一種新型便攜式接地線的研制與應用

李平林，張宏偉

(國網(wǎng)甘肅省電力公司金昌供電公司，甘肅 金昌 737100)

0 引言

目前，電力系統(tǒng)應用的接地線是由接地端接頭、接地引線、導線端夾口和操作手柄組成的。該種接地線與導線的連接是通過人員對操作手柄施力，使接地線的導線端夾口與導線夾緊來實現(xiàn)的。由于操作手柄與接地線導線端夾口是通過軟銅線連接的，導致在某些特定的環(huán)境下裝設接地線費力，且需要較長的時間。同時，因為接地線較重，操作起來也很不方便。

為解決現(xiàn)有接地線在終端桿塔引流線上有作業(yè)項目和大轉(zhuǎn)角桿塔裝設接地線難度較大、手柄較重，裝設不方便的問題，開展了新型便攜式接地線的研制工作。

1 接地線的應用現(xiàn)狀

1.1 安裝時間長,作業(yè)風險高

電力系統(tǒng)現(xiàn)用的接地線安裝程序繁瑣,作業(yè)人員必須攀登上對應相的橫擔頭才能完成安裝。由于線路停電時間有限，若裝設接地線時間過長,就會導致檢修消缺時間減少。2015年，在110kV寧市一線大轉(zhuǎn)角桿塔裝設接地線時,因裝設3相接地線用時為120min,導致檢修任務未能按計劃完成。110kV轉(zhuǎn)角桿塔裝設接地線現(xiàn)場如圖1所示。

另外，在某35kV線路“上字形”桿塔裝設接地線時，存在作業(yè)人員與導線距離不滿足安規(guī)要求的情況(見圖2)；如果線路突然送電，則有可能造成作業(yè)人員傷亡事故。

圖1 110 kV大轉(zhuǎn)角桿塔裝設接地線

圖2 35 kV線路桿塔裝設接地線

對所管轄的110kV雙新一線、雙新二線、寧市一線、雙城二線等20條線路，隨機抽取2015年3—5月12次掛接地線所用的時間并進行統(tǒng)計，統(tǒng)計結(jié)果如表1所示。

統(tǒng)計結(jié)果顯示，隨機抽取的12次掛接地線的平均操作時間達到了99.5min/次，所需時間較長，從而壓縮了檢修作業(yè)時間，增加了作業(yè)安全風險。

表1 接地線裝設時間統(tǒng)計 min

1.2 安裝質(zhì)量差，安裝操作不方便

目前，電力系統(tǒng)所使用的接地線分為攜帶型接地線和操作棒接地線2種，如圖3和圖4所示。

圖3 攜帶型接地線

圖4 操作棒接地線

經(jīng)過反復使用并分析研究，發(fā)現(xiàn)這2種接地線的缺點主要有以下2個方面。

(1)大轉(zhuǎn)角桿塔和終端桿塔至門架出線的接地線安裝操作困難，導致安裝質(zhì)量差。

安裝大轉(zhuǎn)角桿塔和終端桿塔至門架出線的接地線時，操作人員需戴絕緣手套持接地引線進行接地線與被接導線的安裝。由于接地線導線端夾口和接地引線采用軟連接方式，這就可能導致導線端夾口不能完全夾緊被接導線，造成設備不能可靠接地。

對2015年4月5次大轉(zhuǎn)角桿塔裝設接地線的操作效果進行統(tǒng)計。統(tǒng)計結(jié)果表明，在隨機抽取的5次裝設接地線操作中，有2次導線端夾口不能完全夾緊被接導線，未可靠接地率達到40%，存在較大的安全隱患，而且容易損壞導線。

(2)操作棒接地線較重，操作不方便。接地線各部分的質(zhì)量如表2所示。

表2 操作棒接地線各部件質(zhì)量

每副操作棒接地線的質(zhì)量達到了6.7kg，造成作業(yè)人員操作很不方便，延誤了操作時間，增加了作業(yè)難度。

2 新型便攜式接地線的研制思路和目標

2.1 研制思路

利用絕緣操作桿將工作接地線由絕緣繩的軟性操作，變?yōu)橛捎操|(zhì)絕緣桿的剛性操作方法，并使其成為導線端夾口與操作桿的連接部位可任意調(diào)節(jié)角度的、操作桿可取下的裝置。該接地線應可適用于35—330kV所有輸電線路桿塔型號，且不受使用環(huán)境的限制，達到快速裝設接地線、提高工作效率、保障作業(yè)人員安全的目的。

2.2 研制目標

(1)定性目標：研制新型便攜式接地線，實現(xiàn)接地線裝設時操作角度可以調(diào)節(jié)，使接地線的裝、拆不再受操作環(huán)境的限制。

(2)定量目標：使接地線的裝設時間由現(xiàn)在的平均99.5min/次縮短至平均50min/次以下。

3 新型便攜式接地線的創(chuàng)新點

3.1 裝設方式

(1)在35kV線路裝設接地線時，作業(yè)人員無需進到橫擔上，在驗完電后可以直接在原位置進行接地線裝設，從而減少作業(yè)人員的轉(zhuǎn)位次數(shù)，使人員與導線能夠保持足夠的安全距離，提高了安全性，符合安規(guī)要求。

(2)在垂直排列線路裝設接地線時，作業(yè)人員可以在下相對下、中2相接地線進行裝設，在中相可以完成上相接地線的安裝，節(jié)省了作業(yè)時間，提高了作業(yè)效率。

