輸電線路桿塔接地引下線連接螺栓改良

石照亮

摘 要：為解決輸電線路桿塔接地引下線使用普通螺栓連接在運行中存在連接不可靠的問題，本文通過運行實例分析了普通螺栓的不足之處，提出了桿塔接地引下線螺栓的改良方法，設(shè)計了一種“Z”型的連接螺栓，并詳細研究了該技術(shù)方案，經(jīng)試驗驗證，這種“Z”型螺栓能在保證安全性的前提下，大大提高維護人員的工作效率，希望能為今后的相關(guān)工作提供幫助。

關(guān)鍵詞：接地電阻測量 桿塔 接地引下線

中圖分類號：TM75 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）11（a）-00-02

在輸電線路中，桿塔是一種相當重要的構(gòu)成部分，其是一種由鋼筋混凝土制成的電線桿。這種電線桿常見于電壓值≤220kV的配電裝置中[1]。這種電線桿接地引下線連接，由于線繃得太緊，導致連接螺栓拆除后，螺栓再也無法正常安裝，存有一定的安全隱患，因此有必要對接地引下線連接螺栓進行改良。

1 研究背景

在往年日常接地電阻測量工作中發(fā)現(xiàn)，有些桿塔接地引下線蹦得太緊，接地螺栓拆除后，由于施工原因引下線沒有留足夠的裕度，導致螺栓無法安裝，最后只能通過用鋁線綁扎、敲開及切開保護帽等方式處理，這樣不僅浪費了人力、物力，還對設(shè)備的泄流存在一定的影響。根據(jù)需要研制一種小巧，攜帶方便，可適用現(xiàn)場不同需求的長度、符合設(shè)計強度要求、符合泄露電流要求、具有防腐蝕性、具有一定的扭力強度、抗拉強度和硬度、采用先進的熱浸鋅技術(shù)和冷膜處理裝備進行處理后的“Z”字型不同規(guī)格的螺栓，這種型號的螺栓可用在35kV及以上的輸電線路上，解決目前接地引下線裕度過短的問題，實現(xiàn)拆除后裕度不足的快速安裝，大大提高了作業(yè)效率，簡化作業(yè)流程、縮短工作時間，提高作業(yè)質(zhì)量，具有較高的經(jīng)濟效益和推廣價值。

2 桿塔接地裝置簡介

接地體和接地引下線是構(gòu)成桿塔B接地裝置必不可少的組成部分。前者可以稱之為接地極，這指的是直接埋入地下與土壤接觸的金屬導體。接地體可以直接將導來的電流流入大地，可以起到保護電線桿的作用。而后者指的是可以連接避雷線和接地體的導線。接地引下線與接地體相連，另一端則用螺栓與板內(nèi)的接地引線相連接。為了將避雷線上的雷電流順利傳導至大地，需要在接地引下線上焊接連接板。就目前的設(shè)計標準來看，一般選取螺栓和平墊達成接地引下線與電線桿之間的連接。在這一構(gòu)成過程中，只有必須斷開的地方采用螺栓連接，其余都需要焊接連接板。

3 桿塔接地引下線的連接方式及缺點

一般情況下，桿塔接地引下線連接有如下3種方式：第一種是只借助于螺桿來達到連接桿內(nèi)的接地引線與連接板的目的。但在實踐中，這種連接方式有一個顯著的弊端：螺桿較長時，螺栓無法固定，所以在連接中可能會導致運行中與桿內(nèi)的接地引線連接不到位，致使電阻較高，導致電流泄流，形成電氣上開路。第二種是借助于螺桿和平墊來達到連接桿內(nèi)的接地引線與連接板的目的。這種操作方式使螺桿與桿內(nèi)接地引線的連接比較緊密，還便于根據(jù)施工情況對螺桿進行適當?shù)恼{(diào)節(jié)。但在實際運行中，這種連接方式導致電阻中間開路較多，加之接觸的電阻較高，使兩者之間的銜接出現(xiàn)岔流，存留一定的安全隱患。第三種是借助于可調(diào)節(jié)的螺母來達到連接桿內(nèi)的接地引線與連接板的目的。在目前輸電線路的應(yīng)用中，第三種方式是最為普遍的。較之于前兩種方式，這種方式便于操作，方便安裝。但這種連接方式也有著很大的弊端，螺母的接觸點小，只能增加連接的緊度，不能保證可靠的有效連接面積和壓力，經(jīng)測試，連接處的接觸電阻非常高，有的已形成電氣上的開路。當線路遭遇雷擊時，接地引下線可通過避雷針將雷電流引入地下，但當桿塔頂部的電流過高時，會直接影響防雷的效果。因此，有必要對桿塔接地引下線的連接螺栓進行改良。

