陈修涵 刘正科 吴恒 许三泰 曩恩良
德宏梁河供电局 云南 德宏 679200
摘要：拉线是通信线路、电力线路中不可忽视的安全架设与运行保障措施，主要用于平衡杆塔承受的水平风力和导线、避雷线的张力，传统上都是采用镀锌钢绞线作为拉线。根据相关资料显示，由于拉线引起的触电事故时有发生，一般是电杆拉线绝缘不良、拉线脱落触碰到带电端引起。原因包括绝缘体老化、线路新建和改造技术把关不严、非法盗窃电力金具等，安全第一亟待杜绝这类触电事故的发生。
关键词：便携式；电杆拉线；绕线装置；研制
引言
目前，城市内通常采用承受张力较强的钢管塔，降低拉线的使用率。然而，农村的电网建设较差，而且地理环境受限，只能采用混凝土电杆，尤其是人群密集的区域，电杆的拉线问题较为严重，看似微小的问题也会导致用户的用电状况受到影响。
1常见电杆的拉线问题
（1）未按照预期流程施工。一般情况下，拉线的目的是为了平衡电杆承受的应力，但是由于部分企业为降低施工成本，在设计阶段以及施工阶段过于重视拉线的难度，去除难度较高的拉线部分，导致电杆应力未能得到平衡。此外，大部分施工人员仅仅依靠传统经验来进行施工，并未认真核查实际工程与图纸的差异，检查不仔细，进而存在少拉、漏拉的现象。一旦缺少关键部分的拉线措施，电杆的稳定性无法达到标准，容易产生倾覆。
（2）拉线角度不准确。由于拉线与应力存在紧密联系，因此如果线路方向不准确，就会导致应力分布产生变化。通常情况下，终端杆的拉线与线路方向一致，转角杆的拉线与转角平分线方向一致，防风拉线与线路呈90度夹角。但是实际操作过程中，由于监控力度不足或者地理环境不理想而导致拉线防线无法对齐。上述问题会直接导致电杆产生倾覆，甚至可能致使电杆断裂。
（3）未采用绝缘子。根据电力技术规定得知：与导线距离较短的拉线应当装置与当前电压相同的绝缘子，且装置于最低导线之下，确保其与地面的距离超过2.5米，其目的是避免非专业人士拉扯线路或者致使拉线接触导线而使其带电，进而产生严重事故。虽然此项规定早已提出，但是落实较为困难，目前上述违规现象依然较为普遍。
（4）根据相关规定得知，拉线的固定位置应当与横档的距离小于0.3米且与电杆呈45°，即使地理环境受到限制，二者夹角也应大于30度。
（5）上述规章明确规定拉线上把的位置，其主要因素是电杆稍部内属于锥形区域，进而导致钢筋使用量逐渐下降，电杆顶部会由于钢筋较少而缺乏抗弯能力。施工人员经常忽略上述问题。
（6）规章明确要求如果存在拉线跨越道路的现象，则拉线与道路的垂直距离应高于5米。
（7）检察人员并未定期核实拉线是否处于松弛状态，已不再具备分散应力的功能，进而埋下断线隐患。
2便携式电杆拉线绕线装置的研制
2.1拉线方式
通常情况下，拉线方式分为高桩、普通等。例如：为防止拉线与车辆产生碰撞则采用高桩拉线；无法采用拉线固定的情况下会用撑杆代替以解决受力问题。拉线的方式会因具体状况而定，而最终目标是实现电杆的力学平衡，减少安全隐患。
2.2考虑特殊天气
由于部分区域存在台风等特殊天气，因此必须对电杆加强拉线以及防风处理。首先，针对当前状况进行风压计算，预计防风以及拉线的具体内容。其次，根据相关规定开展安装工作，其中，避免拉线与导线产生长时间摩擦而产生破损。再者，要求低于1千伏的导线与拉线的净空距离保持为0.1米，高于1千伏而10千伏内的导线与拉线的净空距离保持为0.2米。
2.3设置警示标志
通常情况下，施工人员会挖掘大约1.5米的土坑，并压实后建立防沉土台，同时，采用双螺母将拉线盘与拉线棒固定。如果施工区域处于人群密集或者通行量较大的位置，施工阶段必须设置警示牌。根据调查得知，每年均有一定数量的路人过往被砸案例，因此，施工人员必须将专业警示措施放置于较为显著的位置，进而起到警醒作用。
2.4绝缘拉线加工及配套金具
绝缘拉线的加工工艺流程：抗拉单元挤制绞合成缆外护套挤制分盘、包装。由于抗拉单元的芳纶纱暴露潮气中会积聚水分，增加自身重量，造成电杆拉线额外的负荷，同时降低绝缘性能，因此必须保证抗拉单元纵向的密封性，在结构设计中添加阻水纱，防止水及潮气进入拉线线芯内部，确保线缆的绝缘性能不受外界环境影响。阻水纱的阻水功能是利用阻水纱纤维主体遇水时，可迅速膨胀形成很大的胶状物，该胶状物的保水能力强，有效阻止水树的增长，从而达到阻止水分渗透及扩散的目的。此外，由于芳纶丝耐光性差，长时间暴露空气中会光致降解，因此，使用时必须在芳纶丝外面加一层抗ＵＶ的耐气候护套。参考现有线缆的护套材料，采用线性聚乙烯作为护套材料。聚乙烯无臭无毒，具有优良的耐低温性能，阻燃性能良好，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，吸水性小，电绝缘性能优良。结合拉线的应用场景，设计护套须具有阻燃、耐老化、耐腐蚀等性质，因此在ＰＥ护套的基础上，增加ＬＳＺＨ外层，提高护套的使用性能。出于防火、防盗要求，同时为了将新型绝缘电杆拉线与一般通信光缆或电缆给予区分，因此，选择了黑色ＰＥ作为内层护套，选择深灰色的ＬＳＺＨ料作为外层阻燃护套。
