摘要：本文主要介绍了一种适用于带电更换直线串绝缘子的横担卡具，其使用范围主要涉及110-220kV输电线路直线杆塔。这种新型卡具首先为了解决一些特殊塔型无法按照常规方式垂直正常安装丝杆承力卡具的问题，同时也为了解决卡具安装在横担两侧连接方式中对塔材产生的形变量大的问题。采用这种新型卡具作业时，该卡具使用双拉板承力，作业的可靠性极大地提高，对于人员、设备、电网在作业中风险得到有效地降低，促进了输电网带电作业检修的发展。
关键词：带电；架空输电线路；铁塔；更换直线串绝缘子；横担卡具
1研制背景
随着时代的发展，科技的进步，带电作业方式在输电线路检修中的角色越来越重要。相对于停电检修，带电作业拥有不停电作业的巨大优势，为电网的稳定运行节省了很大的成本。
目前，在输电线路中架设中，杆塔的型式多种多样，不同的杆塔其绝缘子上方挂点横担塔材拼装型式也不同。当在一些特殊形式塔型开展带电作业时，会遇到杆塔横担挂点两塔材之间间隙过小的情况，这种情况导致无法照常规方式垂直安装丝杆承力卡具的问题。其次，一些承力卡具安装在横担两侧，中间采用丝杆连接，连接方式不可靠，对塔材产生形变量大，作业风险高。
2现有处理方法的局限性
图1 图2
如上图所示，图1和图2均是目前常规的110-220kV输电线路直线杆塔横担卡具，上图中的两种卡具目前只能适用于特定的塔型结构上，当杆塔横担两塔材间距特别小时，以上两种卡具由于结构问题均使用不了。这不仅限制了卡具的使用范围及使用率，还可能导致该项作业无法采用带电作业方式开展。
基于以上原因，研制出一种可以适用于110-220kV输电线路直线铁塔各种横担通用的横担卡具，对于输电网带电作业检修的发展具有非常重要的意义。
3设计方案
3.1设计方案
如图3所示，一种新型带电更换直线串绝缘子卡具主要由横担横材卡槽、横担斜材卡槽、承力丝杆卡槽、配合横担横材卡槽螺栓孔、配合横担斜材卡槽螺栓孔、固定卡具螺栓孔等部件构成。
输电线路直线杆塔中由于猫头塔塔型中相绝缘子挂点处较特殊，横担卡具无法放到位，所以，这种新型卡具增加了横担斜材卡槽，用于无法放入横担横材卡槽的塔型或相位使用。
这种新型的卡具设计在使用时需两个卡具配合同时使用，两个卡具配上两套承力工具，大大地增加了作业的可靠性，卡具的总长2300mm，总高1900mm，在这个长度范围内，配合卡具使用的承力工具均能避开绝缘子或塔材的干扰，便于杆上工作人员快捷使用。
3.2作业方式
方式一：如图3所示，当使用卡具遇到横担横材时，选择横担横材卡槽、配合横担横材卡槽螺栓孔、固定卡具螺栓孔部件配合使用。
方式二：如图3所示，当使用卡具遇到横担斜材时，选择横担斜材卡槽与配合横担斜材卡槽螺栓孔即可。
1—横担斜材卡槽；2—横担横材卡槽；3—承力丝杆卡槽；4—承力丝杆卡槽；5—配合横担横材卡槽螺栓孔；6—配合横担斜材卡槽螺栓孔
图3 套筒存储螺母、平垫、弹簧垫示意图
3.3装配使用
方式一：参考图4，先选择一侧横担横材把横担横材卡槽卡入，固定卡具螺栓孔内配有螺纹，通过M12型螺栓由下至上穿入孔内，上紧螺栓固定好卡具，再用同样的方式把另一侧卡具安装好。
参考图5，两侧卡具固定完毕，选择任意一侧卡具在配合横担横材卡槽螺栓孔中穿入M24型螺栓，从另一侧卡具的配合横担横材卡槽螺栓孔中穿出，然后再用螺帽上紧。
参考图4与图5，承力丝杆卡入承力丝杆卡槽内，装配完毕。
1—固定卡具螺栓孔；2—M12型螺栓；3—承力丝杆；4—横担横材
图4 横担横材固定卡具示意图
1—M24型螺栓；2—承力丝杆；3—横担横材
图5 横担横材螺栓装配示意图
方式二：参考图6，先选择一侧横担斜材把横担斜材卡槽卡入，再用同样的方式把另一侧卡具安装好。
参考图7，选择一侧横担，通过M24型螺栓由下至上穿入配合横担斜材螺栓孔，接着再穿入丝杆孔内，最后用螺帽上紧，再用同样的方式把另一侧安装好。
参考图6与图7，承力丝杆卡入承力丝杆卡槽内，装配完毕。
1—横担斜材；2—承力丝杆
图6 横担斜材固定卡具示意图
1—M24型螺栓；2—承力丝杆
图7 横担斜材螺栓装配示意图
4工具特点
(1) 这种新型卡具只适用于110-220kV输电线路直线铁塔。
(2)这种新型卡具需配合两套承力工具使用，可靠性较单卡具使用的方法高很多，为卡具在带电作业中实施提供一定的安全保障。
(3)这种新型卡具实施方式多样，遇到普通或特殊杆塔均能使用，提高了卡具的利用率。
(4)这种新型卡具组装简单，使用方法通俗易懂，便于各个工作人员使用。
5结论
新型带电更换绝缘子串卡具的研制，让今后的带电作业检修的方式又增加了一种，在解决了特殊杆塔无法实施带电作业的问题的同时更加方便了工作人员在工作中卡具的运用，在保证供电可靠性的同时也促进了带电作业检修的发展，对保证输电线路安全可靠运行有着很好的经济效益。
参考文献
[1]曹国文，马永清.110kV输电线路直线杆塔带电更换绝缘子卡具的设计与应用[J].内蒙古电力技术，2013-02-28.
[2]李明华，王德贺，杨柳青，刘鹏，龙福刚，曾宪武.带电更换110kV单串绝缘子专用卡具设计[J].科技创新与应用，2017-10-08.
作者简介
叶洋(1993)，男，本科，助理工程师，云南电网有限责任公司红河供电局，主要从事主网带电作业工作（e-mail）1085609664@qq.com，联系电话：15287375401。
论文作者:叶洋,王继康,符宗锐
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
标签：卡具论文; 螺栓论文; 作业论文; 杆塔论文; 绝缘子论文; 方式论文; 直线论文; 《电力设备》2018年第19期论文;