4 改良技術(shù)方案

這種專用輸電線路桿塔的接地引下線螺栓包括垂直段、第一水平段和第二水平段，第一水平段固定在垂直段的一端部，第二水平段固定在垂直段的另一端部；第一水平段和第二水平段分別位于垂直段的兩側(cè)；垂直段、第一水平段和第二水平段位于同一水平面上，第一水平段與第二水平段設(shè)置有螺紋段。

垂直段、第一水平段和第二水平段所形成的接地引下線螺栓，給予較大的裕度空間，便于施工前后對該螺栓的拆裝，且不會導致螺栓后期無法正常安裝；螺紋段的設(shè)置用于旋合螺母；第一水平段和第二水平段分別位于垂直段的兩側(cè)，為螺栓的安裝提供極大的空間，有利于實現(xiàn)對基塔的螺栓安裝。

垂直段、第一水平段和第二水平段為一體成型結(jié)構(gòu)，一體成型結(jié)構(gòu)設(shè)置的接地引下線螺栓便于儲放及使用。如圖1所示，第一水平段的直徑為16mm，其長度為100mm。第二水平段的直徑為16mm，其長度為70mm。垂直段的直徑為16mm，其長度為100～200mm。垂直段、第一水平段和第二水平段均采用耐腐蝕性材料制成。

5 經(jīng)濟效益分析

一般運維人員正常進行一基桿塔的接地電阻測量工作時間需要30min，當遇到接地引下線裕度過短時，處理大概需要1～2h，甚至更長時間。而加裝“Z”字型不同規(guī)格的螺栓后，在原來正常工作時間基礎(chǔ)上最多消耗1min，大大提高了作業(yè)效率。

“Z”字型不同規(guī)格的螺栓可應(yīng)用于35kV及以上的輸電線路，有效地解決目前接地引下線裕度過短的問題，該螺栓符合設(shè)計強度要求、符合泄露電流要求、具有防腐蝕性、具有一定的扭力強度、抗拉強度和硬度、采用先進的熱浸鋅技術(shù)和冷膜處理裝備進行處理；體積小巧，方便攜帶，適合在不同電壓等級的桿塔上使用，具有極高的推廣價值[2]。

6 效果驗證

以上技術(shù)方案通過現(xiàn)場驗證，其功能及安全性能均滿足要求。在以往日常接地電阻測量工作中，一些桿塔接地引下線蹦得太緊，接地螺栓拆除后螺栓無法安裝，只能通過用鋁線綁扎、敲開及切開保護帽等方式處理，這樣不僅浪費了大量的人力、物力、時間，還對設(shè)備的泄流造成一定的安全隱患，工作效率較低。而“Z”字型不同規(guī)格的螺栓，有效地解決目前接地引下線裕度過短的問題，這種螺栓符合設(shè)計強度要求，符合泄露電流要求，具有防腐蝕性，具有一定的扭力強度、抗拉強度和硬度，采用先進的熱浸鋅技術(shù)和冷膜處理裝備進行處理，體積小巧，方便攜帶。此外，加裝“Z”字型不同規(guī)格的螺栓后，運維人員進行一基桿塔的接地電阻測量工作在原來正常工作時間基礎(chǔ)上最多消耗1min，這極大地提高了維護人員的工作效率，大大節(jié)省了工作時間。

7 結(jié)語

綜上所述，對于接地引下線裕度過短的桿塔，通過運用改良后的“Z”字型螺栓，拆除后可以實現(xiàn)單人安裝，相比未加裝“Z”字型螺栓的傳統(tǒng)作業(yè)方式，作業(yè)效率至少提升50%，證明該種“Z”字型螺栓具有極高的社會效益和推廣價值。

參考文獻

[1] 洪浩，崔勇，代鑫波，等.基于PVC防護的輸電桿塔接地引線改進方法[J].電瓷避雷器，2012（5）：87-89，93.

[2] 劉鵬，胡凱強.輸配電線路桿塔防腐導電型接地引下線技術(shù)研究[J].貴州電力技術(shù)，2016（6）：47-48.