李禹
国网山西省电力公司输电检修分公司 山西省太原市 030001
摘要：超/特高压输电线路是我国电网的骨干网架。在长期运行中，线路上的金具由于处在雷击、污秽、鸟害、高湿、温差等环境中，同时长期承受重负荷、迎风舞动等机械应力作用，线夹损坏、线夹松动、放电间隙绝缘子自爆等问题日渐增多，给电网设备安全运行带来极大安全隐患。此类问题若不及时处理，可能会导致输电线路恶性事故的发生，严重影响线路安全运行。在架空地线检修作业中，地线支架上活动范围小，仅能容纳1～2人进行检修作业，且地线支架结构简单，受力点难以选取，存在安全隐患。
关键词：超、特高压；输电线路；研制
常规输电线路地线检修作业中主要采用手扳葫芦或者倒链法完成地线重量的转移。但对500 k V及以上电压等级线路检修作业时存在如下弊病：一是所需工具较多，在地线支架十分狭窄的作业环境下，费时费力且效率不高；二是作业方法无法满足不同塔型要求；三是输电线路架空地线悬挂距离短，在不均匀张力下，极易造成悬垂线夹及地线（光缆）滑跑等安全隐患。
介绍了一种输电线路地线提升工具，主要由3部分组成，包括底座、丝杠和吊钩，结构简单轻便，采用单吊点完成起吊，只需1人即可完成工序，适用于超/特高压线路多种场景的地线提升检修作业。
1 组合工具研制
1.1 实现目标
研制与设计地线提升工具时，需要实现的目标包括：1）摒弃传统倒链的方式，采用丝杠的方式，大幅减轻整体工器具重量；2）充分利用地线支架背靠背角钢架构，采用固定底座的方式进行支撑点固定，具备适应不同塔型结构的特点；3）采用“吊钩+绳套”配合的方式，保证一定安全荷载，进一步简化整体工器具构成。
1.2 整体结构
所研制的地线提升工具包括底座、丝杠、吊钩3个部分，其结构如图1所示。底座主要用于固定起吊挂点，配合地线提升，充分借助地线正上方的背靠背角钢架构，固定方式便捷可靠，且完全胜任单挂点起吊方式。丝杠主要用于转移地线金具所承受负载，完成整个地线提升工作。吊钩主要用于与地线的连接，降低提升过程中地线及连接金具受到二次损伤的风险。
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图1 地线提升组合工具
1—底座；2—压板；3—螺栓；4—吊钩；5—棘爪螺钉；6—丝杠把手；7—调节螺钉；8—棘爪；9—固定杆；10—连接套（包括调整板）；11—丝杆；12—挡盖；13—绝缘吊带。
1.2.1 底座
根据超/特高压输电线路横担结构特点，底座下部四边设有尺寸对应的定位凹槽，开口向下，通过卡在地线金具挂点正上方的背靠背角钢上，用于固定，如图2所示。底座中心设有一组对口的半圆U形凹槽，用于与丝杠的固定杆连接，通过压板与4个固定螺栓保证受力后不滑跑。
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如图2(b）所示，底座设计凹槽宽12 mm，深12 mm，同时凹槽表面设有防滑纹面，确保底座固定牢固，且便于安装拆卸。参照常规的超/特高压线路背靠背角钢宽度，设计横向和纵向2个固定卡槽，用于固定卡具。
如图3所示，使用时将底座固定在地线的背靠背角钢结构上，作为提升地线的受力支撑点。将丝杠的固定杆安装在底座上的U形凹槽内，拧紧螺栓，固定压板，即可完成与丝杠的连接。
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图3 底座固定方式
1.2.2 丝杠
采用丝杠提升的方式，保证线路提升过程中的安全性与稳定性。同时，考虑到架空线路地线与支架之间的距离不等，为满足不同场景下地线检修作业的可操作性，在丝杠处设计可调节孔，提高工具的适应性。
使用时，通过收紧丝杠的长度，转移地线及相关金具的荷重至地线支架上，从而完成地线的提升起吊工作。
1.2.3 吊钩
该部件外观上参照带电作业更换绝缘子串时的导线钩[4-5]。为避免地线在提升过程中出现二次损伤情况，采用“纤维吊装带+吊钩”配合使用的方式，既保护地线及金具不受损伤，又保证一定的机械强度。
1.3 工具组装
工器具结构简单，重量为1.3 kg，仅需一人便可轻松完成地线提升的操作，成功解决了现有工器具装拆流程繁冗复杂、陈旧笨重的问题，提高了工作效率，缩短了架空地线检修的时间。
2 现场应用
2.1 现场试验
在1 000 k V特高压河泉线183号塔开展地线提升工作模拟试验。
从现场试验结果来看，地线提升工作的作业时间由原来的1.5 h左右，缩短至30 min内，且仅需一人即可完成，达到提高工作效率、降低作业风险的目的。
2.2 推广应用
近年来，该成果已在1 000 k V台泉线、1 000 k V泉乐线等多条特高压输电线路的检修作业中应用，开展地线金具更换、绝缘子更换等相关工作51次，降低作业人员检修时间至原来的1/3左右，减少特高压停电检修时间累积达80 h。按照特高压输电线路输送能力200万k W/h估算，直接效益达1.05亿元。
3 结语
所设计的组合工具为超/特高压架空地线检修作业专用工具，该工具充分利用铁塔结构特点，减少检修作业人员劳动力，节省了检修时间；同时操作简单、携带方便，适合单人操作，在窄小地线支架更换绝缘子、金具等一系列检修作业方面具有良好的应用前景。但该工具在某些特殊塔型的线路上检修时仍存在一定的局限性，主要受制于底座底部卡槽的尺寸大小，需要在今后的工作中继续改进。
参考文献
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