10kV配網(wǎng)帶電作業(yè)用絕緣橫擔(dān)支撐架的研究與應(yīng)用

韓旭

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，電力用戶對(duì)供電可靠性的要求越來越高。開展配電帶電作業(yè)，減少停電次數(shù)和時(shí)間，已成為供電企業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。在有更換橫擔(dān)步驟的帶電作業(yè)項(xiàng)目中，傳統(tǒng)作業(yè)方式存在費(fèi)時(shí)、費(fèi)力、危險(xiǎn)點(diǎn)多等弊端，為此本文設(shè)計(jì)絕緣橫擔(dān)支架解決上述問題。

關(guān)鍵詞：配電帶電作業(yè)；更換橫擔(dān)；橫擔(dān)支撐架

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.09.153

1 引言

橫擔(dān)是配電網(wǎng)絡(luò)常見的金具，主要用于支持絕緣子、導(dǎo)線及柱上配電設(shè)備，保證導(dǎo)線間足夠的安全距離。近年來，隨著配網(wǎng)帶電作業(yè)的快速發(fā)展，技術(shù)水平的不斷提高，作業(yè)人員可開展的帶電項(xiàng)目也越來越多，這些項(xiàng)目中很多都包含帶電安裝或更換橫擔(dān)這一步驟。目前，福州地區(qū)配電網(wǎng)中使用的橫擔(dān)主要是鐵橫擔(dān)，在實(shí)際操作中作業(yè)人員主要依靠手臂力量對(duì)橫擔(dān)進(jìn)行支撐，并且電桿類型、線路檔距、架設(shè)方式等因素也使得作業(yè)人員需要具備安裝不同尺寸、不同類型單、雙橫擔(dān)的身體素質(zhì)和技術(shù)能力，同時(shí)配網(wǎng)帶電作業(yè)人員在安裝或拆卸橫擔(dān)時(shí)，由于作業(yè)范圍受限，安裝、拆卸過程中橫擔(dān)容易晃動(dòng)，導(dǎo)致橫擔(dān)與相鄰帶電體的安全距離不足，增加作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。

因此，本文研制一種采用環(huán)氧樹脂為主要材料的絕緣橫擔(dān)支撐架以實(shí)現(xiàn)在配網(wǎng)帶電作業(yè)安裝或更換橫擔(dān)作業(yè)時(shí)能簡(jiǎn)化作業(yè)程序、減少危險(xiǎn)點(diǎn)、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、提高工作效率。

2 絕緣橫擔(dān)支撐架的研制

2.1 項(xiàng)目可行性分析

（1）以鼓山技能培訓(xùn)基地模擬線路為試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)桿塔，于4月15日、18日、19日組織成員開展帶電更換橫擔(dān)步驟的作業(yè)，通過全過程分時(shí)段記錄（分鐘）：

總結(jié)：1）基本作業(yè)人員配備：斗內(nèi)電工2名、地面電工2名，工作負(fù)責(zé)人1名，共計(jì)5名，基于三種類型橫擔(dān)的總體更換時(shí)間分別為 42、44和60分鐘，更換橫擔(dān)單步驟18、20和35分鐘。

2）在“拆除舊橫擔(dān)”步驟時(shí)，作業(yè)人員消耗了部分體力，致使在執(zhí)行“吊上橫擔(dān)并安裝”步驟時(shí)，工作效率下降，用時(shí)更久。

（2）組織班員對(duì)預(yù)研制的橫擔(dān)支架在帶電更換橫擔(dān)作業(yè)步驟的按具體程序進(jìn)行深入可行性分析：

從分析結(jié)果得出，傳統(tǒng)作業(yè)中更換橫擔(dān)平均用時(shí)都比較長(zhǎng)，作業(yè)人員體力消耗較大；新工具研發(fā)成功后，雖然增加了支架安裝、拆卸的步驟，但是使用支架安裝、更換三種橫擔(dān)的時(shí)間大幅縮短，以更換雙橫擔(dān)為例，安裝、拆卸支架用時(shí)1分鐘，拆除舊橫擔(dān)、安裝新橫擔(dān)節(jié)省4+14=18分鐘，即該步驟節(jié)省時(shí)間4+14-1=17，即該項(xiàng)目可行。

2.2 橫擔(dān)支架材料選擇

帶電作業(yè)特殊的使用環(huán)境，對(duì)絕緣用具材質(zhì)有很高的要求，材料的電氣、機(jī)械、化學(xué)性能必須滿足要求，比重盡量小，以減輕帶電作業(yè)時(shí)的操作重量。易于加工成型，簡(jiǎn)化配料過程，以降低加工成本。本文選取了環(huán)氧樹脂作為基本材料，該種材料具有飽和度高、耐腐蝕、耐老化、電氣絕緣性能好、不受溫度影響，一般不變形，強(qiáng)度高，輕便等優(yōu)點(diǎn)。

