挂拆接地线耗时长短的讨论

发表时间:2021/2/26   来源:《中国电业》2020年29期   作者:张浩然
[导读] 本文通过对倒闸操作现场经验的梳理,总结不同电压等级下挂拆接地线时所面对的情况,确定挂拆高度对耗时长短的影响,同时对于现有的接地线夹形制提出进一步的修改尝试,增加部分结构以加强接地线夹槽口在高处的辨识度,进而减少挂拆耗时。
        张浩然
        国网枣庄供电公司,山东 枣庄  277100

        摘要:本文通过对倒闸操作现场经验的梳理,总结不同电压等级下挂拆接地线时所面对的情况,确定挂拆高度对耗时长短的影响,同时对于现有的接地线夹形制提出进一步的修改尝试,增加部分结构以加强接地线夹槽口在高处的辨识度,进而减少挂拆耗时。
关键词:接地线 挂拆 检修 耗时
1、导言
        在电力安全生产工作中,接地是一项重要的技术措施。旨在将检修设备从各方面隔离开,将可能存在的感应电导入大地,以保证检修作业的安全。对于室外敞开式设备,单一线路间隔在1刀闸、2刀闸与开关间设D1接地刀闸,开关与3刀闸间设D2接地刀闸,3刀闸线路侧设D3接地刀闸。从设备构造上,室外敞开式设备的D1接地刀闸通常2刀闸同位置,并在机构上形成闭锁;D2、D3接地刀闸通常与3刀闸同位置,并与3刀闸在机构上形成闭锁。一般来说,通常的线路停电、开关及线路检修操作,3组接地刀闸足以满足接地的技术措施。但在实际工作中,依据更细化的安措布置要求,或者涉及到开关及刀闸的传动试验等情况下,接地刀闸无法正常投入使用,这时必然要使用接地线来满足接地要求。
        通常的地线悬挂位置有,主变高中低三侧套管引下线处,主变三侧避雷器套管引下线处,开关与2刀闸间三相,开关与开关CT间三相,3刀闸与开关CT间三相,3刀闸线路侧三相,线路PT套管引下线处等,诸如此类。

2、挂拆接地线的步骤分解
        挂拆接地线可拆解为如下步骤:

        在悬挂地线的操作中,第一步通常在操作前一天提前布置安措时就已完成,在正式操作中不会占用时间。第二步装设接地极,通常要在开启接地桩五防锁后进行,只要五防无误,这一步的时间消耗很少。第三步装设地线,在该步中,操作人需要手持绝缘操作杆,将地线一相一相地挑起挂到预定位置,操作中即便戴了绝缘手套,也不能触碰接地线夹及线体,以防感应电伤人。
        在拆除接地线的操作中,第一步操作人要手持绝缘杆,将绝缘杆顶端拆入高挂接地线夹的槽口之中,再将接地线夹从悬挂位置顶起,缓慢降至地面,将接地线夹脱离绝缘操作杆后,再去拆剩余两相。拆除作业期间要求禁止触碰接地线夹及线体,防止感应电伤人。第二步、第三步,在通常情况下可由辅助操作人员进行,以便加快整体的操作进度。
        故而主要的耗时环节,仍集中在一挂、一拆的环节上,其准备阶段和收尾阶段的耗时并不构成主要影响。而就一线生产班组的反馈来看,挂、拆环节上所遇到的问题也确实是最多的。
        
