架空輸電線路導(dǎo)地線弧垂觀測裝置的研制與應(yīng)用

徐振海，王樹軍，徐 碩

（國網(wǎng)冀北電力有限公司承德供電公司，河北 承德 067000）

兩相鄰桿塔導(dǎo)地線在桿塔上懸掛點(diǎn)的連線與導(dǎo)地線最低點(diǎn)之間的垂直距離稱為弧垂（f）。在輸電線路架設(shè)、檢修、運(yùn)行、維護(hù)過程當(dāng)中，需保證架空輸電線路弧垂?jié)M足一定的要求，特別是導(dǎo)地線弧垂需滿足一定的安全距離要求。在此過程中，需要對線路導(dǎo)地線的弧垂進(jìn)行觀測。目前，觀測弧垂所用的方法分為2種：儀器法（全站儀、經(jīng)緯儀等）和桿塔上綁扎弧垂法（傳統(tǒng)方法）。

1 儀器法（全站儀、經(jīng)緯儀等）

圖1為儀器法觀測弧垂示意圖。

優(yōu)點(diǎn)：觀測精確度高。

缺點(diǎn)：要求觀測人員技術(shù)水平高，需熟練掌握儀器使用及計(jì)算方法，普通工人掌握困難，需專業(yè)技術(shù)人員操作。

2 桿塔上綁扎弧垂法（傳統(tǒng)方法）

圖2為桿塔上綁扎弧垂法示意圖。

優(yōu)點(diǎn)：觀測精確度較高，特別適用于小擋距、高差較小的擋距，方法簡單，普通工人即可操作。

缺點(diǎn)：觀測視線受天氣影響較大，桿塔上綁扎弧垂板及調(diào)節(jié)弧垂板高度時(shí)操作不方便，綁扎及操作煩瑣，觀測位置受限，觀測精度較低。

傳統(tǒng)綁扎弧垂板的方法被廣泛應(yīng)用于架空輸電線路架設(shè)、線路投運(yùn)驗(yàn)收、線路檢修、運(yùn)行中的弧垂觀測中，但傳統(tǒng)的弧垂板為寬度10～15cm的板子（沒有現(xiàn)成的觀測裝置），中間涂裝紅、白相間的顏色，觀測人員在觀測過程中需反復(fù)綁扎弧垂板，并在一定的位置用望遠(yuǎn)鏡觀測，觀測效率較低。

3 新型弧垂觀測裝置的研制與應(yīng)用

本裝置可代替?zhèn)鹘y(tǒng)綁扎弧垂的方法，彌補(bǔ)傳統(tǒng)弧垂觀測（綁扎法）當(dāng)中的不足，主要適用于鐵塔、砼桿等架空線路的弧垂觀測，以彌補(bǔ)傳統(tǒng)弧垂觀測當(dāng)中的弊端。本裝置的應(yīng)用可解決傳統(tǒng)弧垂觀測當(dāng)中觀測不便的問題。

圖3為鐵塔、砼桿等架空線路的弧垂觀測示意圖。

本裝置主要由3大部分組成，主要包括水平觀測板（包括中部增加可拆卸的單筒望遠(yuǎn)鏡）、支撐結(jié)構(gòu)、與鐵塔連接的固定結(jié)構(gòu)。

3.1 水平觀測板

觀測板上帶有發(fā)光裝置（解決視線問題），發(fā)光裝置包括發(fā)光裝置（無泛光）和電池裝置，觀測板上帶有一測量尺固定裝置（用于測量導(dǎo)地線掛點(diǎn)與觀測板之間的垂直距離）。

3.2 支撐結(jié)構(gòu)

支撐結(jié)構(gòu)主要包括螺紋連接的管材（用于上下調(diào)節(jié)弧垂板高度）、鉸式連接方裝置（主要用于調(diào)節(jié)弧垂板的水平度）。

3.3 與鐵塔連接的固定結(jié)構(gòu)

該結(jié)構(gòu)主要用于連接鐵塔角鐵部分，起固定、支撐作用。

4 裝置應(yīng)用范圍及特點(diǎn)

本項(xiàng)目研發(fā)的創(chuàng)新成果以工器具形式出現(xiàn)，研制出了一套輕便、適用（適用于桿和塔2種形式）的弧垂觀測成品。該項(xiàng)目研制的弧垂觀測裝置，可應(yīng)用于架空輸電線路基建施工各擋弧垂觀測中，也可大面積應(yīng)用于輸電線路導(dǎo)地線弧垂的運(yùn)行維護(hù)觀測中，比如在線路驗(yàn)收中，高溫、大負(fù)荷導(dǎo)地線弧垂觀測中，其應(yīng)用范圍極廣。該裝置一般巡視運(yùn)行人員都可操作，簡單易學(xué)，易攜帶，易操作。利用本裝置進(jìn)行鐵塔、砼桿帶地線弧垂觀測時(shí)，只需調(diào)整伸縮的支撐部件及萬向連接機(jī)構(gòu)即可觀測，無需人工頻繁地綁扎弧垂板，明顯降低操作復(fù)雜程度，提高弧垂觀測效率。

本裝置主要應(yīng)用于架空輸電線路基建施工和輸電線路運(yùn)行維護(hù)中的弧垂觀測中，解決一線工人觀測弧垂煩瑣、觀測不準(zhǔn)確的問題，實(shí)用性較強(qiáng)。

5 結(jié)論

在線路巡視、運(yùn)維、驗(yàn)收過程中，工作人員能方便、快捷地測量出弧垂的數(shù)值并與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比，操作簡單方便，提高了弧垂觀測精度，避免了以往工作中導(dǎo)地線弧垂靠經(jīng)驗(yàn)判斷造成的失誤，可有效避免因弧垂過大或過小造成的跳閘事故，有效提高供電可靠性。