云南电网带电作业分公司云南昆明650011 摘要:500kV 输电线路是电力网络主要通道,设备缺陷若得不到及时处理将威胁电网安全稳定运行。带电作业是保证设备安全可靠运行、提高设 备可用系数的重要检修手段。针对500kV 线路耐张四联绝缘子串缺陷,因其结构特殊开展带电检修困难。通过研究及应用,本文对带电更换500kV 耐 张四联绝缘子串作业方法进行了分析和探讨。 关键词:500kV 线路;耐张四联绝缘子串;带电检修;作业方法 中图分类号:F532.7 文献标识码:A 1 引言 随着500kV输电线路的不断增加,对其维护检修已成为重要 课题。早期500kV 线路耐张塔大量使用四联绝缘子串,目前常采 用停电作业方式对破损及零值绝缘子进行更换。为提高500kV线 路可用系数,研究带电作业方法并制作配套工器具,解决带电更 换耐张四联绝缘子串难的问题。 2耐张四联绝缘子串结构型式 500kV 线路耐张四联绝缘子串是以四串160kN 级悬式绝缘 子及连接金具组成的呈方框状的型式,其结构为4×LGJ-400 分 裂导线以单侧上下两根子导线通过调节板、直角挂板、导线二联 板与绝缘子串二联板相连,再由上下垂直排列的两串绝缘子通 过二联板、平行挂板、牵引板、调节板及“U”型挂环等连接金具锚 定在耐张塔横担上。耐张四联绝缘子串分裂间距为450mm。具体 如图1 所示: 图1 耐张四联绝缘子串组装图 3作业方法研究 通过对500kV 线路耐张四联绝缘子串结构型式的分析研 究,对带电更换四联绝缘子串作业过程中作业人员进出电场方 式、作业安全距离控制、荷载转移方式、解脱安装绝缘子串方法、 工器具的应用及人机功效等方面对四种作业方式进行分析介 绍。分别为采用托瓶架等电位作业、牵引法等电位作业、锚线法 等电位作业、旋转吊臂间接更换绝缘子串作业法。 3.1 采用托瓶架等电位作业法更换绝缘子串 该作业方法是采用绝缘拉杆转移导线荷载,托瓶架承受绝 缘子串重力,采用塔上分解法更换上串绝缘子,采用整串落地法 更换下串绝缘子。实现单独更换任意串绝缘子。 主要工器具:绝缘托瓶架、丝杠、绝缘拉杆、联板卡(前卡、后 卡)、绝缘绞磨等。 关键作业步骤:(1)塔上电工登塔。(2)绝缘子检测。(3)等电 位电工进入电场。常采用沿绝缘子串进入电场或采用吊篮、绝缘 软梯进入电场。(4)安装工器具。起吊安装联板卡、丝杆及绝缘拉 杆、托瓶架。更换上串时,托瓶架安装在上下两串绝缘子之间;更 换下串时,托瓶架安装在下串绝缘子下方,安装前对托瓶架进行 上弓预收紧,可减小因绝缘子串自重而增加的托瓶架的扰度。 (5)荷载转移。通过收紧丝杠,将绝缘子串上荷载转移至绝缘拉 杆。(6)更换绝缘子。取脱绝缘子与二联板间的机械连接。更换 上串绝缘子时采用塔上分解法;更换下串绝缘子时采用托瓶架 整串落地法。(7)拆除工器具。(8)等电位电工退出电场。(9)塔 上电工下塔。 3.2 采用牵引法等电位更换绝缘子串 该作业方法采用绝缘拉杆转移导线荷载,使用闭式卡具及 绝缘走三滑车组连接绝缘子串一端,受力取脱绝缘子与金具连 接,并将其放至垂直状态进行更换。该方法在更换上串时,须先 将下串解脱并放至垂直状态。 主要工器具:丝杠、绝缘拉杆、联板卡(前卡、后卡)、闭式卡、 绝缘滑车组、绝缘绞磨等。 关键作业步骤:(1)-(3)步同上。(4)安装工器具。起吊安装 联板卡、丝杆及绝缘拉杆;在导线侧第三片绝缘子安装闭式卡并 连接绝缘滑车组。(5)荷载转移。通过收紧丝杠,将绝缘子串上荷 载转移至绝缘拉杆并使绝缘子串松弛。(6)更换绝缘子。收紧绝 缘滑车组,取脱绝缘子与二联板间的机械连接。然后利用绝缘滑 车组将绝缘子串放垂直,采用整串落地法更换。更换上、下串绝 缘子方法相同。(7)-(9)步同上。 3.3 采用锚线法等电位更换耐张绝缘子串 该作业方法采用锚线杆取代绝缘拉杆。分别安装前、后卡在 上下子导线的二联板及横担端平行挂板,采用机械夹具将前、后 卡间连接金具取脱,然后通过放松绝缘子串的张力而使上下两 根子导线的水平张力转移至绝缘锚线杆上,通过滑车组牵引,将 四联串单侧上下两串绝缘子同步更换。 