2.5技术关键点
本项目主要针对便携式电杆拉线绕线装置的研制，主要技术点在于对装置的力矩，走线轴承、咬合装置等多种组成部分进行研究设计，达到快速、省力绕线，且绕线效果必须满足电网配网绕线标准。创新点首次针对电杆拉线绕线进行研究，并去解决这一长期存在的问题。通过研究普法绕线的原理以及过程，再来对该绕线装置进行设计，包括力矩，走线轴承、咬合装置等多种组成部分进行研究设计；使用过程相对手工绕线不仅省力，迅速，大大减少了作业人员的劳动强度。此装置还配备绕线保护设计；可以安全使用，规避了手工绕线的作业风险。
2.6电杆拉线带电预防技术应用
经过多年运维技术研究发现，除了按照特殊检测要求进行检测外，运维人员在巡视过程中对拉线进行检测带电的要求基本为零，再说目前状态下拉线带电的可能性大家在认识上都存在误区，认为一般不存在拉线带电的情况，所以全国各地电力、铁路、石油、通讯各领域发生拉线带电伤人的案例比比皆是。因此配电运检创新工作室研制以下两种装置进行推广：
（1）电杆拉线带电警示绝缘子。采用一种新型的拉线绝缘子，在新建、技改、大修新形式的安装时，就用电杆拉线带电警示绝缘子来替代原来普通的拉线绝缘子，该类新型绝缘子，主要是在原来普通绝缘子的基础上嵌套积成电子分析电路，通过嵌入绝缘子内部的电场强度检测电路分析拉线是否带电，如拉线带电将立即产生警示（LED红光警示）并通过GSM/GPRS通信模块将带电拉线的GPS坐标通过后台机主站传到运维人员的手机，做到早发现早处理，提高主动抢修、主动服务、主动消缺的客服指数，降低运维人员的劳动强度，提高供电可靠性。（2）电杆拉线带电警示装置。采用一种电杆拉线带电警示装置，用于对现有已经投运的拉线进行功能补充，直接安装在未安装拉线绝缘子的拉线上，通过嵌入内部的电场强度检测电路来分析拉线是否带电，如拉线带电将立即产生警示（LED红光警示）并通过GSM/GPRS通信模块将带电拉线的GPS坐标通过后台机主站传到运维人员的手机。
这两种装置主要有感应电源及电池保护电路、选频接收电路、检波电路、比较电路、数字信号处理电路、通信电路六类组成。其保护电路，用于保护蓄电池出现过压、过流、短路时的损坏，提供各电路需要的工作电源；选频接收电路，用于接收装置两端的电场强度信号；检波电路，用于接收选频接收电路输出的交变电场信号，将交变信号转变为直流电压信号；比较电路，用于比较检波电路输出的电压信号与DAC输出的参考电压信号的大小，提供TTL电平脉冲触发数字信号处理电路进行电压采集和频谱分析；数字信号处理电路，用于接收比较电路的TTL脉冲信号，控制CPU在电平为高电平时对电场强度信号进行频谱分析，判断拉线带电后输出报警信号，并发出闪烁报警灯光；通信电路，用于接收数字信号处理电路的报警信号，控制GSM通信模块发送报警短信。
结束语
综上所述，电路设计中的拉线环节旨在保证电杆的应力平衡，如果施工人员胡乱安装或者不顾及拉线的质量问题，则容易产生严重的安全事故。据不完全统计，农村触电事故的主要原因之一便是拉线环节不正确。本文讲述拉线工作中经常面临的未按照预期流程施工、拉线角度不准确、未采用绝缘子、拉线的固定位置与横档的距离不科学、电杆顶部缺乏抗弯能力、拉线跨越道路时的垂直距离设置以及检查问题，并提出根据地理环境以及工程来调整拉线方式、考虑特殊天气、设置警示标志、采用高质量拉线材料等注意事项，以期避免因拉线问题造成不必要的损失，保障群众基本生活需求。
参考文献
[1]黄宵宁，吴宝贵，钱玉华，等.输配电线路施工技术[M].北京：中国电力出版社，2019.
[2]输配电线路带点作业图解丛书委员会.输配电线路带电作业[M].北京：中国电力出版社，2014.
[3]高压输配电设备使用手册编制委员会.高压输配电设备实用手册[M].北京：机械工业出版社，2009.