3、挂拆地线的现状
        对于35kV室外敞开式设备的地线挂拆作业,由于35kV设备的高度相对不高,悬挂地线位置距地约3.5 – 4 m左右,通常情况下使用2节1.5m长的绝缘操作杆即可满足挂拆需要。同时35kV室外设备区通常空地较多,用来移动位置寻找合适的角度较为方便。对操作人员的体力要求并不高。在部分35kV主变转检修,需要在低压侧套管处,或者在母线桥处挂拆地线时,可能会遇到角度较为刁钻的情况,一般情况下增加一节绝缘杆并使用专用的接头即可解决。
        110kV室外敞开式设备悬挂地线位置通常距地约5m左右,1.5m绝缘操作杆一般情况下需要三节,如开关与CT间引线下方有通道,则在该处挂拆地线时需要4节绝缘杆。并且由于110kV设备之间空间并不宽裕,在挂拆作业时,需要操作人员能够找好角度。这种条件下,3节操作杆的自重开始对操作人员产生影响,不过就一般的操作而言影响不大。
        对于220kV室外敞开式设备,就目前情况来看,该电压等级下的挂拆地线作业是存在问题最多的。220kV设备悬挂地线位置通常距地5.5-6m左右,220kV主变高压侧套管处的高度要更高,通常情况下挂拆地线操作需要4节1.5m绝缘操作杆。在这种情况下,连接后的操作杆受自身重力影响会出现轻微弯曲形变,对操作人员的操作影响非常明显。其主要表现有,在悬挂地线时,操作杆连同扣在操作杆顶端的接地线夹,如同一个挂有重物的鱼竿,杆体有很大的弯曲,为了减少这种弯曲对悬挂精度的影响,只能将绝缘杆拉起至近乎垂直的位置,以便于把控悬挂位置和方向。在这个拉起的过程中,仅凭单人的力量是无法实现的,必须由两人配合才能够完成。并且在悬挂时必须与垂直方向保持小角度,否则手臂力量无法对挂有接地线夹的绝缘杆进行控制,极易出现接地线夹撞向绝缘瓷瓶、倒向带电设备、跌落伤人的情况。
        而在拆除地线时,除了上述遇到的困难和问题之外,还会遇到更为棘手的麻烦。由于地线悬挂位置很高,接地线夹约2cm的槽口很难进行辨识,仅支撑绝缘杆进行瞄准顶入这一步骤就会消耗大量的时间以及体力,对于部分角度刁钻的位置,消耗的时间会更长。再加上控制绝缘杆落下以及对剩余两相的操作,对操作人员的体力、臂力有较高要求,多组地线连续操作体力消耗很大。同时需要注意的是,在经过1-2组的地线拆除作业后,操作人员在进行后续拆除作业时体力及精度的把控会明显下降,增大了意外情况发生的概率。再有进行220kV挂拆地线的时候对参与操作的人数有较高要求,对班组工作人员的协调及任务分配会有新的要求。
        综合现有情况,影响挂拆接地线用时的首要因素就是高度问题,尤其是对于地线拆除环节,对比110kV、35kV的操作是非常明显的。再一个就是绝缘操作杆的材质问题,使用的绝缘操作杆如果材质比较软,在起落的过程中会有较大的弯曲形变,这个无论是从安全角度还是从操作的实用角度来说都不是一个非常好的选择。那么当高度较高造成视觉辨识困难,再加上绝缘杆材质问题造成的难以有效操控,导致的结果直接体现为单组地线的挂拆作业时间较长,如果涉及到多组地线的挂拆作业,考虑到作业人员的体力消耗,自然后续时间会越来越长。

4、基于现有问题的改进与尝试
        对于接地线夹易脱落的问题,目前一线班组普遍使用改进后的防脱落接地线夹,目前已有2个类型,实际效果非常不错,悬挂到位后通过绝缘杆的旋转进行锁止,可确保接地线夹的悬挂牢固可靠。
        对于接地线悬挂点较高的问题,从设备本身上考虑,基本没有什么可以改进的空间,毕竟设备本身的设计上需要满足各项要求。但是如果将目光转向接地线夹槽口的辨识问题上,那么或有可以改进的空间。比如在接地线夹槽口处增加一喇叭口,再辅以颜色增加辨识度,同时在绝缘杆顶端增加颜色表示,同接地线夹槽口处的颜色表示做出区分,再或者通过其他方式增强人眼对于槽口、绝缘杆顶端的辨识。在人眼能够有效辨识出槽口的位置后,再提高绝缘操作杆的可操控性应可大幅降低地线挂拆操作所需的时间。
        对于绝缘杆材质问题,还是建议采购材质偏硬的绝缘操作杆。另外需要注意的是,对于绝缘操作杆的联接处,要增大其应力的承受能力,避免在联接处出现较大形变的情况。同时尽可能的减轻绝缘操作杆的重量。这对减小杆体受自重产生的弯曲形变和减轻操作人员的体力消耗有很大的作用。
        对于操作人员的体力问题,其实并无法给出什么有效的建议或者解决方式。从整个操作任务的角度考虑,只能是增加参与操作的人手,一是进行操作辅助,帮助主操作人进行绝缘操作杆的起落,二是由两个操作人轮流进行操作,以使单人的体力消耗不至于过大,造成后续操作不确定性的增加以及操作延误。从人员组织的角度来考虑,遇到更大规模的地线挂拆作业,如需要挂拆的地线数量在8-10组以上,建议成立1-2个专门挂拆地线的操作小组,在冷备用转检修的操作中分别同时进行操作,能有效减少整个操作任务的用时。

5、结语
        在较大型的技改项目中,极大可能会涉及到多线路、多间隔的停电检修工作,通常情况下数组接地线是免不了的。如果涉及到室外管母线改造等项目,可能所需接地线的数量会在10组以上。
        在这一类较大型的倒闸操作任务中,如何通过有效的组织与人员安排,以加快整体操作进度是需要经过学习和实践的。但这并不妨碍我们通过工具上的细微改进以求达到同样的效果。对于接地线夹、绝缘操作杆应该如何进行改进、设计以及相互配合,仍值得进一步探讨、研究和试验。

参考文献

[1] 国家电网公司人力资源部.变电运行:220kV.下 [M].北京:中国电力出版社,2020.10
[2]张全元.变电运行现场技术问答[M].北京:中国电力出版社,2013.2
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