xiàn)在迫切需要對過去部分停電檢修的工作進(jìn)行分析研究,務(wù)求爭取效益最大化。
帶電作業(yè)是在高壓電氣設(shè)備上不停電進(jìn)行檢修、測試的一種作業(yè)方法,是避免檢修停電,保證正常供電的有效措施。帶電作業(yè)應(yīng)在良好天氣條件下進(jìn)行,如遇雨、雪、雷、霧時(shí),不得進(jìn)行帶電作業(yè);風(fēng)力大于5級時(shí),或濕度大于80%時(shí),一般不宜進(jìn)行帶電作業(yè)。
帶電作業(yè)根據(jù)人體與帶電體之間的關(guān)系可分為三類:等電位作業(yè)、地電位作業(yè)和中間電位作業(yè)。
地電位作業(yè)時(shí),人體處于接地的桿塔或構(gòu)架上,通過絕緣工具帶電作業(yè),因而又稱絕緣工具法。在不同電壓等級電氣設(shè)備上帶電作業(yè)時(shí),必須保持空氣間隙的最小距離及絕緣工具的最小長度。在確定安全距離及絕緣長度時(shí),應(yīng)考慮系統(tǒng)操作過電壓及遠(yuǎn)方落雷時(shí)的雷電過電壓。帶電收緊耐張桿塔引流板螺栓正是采用地電位的作業(yè)方式。
帶電作業(yè)與停電作業(yè)相比較,有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
(1)帶電作業(yè)能夠及時(shí)地消除設(shè)備缺陷,從而減少或避免設(shè)備“帶病運(yùn)行”的時(shí)間,降低事故發(fā)生的機(jī)率。
(2)大力推廣帶電作業(yè),可以有效地減少每年線路及設(shè)備停電的總次數(shù),從而大幅度減少停電作業(yè)中的“誤登桿觸電傷亡事”、設(shè)備倒閘操作中的“誤操作事故”,“誤掛(拆)地線”等事故。
(3)帶電作業(yè)不受時(shí)間約束從而跳出計(jì)劃檢修的牢籠。減少了人力、物力在往返集結(jié)過程中的無效工時(shí)及費(fèi)用。帶電作業(yè)發(fā)展到現(xiàn)在,由于工器具精良、操作工藝先進(jìn)、技術(shù)成熟等因素,其檢修效率有50%以上的項(xiàng)目已超過停電檢修的水平,有力地保障了電網(wǎng)供電,減少了市民無電之憂。
顧名思義,絕緣梅花扳手就是通過將絕緣操作桿和梅花扳手兩者有效地結(jié)合在一起的帶電作業(yè)工具。
絕緣梅花扳手的合理設(shè)計(jì)的前提是符合地電位作業(yè)的定義,人體處于接地的桿塔或構(gòu)架上,通過絕緣工具帶電作業(yè)。地電位作業(yè)的前提是確保絕緣,而110kV輸電線路人體的作業(yè)安全距離是1.5m,220kV輸電線路人體的作業(yè)安全距離是3m,所以絕緣梅花扳手將會結(jié)合220kV絕緣操作桿進(jìn)行改裝設(shè)計(jì)。
圖1 萬向固定頭
圖2 梅花扳手設(shè)計(jì)圖
圖3 絕緣梅花扳手安裝圖
圖4 絕緣梅花扳手的現(xiàn)場應(yīng)用圖
首先是把220kV絕緣操作桿的金屬頭拆掉,通過鉆孔穿螺栓進(jìn)行萬向固定頭的加裝固定,該萬向固定頭如圖1所示,其中一面有12個(gè)齒輪位,用于固定螺桿頭,另一面光滑,可以用于連接其他附件。
針對梅花扳手與絕緣操作桿的連接問題,設(shè)計(jì)將保留需要尺寸的一端,另一端將被鋸斷并焊接上不銹鋼塊,然后在不銹鋼上根據(jù)萬向固定頭螺桿的尺寸進(jìn)行精確尺寸開孔,用于后續(xù)連接絕緣操作桿。如圖2所示。
如果梅花扳手跟絕緣操作桿的只是進(jìn)行簡單的連接將會導(dǎo)致梅花扳手會出現(xiàn)死固定或者螺母式的固定而不是隨心所欲的轉(zhuǎn)動,對于實(shí)際的作業(yè)需求,我們需要梅花扳手端可以隨心所欲地轉(zhuǎn)動,進(jìn)而一氣呵成完成收緊螺栓作業(yè),絕緣梅花扳手安裝如圖3所示。
絕緣梅花扳手的應(yīng)用必須嚴(yán)格遵循以下安全技術(shù)措施:
(1)嚴(yán)格執(zhí)行工作票制度、工作監(jiān)護(hù)制度。
(2)桿上操作人員務(wù)必使用安全帶,并應(yīng)確保人身與帶電體符合最小安全距離。
(3)塔上工作人員使用絕緣操作桿時(shí),一定要將梅花扳手卡到位,方可收緊螺栓。
(4)假若一名工作人員在使用絕緣操作桿收緊螺栓時(shí),發(fā)現(xiàn)螺栓有打滑的現(xiàn)象,則需要另一個(gè)人員將備用絕緣操作桿將梅花扳手卡至引流板底處的螺頭處,由兩人配合一起收緊螺栓。
(5)工作完畢后,運(yùn)用紅外線熱像儀認(rèn)真復(fù)檢引流板的發(fā)熱情況。
在2015年1月至2015年8月共5次利用絕緣梅花扳手進(jìn)行帶電收緊引流板螺栓,成功率達(dá)到100%,成果喜人。
在日后的輸電線路運(yùn)維過程中,由于線路金具長期的運(yùn)行以及震動,將會繼續(xù)出現(xiàn)不同程度的引流板發(fā)熱缺陷,需要后續(xù)的處理來保證供電段可靠性。絕緣梅花扳手的設(shè)計(jì),將是輸電線路檢修技術(shù)的里程碑,既大大降低了檢修人員的勞動強(qiáng)度,更是節(jié)省了大量的電網(wǎng)停電時(shí)間,確保了電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行,最大程度地提升了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
[1] GB2685 9-2011,電力安全工作規(guī)程(電力線路部分)[S].