新型可回收低壓絕緣組裝式電桿的開發(fā)及應(yīng)用研究

易 洪，陳 驥，林 彤，邵壽甲恒，何世麟，王倉儒

(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司珠海供電局，廣東 珠海 519000)

1 新型可回收低壓絕緣組裝式電桿開發(fā)的必要性

1.1 研究背景

目前金灣供電局供電轄區(qū)內(nèi)的新農(nóng)村建設(shè)快速落地，拆除老舊房屋翻新以及新建樓房的工程日趨增多。在建房過程中老舊房屋上的原有街碼需要拆除，造成途經(jīng)的低壓架空線對(duì)地距離不足。目前解決的方案有兩種：第一種是使用木桿、竹竿等支撐物對(duì)低壓導(dǎo)線做臨時(shí)支撐，待新房屋建成后重新固定低壓架空線在新房屋上，但臨時(shí)支撐現(xiàn)場低壓線路安全性能差，存在外力破壞、觸電的安全風(fēng)險(xiǎn)(見圖1)；第二種是對(duì)受影響的低壓架空線進(jìn)行遷移，遷移工程涉及占用村內(nèi)永久用地、協(xié)調(diào)困難、施工耗時(shí)較長、投資成本大的問題。為解決以上問題，亟需一種投資少、占地少、安全性高的方案。本文介紹一種新型可回收低壓絕緣組裝式電桿，代替第一種方案中的簡陋支撐物，安裝在原有途徑街碼的位置作為臨時(shí)過渡電桿，其具備絕緣安全性、視覺警示性、可回收性、組裝靈活性的特點(diǎn)，可滿足現(xiàn)場施工的需求。

圖1 2019年村民建房過渡期間采用臨時(shí)支撐物支撐低壓架空線

1.2 需求及必要性分析

根據(jù)《廣東電網(wǎng)公司低壓線路驗(yàn)收規(guī)范》規(guī)定：1 kV及以下低壓架空導(dǎo)線至一、二級(jí)公路路面或居民區(qū)垂直距離不小于6 m，大路不小于5 m，街邊人行道不小于3.5 m，胡同不小于3 m。一般縣區(qū)供電局管轄的鄉(xiāng)村低壓架空線路屬于跨越街邊人行道、胡同，高度均須滿足3.5 m要求。

由于新建房屋的施工影響，工程車輛穿越低壓導(dǎo)線的情況較多，且運(yùn)輸車多在夜間行駛，駕駛員很難注意到上方的低壓架空線路，給線路安全運(yùn)行造成較高風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，縣區(qū)局2019—2020年低壓架空線故障情況如表1所示，其中外力破壞導(dǎo)致的低壓線路故障占比超過5%。

表1 2019—2020年跳閘情況

為降低外力破壞給供電安全和可靠性帶來的風(fēng)險(xiǎn)，有必要對(duì)影響房屋建設(shè)區(qū)域的低壓架空線采取規(guī)范固定措施。以往采用的臨時(shí)支撐物方法，支撐高度不滿足安全要求，支撐物沒有警示標(biāo)識(shí)，容易受到外力破壞；采用遷移低壓架空線的方式建設(shè)新線路需要新增低壓電桿，走廊用地協(xié)調(diào)困難，投資成本大。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，金灣區(qū)供電局管轄的低壓架空線路中，近三年每年約有130戶舊房改造，需要拆除舊房的街碼，由于傳統(tǒng)解決方案成本高、工作效率低、現(xiàn)場施工受地形限制、安全性差，需要尋找有效解決方案，減少工作時(shí)間和相關(guān)費(fèi)用支出，提高效率。因此，有必要發(fā)明一種新型可回收低壓絕緣組裝式電桿。

2 新型配網(wǎng)架空線路警示裝置開發(fā)方案

2.1 設(shè)計(jì)特點(diǎn)

傳統(tǒng)的低壓電桿組用地協(xié)調(diào)困難，人力需求、作業(yè)時(shí)間消耗和投資費(fèi)用較高。要解決以上問題，研制了一種可回收低壓絕緣組裝式電桿。

該絕緣組裝式電桿由底座和若干可組裝截段組成，可以根據(jù)現(xiàn)場情況組裝成合適高度的低壓絕緣桿。電桿表面噴涂有警示反光標(biāo)識(shí)，在村道昏暗環(huán)境下也可起到警示作用，避免外力破壞。

該絕緣組裝式電桿具備可拆卸及組裝功能，在新房屋建成后，可以將低壓架空線由臨時(shí)電桿上移到新房街碼處固定，回收組裝式電桿，達(dá)到再次利用的效果。電桿主體桿的材料使用絕緣材料，達(dá)到安全標(biāo)準(zhǔn)的耐壓水平，在陰雨天氣依然具備良好的絕緣性能，避免觸電風(fēng)險(xiǎn)。