2.3 連接卡槽結(jié)構(gòu)選擇

（1）普通嵌入式卡槽：設(shè)計(jì)一個(gè)精度較高，可以較為貼合斗臂車內(nèi)斗的卡槽部件，使用時(shí)直接將其插入內(nèi)斗邊緣，完成安裝（如圖2左）。優(yōu)點(diǎn)：安裝、拆卸簡(jiǎn)單；缺點(diǎn)：精度要求高，制作工藝要求高，長(zhǎng)期使用容易晃動(dòng)，難以控制。（2）反扣吸附式卡槽：設(shè)計(jì)一個(gè)插入卡槽，并在卡槽木低端安裝一個(gè)反扣部件，使用時(shí)將支架插入內(nèi)斗壁，再將反扣部件反扣于內(nèi)斗壁從而固定卡槽。未使用時(shí)，反扣部件吸附收起（如圖2中）。優(yōu)點(diǎn)：卡槽有閉鎖部件，穩(wěn)固可靠，拆、裝方便；缺點(diǎn)：操作現(xiàn)場(chǎng)的地面配合人員用時(shí)較多。（3）螺栓禁錮式卡槽：設(shè)計(jì)一個(gè)插入卡槽，并在卡槽木低端安裝一個(gè)螺栓部件，使用時(shí)將支架插入內(nèi)斗壁，再將螺栓旋緊于內(nèi)斗壁從而固定卡槽。未使用時(shí)，反旋螺栓收起（如圖2右）。優(yōu)點(diǎn)：卡槽有閉鎖部件，穩(wěn)固可靠缺點(diǎn)：拆、裝需旋轉(zhuǎn)螺栓，不方便。

結(jié)論：從長(zhǎng)久使用、易操作、減輕斗上人員作業(yè)量的角度考慮選擇反扣吸附式卡槽。

2.4 承力支桿結(jié)構(gòu)選擇

（1）固定式斜撐：設(shè)計(jì)一個(gè)固定的斜撐使得整體形成三角形；優(yōu)點(diǎn)：制作簡(jiǎn)單，強(qiáng)度高；缺點(diǎn)：不方便攜帶，空間占據(jù)較大。（2）中部折疊式斜撐：設(shè)計(jì)一個(gè)斜撐，中間部位可打開，使用時(shí)通過銷子鏈接優(yōu)點(diǎn)：便于攜帶，折疊后空間占據(jù)小缺點(diǎn)：使用時(shí)需要鏈接中間部位。（3）端部折疊式斜撐：設(shè)計(jì)一個(gè)斜撐，端部可打開，使用時(shí)通過銷子鏈接；優(yōu)點(diǎn)：便于攜帶，空間占據(jù)較小

缺點(diǎn)：使用時(shí)需要鏈接端部，折疊后長(zhǎng)度較長(zhǎng)。

結(jié)論：從便于攜帶、空間占據(jù)小的角度考慮選擇中部折疊式斜撐。

綜上所述，研制“橫擔(dān)支撐架”的最佳組合由環(huán)氧樹脂材料、反扣吸附式卡槽、中部折疊式斜撐組成。

3 實(shí)施與應(yīng)用

經(jīng)公司檢修運(yùn)維部驗(yàn)收合格后，班組現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)過程中使用橫擔(dān)支架，結(jié)果顯示表明，“橫擔(dān)支撐架”可令作業(yè)人員在面對(duì)不同種類的橫擔(dān)時(shí)，都可以安全高效的完成橫擔(dān)安裝、更換步驟，達(dá)到了“成功研制橫擔(dān)支撐架”的預(yù)期效果。

性能及效益分析。帶電安裝、更換橫擔(dān)作業(yè)中，人員作業(yè)強(qiáng)度大大減少，操作時(shí)間也大大縮短。其中，安裝步驟中1.35m單橫擔(dān)由10分鐘減少為6分鐘；2.2m單橫擔(dān)由12分鐘減少為7分鐘；1.35m雙橫擔(dān)由20分鐘減少為11分鐘。更換步驟中1.35m單橫擔(dān)由18分鐘減少為10分鐘；2.2m單橫擔(dān)由20分鐘減少為10分鐘（實(shí)測(cè)值少于預(yù)期目標(biāo)，即該次作業(yè)效果超過預(yù)期值）；1.35m雙橫擔(dān)由35分鐘減少為18分鐘。不僅提高了作業(yè)安全性，還極大的提高了工效，具有很高的經(jīng)濟(jì)效益。隨著配網(wǎng)建設(shè)的進(jìn)一步加強(qiáng)，近年來福州地區(qū)涉及橫擔(dān)安裝、更換的項(xiàng)目越來越多，以每年近10%的速度迅速發(fā)展。2015年，福州供電公司帶電作業(yè)室全年進(jìn)行的安裝、更換橫擔(dān)作業(yè)累計(jì)103次，平均每次按多供電量2萬度，則每年可減少售電損失200余萬度。

4 結(jié)束語

本文針對(duì)傳動(dòng)配網(wǎng)帶電作業(yè)更換橫擔(dān)這一過程進(jìn)行了詳細(xì)的分析與介紹，研制絕緣橫擔(dān)支撐架并于實(shí)際線路上成功應(yīng)用達(dá)到了預(yù)計(jì)效果，使得配網(wǎng)帶電作業(yè)中橫擔(dān)安裝變得方便、簡(jiǎn)單，提高了作業(yè)效率、增強(qiáng)了作業(yè)安全性，增加了檢修效益，具有一定的推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]配電線路帶電作業(yè)技術(shù)規(guī)范[S].2011.