作业主要工器具:绝缘锚线杆、联板卡(前卡)、平行挂板卡 (后卡)、机械夹具、绝缘滑车组、绝缘绞磨等。 关键作业步骤:(1)-(3)步同上。(4)安装工器具。等电位电 工与塔上电工配合起吊安装绝缘锚线杆,然后将联板卡(前卡)、 平行挂板卡(后卡)安装在上下子导线的二联板及横担端平行挂 板上,连接好机械夹具;(5)荷载转移。采用机械夹具将前、后卡 间连接金具取脱,然后通过放松绝缘子串的张力而使上下两根 子导线的水平张力转移至绝缘锚线杆上。(6)更换绝缘子。通过 绝缘滑车组牵引,使上下两绝缘子串本身由水平张紧状态变成 足够松弛状态,将四联串单侧上下两串绝缘子同步更换。(7)- (9)步同上。 3.4 采用旋转吊臂间接更换耐张绝缘子串 该作业方法采用搭建绝缘平梯的方式实现中间电位作业法 更换耐张绝缘子串。作业过程中利用绝缘拉杆对绝缘子串荷载 进行转移,通过旋转吊臂及绝缘吊瓶钩配合实现上串绝缘子水 平位移并整串落地进行更换。 作业主要工器具:绝缘旋转吊臂、绝缘吊瓶勾、绝缘平梯、丝 杠、绝缘拉杆、联板卡(前卡、后卡)等。 关键作业步骤:(1)-(2)步同上。(3)安装绝缘平梯,中间电 位电工沿绝缘平梯进入电场。(4)安装工器具。塔上电工在横担 侧安装绝缘旋转吊臂;塔上电工与中间电位电工配合安装联板 卡(前卡、后卡)、丝杠、绝缘拉杆。(5)荷载转移。通过收紧丝杠, 将绝缘子串上荷载转移至绝缘拉杆。(6)更换绝缘子。用绝缘吊 瓶勾勾住上串绝缘子,并使其承受绝缘子串重力;由中间电位电 工与塔上电工分别取脱导线侧、横担侧的绝缘子串与二联板的 机械连接;旋转绝缘旋转吊臂,将上串绝缘子水平位移至下串绝 缘子外侧并放落至地面进行更换。更换下串绝缘子方法相同,但 需先移开上串绝缘子。(7)拆除工器具。(8)中间电位电工退出电 场。(9)塔上电工下塔。 4 作业方法对比分析 通过对500kV 耐张四联绝缘子串方法的探究,对不同作业 方法优势与不足分析如下: (1)采用托瓶架等电位作业更换上串绝缘子时,因托瓶架受 下串绝缘子的托举力,扰度较小,进行塔上分解法对绝缘子串进 行更换,操作简便,减轻了作业人员劳动强度。但更换下串绝缘 子时,虽采用新型托瓶架上弓预收紧功能,但受绝缘子串重力影 响挠度较大,荷载转移时会产生过牵引现象。该作业方式较传 统,作业人员易于掌握。 (2)采用牵引法等电位更换耐张四联绝缘子下串时,不采用 托瓶架而采用滑车组,控制操作方便。无法实现任意串独立更 换,更换上串绝缘子,须先取脱下串绝缘子,增加了工作量。 (3)采用锚线法等电位更换耐张绝缘子串作业时,可减少导 线收紧长度、过牵引力以及导线呈过牵引状态下的时间;由于该 方法是用绝缘锚线杆代替紧线拉杆,承力杆上无金属构件,因此 增加了绝缘杆的绝缘长度。采用特殊高强度软质复合绝缘材料 代替硬质绝缘材料,使得高空操作及运输更为便利。但更换单串 绝缘子时,需对上下两串绝缘子同时起吊,劳动强度增大。 (4)采用旋转吊臂间接更换耐张绝缘子串作业过程中,通过 间接作业法,降低作业过程中人身风险。采用旋转吊臂实现上串 绝缘子平移,解决了因下串绝缘子影响无法垂直放落的难题。但 由于绝缘吊臂力臂较长,对绝缘旋转吊臂的工艺及安装要求较 高,采用间接作业法劳动强度较大。 结语 通过对带电更换500kV 耐张四联绝缘子串方法的研究与应 用,上述方法能及时消除四联耐张绝缘子串缺陷。不同方法各有 利弊,需根据缺陷及现场情况选择适合的作业方式。在下一步实 践过程中,将继续探究更科学、安全、高效的作业方法,为电网安 全稳定运行提供更好的技术支持。 参考文献: [1]送电线路带电作业技术导则DL/T966-2005。 [2]任海龙,杨春波.500kV 线路带电更换四联串耐张绝缘子 的创新。 [3]刘新平,谢小松,孙鑫茂.带电更换500kV 线路四联耐张串 绝缘子。 |