2.2 具體方案設(shè)計(jì)

1)完成可回收低壓絕緣組裝式電桿桿體實(shí)物制作。桿體采用與10 kV令克棒相同的玻璃纖維布、環(huán)氧樹脂材質(zhì)，耐壓水平滿足5 cm絕緣表面60 s加壓3 000 V，一套組裝桿體按照1.5 m/節(jié)、1.5 m/節(jié)、2 m/節(jié)配置，針對(duì)低壓絕緣架空線的整體電桿可組裝為3～5 m，桿體直徑100 mm，絕緣耐壓試驗(yàn)如圖2所示。

圖2 可組裝式低壓絕緣電桿電氣試驗(yàn)報(bào)告

2)完成可回收低壓絕緣組裝式電桿底座實(shí)物制作。電桿底座分別按照2種場景采用不同方式的底座研制。第一種可滿足水泥地面安裝，采用鋼板搭配拉爆螺絲制作電桿底座，鋼板底座厚為10 mm、長、寬為400 mm×400 mm，鋼板底座正中焊接固定組裝電桿的圓筒型支架，鋼板底座四周設(shè)置螺絲孔，可用拉爆螺絲固定在水泥路面，組裝形式如圖3所示；第二種可滿足泥沙石子路面安裝，采用沉箱式不銹鋼箱體底座，箱體長、寬、高為500 mm×500 mm×500 mm，內(nèi)部焊接圓柱形支架，箱體頂部不做封堵，便于填埋沙石和泥土，組裝形式如圖4所示。

圖3 鋼板底座組裝示意圖

圖4 沉箱式底座組裝示意圖

3)完成組裝節(jié)之間的連接構(gòu)件實(shí)物制作。連接構(gòu)件采用鋁合金材質(zhì)，抱箍式緊固方式鎖緊2節(jié)桿體，連接構(gòu)件尺寸長度為300 mm、厚度為15 mm。

4)完成桿體表面警示標(biāo)示涂覆。采用紅白相間電力警示反光貼紙對(duì)桿體進(jìn)行涂覆，在桿體中間節(jié)貼“有電危險(xiǎn)”警示貼牌，避免過路行人及車輛誤傷，對(duì)臨時(shí)電桿起到電力安全警示效果。

3 新型可回收低壓絕緣組裝式電桿應(yīng)用效果

3.1 社會(huì)效益

新型可回收低壓絕緣組裝式電桿能保證現(xiàn)場低壓導(dǎo)線滿足安全運(yùn)行的要求，有助于減少用戶建房施工等觸碰帶電運(yùn)行的低壓線路事件發(fā)生，避免人身觸電安全風(fēng)險(xiǎn)，有助于減少外力破壞低壓架空線線路斷線等事故發(fā)生，提高了供電的可靠性。

3.2 經(jīng)濟(jì)效益

新型可回收式低壓絕緣組裝式電桿具有很強(qiáng)的靈活組裝性?，F(xiàn)場舊房街碼拆除位置安裝該新型電桿，能夠保證低壓架空線運(yùn)行安全。在用戶建房施工完成后，可將導(dǎo)線遷移到新房街碼處。該新型電桿可以回收并進(jìn)行多次重復(fù)利用，降低了企業(yè)的經(jīng)營成本。此外，可減少低壓架空導(dǎo)線被破壞導(dǎo)致停電，給周邊居民、企業(yè)等造成經(jīng)濟(jì)損失。

3.3 時(shí)間效益

新型可回收式低壓絕緣組裝式電桿，立桿方便，組裝快捷，在水泥地面安裝，采用鋼板搭配拉爆螺絲制作電桿基礎(chǔ)，在泥沙石子路面安裝，采用沉箱式不銹鋼箱體制作電桿基礎(chǔ)，對(duì)比傳統(tǒng)立桿方式，作業(yè)時(shí)間能夠降低至50%，同時(shí)也節(jié)省了安裝的人工成本，提高了工作效率，給建房用戶帶來更加快捷的供電服務(wù)。

4 結(jié)語

隨著村居內(nèi)拆除老舊房屋、新建樓房的工程日趨增多，在建房過程中老舊房屋的街碼被拆除，途經(jīng)的低壓線亟需臨時(shí)固定，本文介紹的新型可回收式低壓絕緣組裝式電桿適用此類現(xiàn)場，絕緣效果滿足安全運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，可對(duì)低壓架空線進(jìn)行固定，確?，F(xiàn)場設(shè)備和人身安全。此外，該低壓電桿方便拆卸，可在房屋建成后回收再利用，適用多種路面場景，具備農(nóng)村老舊房屋改造過渡期間對(duì)臨時(shí)絕緣電桿需求的屬性，能在很大程度上降低供電主體的投資成本，具有較強(qiáng)的市場應(yīng)用前景。