(云南电网有限责任公司 曲靖供电局曲靖 655000)
摘要:通过对500kV直线转角塔L串绝缘子带电更换作业方法的探索,分析开展此项作业可行性、作业难点以及具体操作步骤,提出无托瓶架法带电更换L串绝缘子,大大降低了高空作业人员的劳动强度,减少作业工具,提高了作业效率,又能更换直线V串绝缘子,具有较强推广价值。
关键词:带电更换;500 kV直线转角塔;“L”形绝缘子串
Replacement of L Type Insulator String of 500 kV Straight Angle Tower by No-frame Method
Sun Fang Kun
(Yunnan Power Grid Co., Ltd. Qujing Power Supply Bureau,Qujing 655000,China)
Abstract: By the 500kV Line angle tower L on insulator replacement operation method of exploration and analysis to carry out the operational feasibility, operation problems and the specific steps, without care bottle frame method for live replacing L insulator string is put forward, greatly reducing the labor intensity of the personnel who work high above the ground, reduce working tool, improves the working efficiency, and can replace the linear V-string insulators, has the strong promoted value.
Key words:Live line replacement;500 kV straight angle tower;"L" type insulator string
1 引言
随着社会经济的发展,电力和电工领域生产力水平的提高,500kV超高压网架已成为云南的主干网架。为了减少耐张塔的使用,降低铁塔钢材指标,降低造价,节约投资。目前在500kV输电线路小转角处,大量使用直线转角塔以及“L”型绝缘子串结构(内角绝缘子串长度大于外角绝缘子串长度,两串绝缘子与垂直面夹角不同)。由于停电检修周期长,给电网安全运行和可靠性带来影响,同时也给企业和社会造成较大经济损失,所以如何开展带电更换L串绝缘子,成为生产急需解决的问题。
本文所探讨的500kV线路带电更换直线转角塔L串绝缘子作业,主要从作业难点、作业方式、作业过程,工器具选用等方面对该项作业进行分析探讨,并结合500kV多平甲线#47号ZVJ551型铁塔C相雷击闪络L串绝缘子的实际消缺对该方法进行总结提炼,拓展超高压输电线路带电作业项目,提供一定的经验数据和积累实践经验。
2 技术难点
1)由于杆塔为直线转角塔,导线在此处有10°左右的转角,会对绝缘子串挂点处产生一个内角侧横向力,在更换绝缘子串过程中如何克服该横向力,保证导线侧绝缘子串挂点顺利解脱和恢复。
2)由于绝缘子串在结构方面的特殊,塔头大小的不对称,等电位人员进出电场方式的选择。
3)由于“L”形绝缘子串有一定的角度,当提升导线时,绝缘子串受自身重力影响使整串绝缘子形成弓形影响挂点脱离,对承力工具挂点的探索及提吊、复位绝缘子串方式的研究
3 受力分析
以曲靖500 kV多平甲线小转角直线塔为例,杆塔现场与结构分别如图1、图2 所示,塔型为ZVJ551-33,气象条件为覆冰10 mm,最大风速30 m/s,安装风速V=10m/s,导线型号为4×LGJ-500/45,水平档距约为435米,垂直档距为416米,L串采用NGK300的陶瓷绝缘子串,单串绝缘子总片数为26片,安装后外侧挂点至联板的总长度为588cm, 内侧挂点至联板的总长度为700cm,转角度数为10°7′。
现场查勘发现,横担处绝缘子串挂点两边分别有一个施工孔,导线侧绝缘子串挂点联板有两个施工孔,荷载转移可充分利用上述四孔,专用联板卡具通过施工下孔组装在联板上,两套绝缘拉板分别安装在横担的施工孔上,通过丝杆实现绝缘子串轴向荷载的转移。它的工作负荷为50kN,试验负荷为100kN。丝杆选用拉力大于50kN的成形产品。双挂点、双拉板、双丝杆的组合保证绝缘拉板受力方向与绝缘子串方向一致,且满足该方向上荷载要求。
6 解脱及恢复方式分析
目前,绝缘子整串更换作业方法主要利用绝缘托瓶架,来托住绝缘子串以减少因绝缘子串的悬垂带来的过牵引,对于500kV高海拔输电线路,所采用的的绝缘子在原有基础上增加片数,就要求托瓶架具有极大的强度和抗弯性能,在这种条件下制作出的托瓶架不仅自重大,而且结构尺寸大,安装复杂,作业人员劳动强度高。故提出采用无托瓶架方法来实现绝缘子串的解脱、安装。
经研究绝缘子串与导线侧的联接及荷载转移情况,绝缘子串更换的方案分为内、外侧绝缘子串更换两个步骤。
6.1外侧绝缘子串更换
在横担中间主材上设2个滑车挂点,并在内侧绝缘子上设置一个起转向作用的3T绝缘滑车组成滑车组,通过2号人工绞磨牵引滑车组的牵引绳2将外侧绝缘子串脱离与导线的电气连接。