3.2 連接方式

(1)傳統(tǒng)的接地線通常是作業(yè)人員采用手工拋掛接地線的導線端，存在準確性不高、需多次拋掛的情況，增加了工作量；工作人員需要將手臂盡量伸展到橫擔外側(cè)，危險性大，降低了安全系數(shù)，同時也大大延長了裝拆接地線的工作時間，不利于后續(xù)工作開展。

該新型工具的連接方式由軟質(zhì)絕緣繩操作改進為絕緣桿的剛性操作，有效解決了日常工作中在掛設內(nèi)角側(cè)較大的耐張轉(zhuǎn)角型桿塔接地短路線時，拋掛接地線的習慣性違章、安全風險大、工作效率低等問題。

(2)新型便攜式接地線連接部位采用可以調(diào)節(jié)角度、操作桿可取下的連接方式，方便各種環(huán)境下操作。每次操作只需配備2根操作桿(1根備用)，這樣能節(jié)約大量的操作桿，降低了制造成本。新型便攜式接地線實物如圖5所示。

圖5 新型便攜式接地線實物

(3)操作簡便，只需往導線上一掛、一擰即可，配套合理，功能可靠。

3.3 裝設效率

縮短接地線裝設時間，作業(yè)時間由原來的平均99.5min/ 次縮短到了平均 46.75min/ 次。

4 新型便攜式接地線的使用步驟

(1)登桿至指定位置。

(2)傳遞接地線、絕緣手套及絕緣操作桿等工具，驗完電后開始裝設接地線。

(3)先裝設接地端夾頭，再將絕緣操作桿和導線端夾頭相連接，并根據(jù)線路桿塔裝設位置調(diào)整連接角度，固定牢固。

(4)裝設接地線時，先接低壓，后接高壓；先裝近側(cè)，后裝遠側(cè)；先裝下層，后裝上層。

(5)作業(yè)人員戴絕緣手套持絕緣操作桿將導線端夾頭裝設在導線上，并將絕緣繩留一定的長度系在橫擔上，防止因為大風情況下導線擺動造成接地線接觸不良或脫落。

(6)垂直排列線路中，中相接地線可以在下相接地線裝設完成后裝設，上相接地線可以在中相接地線裝設完成后裝設，裝設方法同步驟(4)。

(7)裝設完3相接地線后，將絕緣操作桿及絕緣手套用傳遞繩傳遞到地面。

(8)拆除接地線時，順序和裝設時相反。拆除時，先拆導線端，后拆接地端。

(9)拆除接地線時，戴絕緣手套抓絕緣繩將接地線拆離導線。

5 新型便攜式接地線性能鑒定及應用情況

5.1 性能鑒定

5.1.1預防性試驗

為了校驗該新型接地線是否滿足《國家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程(線路部分)》要求，在實驗室對其進行了預防性試驗。試驗結(jié)果表明，該接地線符合標準要求，可以在現(xiàn)場使用。

5.1.2專家鑒定

2016年3月，國網(wǎng)甘肅省電力公司金昌供電公司安全監(jiān)察部組織安監(jiān)、運維、檢修、試驗、設備、質(zhì)量等方面的專家，采取現(xiàn)場檢查和核對設計圖紙、查閱試驗報告、操作票、作業(yè)指導書的方法，對該新型接地線的安全性、實用性、可靠性以及機械性能等進行了鑒定驗收。專家組一致認為，該接地線完全符合《帶電作業(yè)用便攜式接地和接地短路裝置》（DL/T879—2004)要求，可以在輸電線路檢修作業(yè)現(xiàn)場使用。

5.2 現(xiàn)場應用

該新型接地線已在國網(wǎng)甘肅省電力公司金昌供電公司輸電線路檢修作業(yè)現(xiàn)場廣泛應用，可用于35—330kV輸電線路大轉(zhuǎn)角桿塔及終端桿塔至門架導線接地線的裝設，解決了35kV線路裝設接地線安全距離不足的問題，提高了110kV線路裝設接地線的工作效率和安全性。

5.3 效益分析

該新型接地線的應用，提高了作業(yè)的安全性，減少了作業(yè)難度，增加了作業(yè)安全系數(shù)。在裝設中、上相接地線時無需攀登至對應橫擔，在下側(cè)橫擔即可操作，能快速裝設接地線，為后續(xù)檢修留足作業(yè)時間，安全性、經(jīng)濟性和效益均十分顯著。

6 結(jié)束語

新型便攜式接地線的應用解決了輸電線路檢修作業(yè)現(xiàn)場的諸多問題，提高了停電作業(yè)工作效率、安全性、經(jīng)濟性和示范性，可以廣泛推廣到全國電力系統(tǒng)高壓輸電線路及配網(wǎng)線路檢修工作中。

參考文獻：

1 國家電網(wǎng)公司．國家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程(線路部分):Q/GDW1799.2—2013[S]．北京：中國電力出版社，2014.

2 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部，中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局．110kV—500kV架空輸電線路設計規(guī)范：GB50545—2010[S].北京：中國電力出版社，2010.

3 董古諤．電力金具手冊(第3版)[M]．北京：中國電力出版社，2010.

4中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會．帶電作業(yè)用便攜式接地和接地短路裝置:DL/T879—2014[S]．北京：中國電力出版社，2004.