曲靖供电局自主研发带电更换500千伏重荷载直线绝缘子串辅助装置

日前，南方电网云南曲靖供电局自主研发的带电更换500千伏重荷载直线绝缘子串辅助装置“出炉”，可有效解决500千伏重荷载直线绝缘子自重较重，在带电作业过程中绝缘子起吊、拆除和安装不易的难题。目前，该辅助装置取得实用新型专利1项、发明专利1项。

使用该辅助装置能有效降低作业人员的劳动强度，作业人员不必再下到绝缘子串上即能方便和轻松地将绝缘子串和连接金具进行拆除和连接，使原来安装恢复作业时间由1.5小时缩短至0.5小时，而且原来2至3人才能完成的作业，只需1人即可完成，大大提高了带电作业工作效率和安全性。此外，该辅助装置能在500千伏、220千伏电压等级线路直线塔横担上实现通用，同时亦可用于停电检修作业，弥补在国内输电带电作业领域还没有专用工具可供使用的技术空白。

辅助装置。

无利器 工作困难重重

工欲善其事，必先利其器！“500千伏架空输电线路是连接电网间的枢纽线路，重要性不言而喻，为了提高供电可靠性，电气部分缺陷大多采用带电作业方式处理，其中带电更换500千伏破损或雷击直线绝缘子工作量约占50%左右。工作时需将导线荷载转移后，再将绝缘子串与挂点处间的连接金具取脱。”研发小组副组长张宇雄说，遇到的难题主要是500千伏直线绝缘子串自重较大，一串30片的玻璃绝缘子净重约有200公斤左右，如果再考虑摩擦系数，加之留给作业人员的铁塔作业面较狭窄，这样就会造成绝缘子串的起吊、拆除和安装相当困难，对作业人员的体力消耗和作业效率提出了严峻考验。

张宇雄介绍，如果作业人员吊点位置和吊点固定方式选择不当，即使是很有经验的工作人员在恢复绝缘子与连接金具的连接时，由于没有专用的作业工具，要将绝缘子串恢复到安装位置，其安装恢复时间也需约1.5小时。要是遇到一些结构或组装形式比较特殊的绝缘子串，还可能会造成作业失败。

“云南汛期天气多变，如果不能及时恢复绝缘子串的连接，将严重威胁带电作业人员、线路设备和电网的安全。同时也会造成人员、车辆、生产成本成倍增加。”张宇雄解释道。

多方考量优设计

“从带电作业安全角度考虑，装置取材首选绝缘材料，但其存在塑形困难、材料难以获取、强度和可靠性偏差、易老化等不足，而金属材料具有购买渠道广、强度高、不易老化、易加工等优点，但缺点是重量大。”张宇雄介绍，为了满足辅助装置既要重量轻，又要安全、可靠的前提条件，经过比对，项目取材采用了高强度7075铝合金，它具有强度高、重量相对轻、易购买、加工方便等优点，最终设备重约20公斤。

考虑到装置的通用性，当横担端部的塔材朝向向上时，该辅助装置底部两端采用了卡槽式设计，可直接卡在塔材的凸起部分，防止左右横移。当横担端部的塔材朝向向下时，由于作业面相对平整，因此辅助装置可直接放在塔材上。为防辅助装置发生倾倒，还在其支撑座底部设计了调节孔，可配合底座锁块和锁块调节螺栓。

为了让不同作业位置都能得到一个较高的吊点，该装置设计了一个由左、中、右3部分承力支架组成的承力体来提升吊点，并由承力支架来承担装拆时绝缘子串的重量，左右两侧起吊系统采用高强度绝缘绳。棘轮扳手作为收紧装置，如有一边受力不平衡，可通过调节另一边的棘轮扳手来保持绝缘子串始终处于水平位置，方便作业人员拆装。

“使用时，将我们研发的辅助装置通过起吊环吊运至塔架横担处，并移动至500千伏线路直线串绝缘子挂点上方，根据横担端部塔材朝向的不同，按需卡入或用底座调节锁块将该辅助装置固定于塔架横担上，即可操作左、右部扳手实现承力吊绳的收放，当承力吊绳的承力吊环到达预定位置后，即可将承力吊环与绝缘子串的吊耳连接。”张宇雄说，下一步，在不改变辅助装置主要功能的前提下，大家会再想办法进一步减轻辅助装置的重量，让辅助装置更安全、可靠、轻便、耐用。