摘要：为了解决在直线角钢塔下导线线路检修时，作业人员上下导线危险系数大、检修过程困难且无着力点的问题，研制开发出架空线路检修辅助平台装置，解决了现场作业难题，提高了工作效率，保障了作业人员的安全。
关键词：输电线路；角钢塔；作业平台
0 引言
随着社会经济的发展，用电量的增大，电网建设发展迅速，输电线路越来越多，同时因城镇规划、道路跨越等问题，对线路的运行年限和运行的稳定性有了更高的要求。所以输电线路中对易制造、易运输、易攀登且承载力大的直线角钢塔的运用基数也在逐年上升。在架空输电线路运行检修，角钢塔上需要下导线工作的任务中，也逐渐暴露出人员无着力点检修难度大、对绝缘子剐蹭损坏造成重复劳动等问题，对线路运检造成很大的困扰。
1 研制平台的必要性
据统计，昌吉州所属输电110—220千伏线路共计124条，线路全长32874.11米，拥有杆塔 2283座，其中铁塔为1137基，占总基数的49.8%，并在此基础上逐年上升。
输电运检人员在对110—220千伏线路检修时上下攀爬导线过程中体力消耗大，对绝缘子的刮蹭和损坏率高，同时在更换防震锤、合成绝缘子、绝缘子倾斜缺陷消除、悬垂线夹检修等检修项目中，工作人员无受力点支撑，危险性系数高。输电检修上下导线主要工具为软梯，由于软梯的材质及安装方式，使上下软梯着力点晃动不稳定。使用软梯中，有时需依靠绝缘子支撑受力，8%概率对绝缘子造成损伤，下导线后，无作业位置，通常坐于导线上进行线夹、绝缘子等作业。现有的导线工作方法包括通过软梯攀爬和使用绝缘斗臂车。前者危险系数高，后者不试用于地理环境较复杂的区域。目前尚未有角钢塔下导线作业单人使用的简易平台。
因此，为减低工作难度，杜绝检修过程中的安全隐患，研发直线角钢塔下导线作业平台，提高工作安全系数，减轻工作人员的体力需求，提高缺陷消除率、消缺效率。
2 作业平台的设计思路
为保证施工作业人员在导线工作能够平稳上下，同时有足够的工作空间，通过搭设平台，从横担侧合成绝缘子挂点内500mm处垂直发展作业空间，改变以往从铁塔横担挂点处沿导线方向发展作业空间的思路，解决工作中无受力点、无作业空间的问题。
2.1输电直线角钢塔平台的功能性研究
结合下导线检修作业困难的问题，研究改变软梯性质，消除作业人员在攀爬过程中摆脱摇摆不定的困境，同时将简易的、可支撑的平台与上下导线工具集成为一体。达到制作出作业人员方便上下导线的同时，能更有效、安全的消除导线缺陷的工具，并保证工具使用的稳定性和可靠性，结构如图1所示。实现该装置的主要的技术指标有：
图1 作业平台结构简图
（1）7字型硬质梯：由钢管杆管焊接，梯长2000mm，梯间距80mm，在第二、三档梯身上焊接连接挂环，并保证梯身焊接处的牢固性。
（2）简易平台：制作一个800*600mm的金属框架，材质为铝合金管，在框架内装设钢丝网或铝合金横条。平台一端通过连板与硬质梯相连，使平台可上下收起，另一端用斜拉杆与钢管梯上挂环连接。
（3）悬臂：位于7字型钢管梯头部，其悬臂头处制作适合M16螺栓悬入的螺纹口。当钢管梯挂在角钢塔时，可使用螺杆旋入螺母，使其能与悬臂紧密固定，不能左右移动，悬臂连接处用绳索捆绑，使其不能前后摇晃。
2.2装备小型化、灵活性设计的研究
作业平台双功能的集成，解决了下导线作业的危险性和工作的不便，但随之而来问题的是装置的是否轻便和是否使用灵活。为了使集成后的装置在不影响其求安全性能的要求下，从以下三个步骤进行完善设计：
第一步：功能组件的选型，以技术指标为前提的情况下，选择质量更轻便、转向更灵活的轻质铝合金材质。
第二步：将梯子设计为可折叠收缩型，折叠后大小为所设计平台的大小，在梯子每档之间设计可伸缩或可翻转折叠装置，将钢管梯身做成拔梢可伸缩式或加装荷叶，使其满足可在不同导线距横担距离内调节梯长的要求。
第三步：调节试验，基于装置研制后的初产品，结合检修作业的工作流程，设计开发出携带方便传递快捷的结构。通过试制3套装置，拿到实际部门尝试使用，经反馈后试点改进后，完成灵活可靠、小型化的作业平台。
3 现场测试及验证
因平台悬空靠悬臂固定在塔材支撑，为保障人身并结合作业安全，首先在地面模拟横担环境，做承载力实验，保证工作人员及所携带工器具的总重量大于2200kN，同时在该作业平台各个节点进行200 kN~1000 kN拉力测试，保证各部件不变形、滑动。
为方便传递平台，在其上端第一根铝合金管重心处设置挂环，用绳索传递时可将绳索一端绑扎在挂环上，垂直悬吊。因作业平台悬臂高于挂环，下方辅助人员拉紧绳索后，作业人员在固定平台时不需要承担平台本身的重量。
在横担侧工作时，应安排辅助人员在其工作侧横担安装防坠器，并将其绑在作业人员背带式安全带背部，挂好二次保护绳，作业人员下平台，在到达导线侧位置，将安全带绑在7字型梯上，打开作业平台，作业人员站在平台上进行导线上的检修工作。梯长可根据作业人员的身高和不同线路等级的绝缘子长度进行调节。准备工作完成后，作业人员模拟操作更换绝缘子和更换导线防震锤作业，顺利快捷的完成了工作。
在新设备模拟操作过程中，始终安排专人监护，塔上辅助人员观察在作业平台使用过程中，是否存在弯曲变形或者滑脱晃动的情况，如发现异常，立即停止工作，作业人员立即回到横担侧，以生命安全为重。
4 结论
下导线作业平台的研制，经过现场调试和实际部门的尝试使用后，明显的降低了在输电线路直线角钢塔中下导线检修工作的难度，并得出以下结论：
（1）大大降低了人员劳动强度，且增加了作业的安全性，为作业人员的人身安全做了又一保障。
（2）降低在工作过程中对接触绝缘子造成绝缘子损伤的二次伤害。
（3）提高了检修工作的效率，从使用部门反馈得来的数据总结出使用平台的工作效率提高了38.75%。
参考文献：
[1] 110（66）千伏~500 千伏架空输电线路检修规范[S].
[2] DL/T 741-2010 架空输电线路运行规程
[3] 许倩，王晶，束洪春.电力设备状态检修技术研究综述[J].电网技术，2002（8）
论文作者:罗潇,赵志豪,马跃飞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第24期
论文发表时间:2017/12/18
标签：作业论文; 导线论文; 平台论文; 绝缘子论文; 人员论文; 角钢论文; 线路论文; 《电力设备》2017年第24期论文;