同时,为防止绝缘子串呈弓字形,根据绝缘子串长度,在绝缘子串上平均分设4个支点,利用吊瓶钩勾住绝缘子,牵引多支点牵引绳3使绝缘子串大致保持在一条直线上,方便绝缘子串与导线脱离。用吊瓶钩设置支点时,为保证安全距离,横担处操作人员应利用操作杆将吊瓶钩拨至适当位置,
8 人员分工与作业步骤(外侧绝缘子串更换为例)
1)准备齐全工器具、材料,并检查所有工器具、材料合格。
2)召开工前会。工作负责人须了解作作业人员的身体状况,向全体工作人员讲解工作存在的风险及预控措施,交代作业内容、作业方法、施工方案,并签字确认。
3)现场核对线路名称、塔号无误。
4)4 ~5号电工地面进行绝缘工具绝缘性能检测 ,合格后方可作业。6、7号电工在塔腿适当位置,安装好2台轻便手摇绞磨。
5)塔头塔端1、2号电工携带1号、2号传递绳登塔,在横担适当位置安装好两主牵引绳及滑车,做提升吊篮的装备。
6)等电位电工3、4依次坐进吊篮,手摇绞磨配合,把等电位电工由地面直接提升至离导线适当位置,转移电位,人员离开吊篮,进入导线上工作位置。
7)地面作业人员传递导线后备保护至塔上,塔头电工、导线侧电工相互配合安装好。
8)地面电工将两套换向接头、绝缘拉板、丝杆与联板卡具配合组装好成套承力工器具并提升到横担,塔头电工、导线端电工相互配合安装好。导线端电工均匀收紧丝杆,使拉板适当受力。
9)塔头电工在“老鹰嘴”组装滑车及主牵引绳1,主牵引绳另一端绑在绝缘子串的第3和第4片之间。
10)3号等电位电工在内侧绝缘子串第2到3片间固定一挂点,设置一个起转向作用的3T绝缘滑车,与塔头中间挂点滑车组成滑车组,牵引绳2的一端绑在要更换的绝缘子串的第2和第3片之间,另一端穿过1号手摇绞磨。
11)横担电工与4号等电位相互配合,利用绝缘操作杆将用吊瓶钩与绳索组成的多边三角形挂钩挂在绝缘子串第4、8、18、22片绝缘子并连接至横担滑车牵引绳3上。
12)等电位电工检查各受力部位无误后,地面电工拉紧牵引绳3及牵引绳2与导线端电工相互配合脱出绝缘子串导线端。负责2号牵引绳的人员均匀放松2号绞磨绳索,使绝缘子串垂直。
13) 1号绞磨机操作员启动手摇绞磨,绞磨尾绳控制人员控制好尾绳,使牵引绳1受力,检查各部位无异常后取出绝缘子串球头或螺栓。
14)1号绞磨操作员和绞磨尾绳控制人员配合,慢慢将绝缘子串放至地面。
15)地面电工将主牵引绳1绑在第3片绝缘子上,将用绳索组成的多变三角形固定在第4、8、18片绝缘子并连接至3号传递绳上。2号传递绳另一端绑在导线侧第2片绝缘子上。
16)启动手摇绞磨,地面电工与绞磨手配合将清洁干净且销钉齐全的绝缘子串起吊上塔,到达靠近横担适当位置后,塔头电工将绝缘子串与塔头挂点连接好。
17)地面作业人员拉紧2号、3号牵引绳,使绝缘子串保持直线状态,与导线端人员相互配合,安装好绝缘子。
18)导线端作业人员采用正确的姿势慢慢松开丝杆,带绝缘子串将要受力时,调整绝缘子大口、绝缘环方向后,慢慢放松直至绝缘子串完全受力。
19)塔头电工、导线端电工检查绝缘子安装到位够与地面人员配合将工器具拆除并传至地面。
20)提升吊篮,等电位电工离开导线进入吊篮,绞磨受力使吊篮下降至适当位置,人员脱离电位,降至地面。
21)塔上工具传回地面,1,2号电工下塔,人员撤离,工作结束。
9 结论
综上所述,所拟定的带电更换500kV线路L串绝缘子方法,舍弃了原用的结构复杂,操作复杂的绝缘子挂钩组合托瓶架装置,减少工具应用量;采用1 根腰绳组成的多边三角形绑吊起整串绝缘子,使更换的整串绝缘子始终保持直线状态这个全新的思路方法达到拆、装方便、省时省力的目的,减少塔上作业人员的劳动力和操作步骤,提高工作效率。为500kV输电线路直线转角角塔“L”串绝缘子,包括“V”串绝缘子更换工作提供了新的思路,可供同行参考。
参考文献:
[1] 肖湘奇,邹德华,曾祥君,刘拓晟,郭浩 带电更换500 kV输电线路L串绝缘子通用工具的研制与应用 电瓷避雷器 2015 3(265) 35-42
[2] 李兴新,向兰仕,黄敬东 运用“吊点转移法”更换±500 kV直线塔V型绝缘子串 2015广西电力 41-44
[3] 焦伟军,钟万才 ±500 kV输电线路停电更换直线转角塔整串绝缘子的方法 广西电力 2012 2 30-32
[4] 赖炬强,肖鹏飞 500 kV带电更换直线“L”串绝缘子技术的研究 2008年云南电力技术论坛论文集 100-104
[5] 杨学全 500 kV线路“L”串绝缘子带电作业中的荷载分析 2008年云南电力技术论坛论文集 115-117
[6] 黄修乾 带电更换500 kV其他线路“L”串绝缘子技术的研究 2008年云南电力技术论坛论文集 242-245
[7] 郝旭东,纪建民,智润仓,冯海潮 带电更换500 kV直线转角塔绝缘子串通用工具的研制 华北电力技术 2008 1 8-11
[8] 送电线路带电作业技术导则 DL/T 966-2005
作者简介:
孙方坤(1984),男,云南人,助理工程师,主要从事线路带电检修工作,
论文作者:孙方坤
论文发表刊物:《电力设备》2016年第23期
论文发表时间:2017/1/19
标签:绝缘子论文; 作业论文; 导线论文; 电工论文; 滑车论文; 直线论文; 人员论文; 《电力设备》2016年第23期论文;