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摘要：为提高带电作业人员的安全系数、缩短带电搭接引线时间，研制一种新型带电搭接引线辅助工具来解决这些问题显得日益重要。该器具主要分为手柄、头部线槽等部分，制作材料以铝合金为主。本文从结构原理、图纸设计等方面介绍了该器具的研制，最后给出了运行调试的实验结果。
关键字带电作业;固定器具;搭接引线
前言
随着经济社会的高速发展和综合国力的不断增强，我国电力行业着力技术创新，研究与实践并重，新技术、新工艺、新流程的应用可以大大提高电力生产活动的效率。配电网是智能电网的重要组成部分，网架结构具有灵活、可靠、高效的特点，全社会对供电可靠性和优质服务要求的不断提高，使得配电网带电作业处于日益重要的位置。
带电作业是指在不停电的情况下，对电力线路和设备进行检修的方式，一般包括配电网工程、业扩工程的带电作业任务，接跌落式熔断器上引线是占比最大的带电作业项目；此外，常见的还有断跌落式熔断器上引线、更换跌落式熔断器、组立或撤除直线电杆等。
1、传统作业及问题
传统带电作业的搭接引线过程一般分为以下几个步骤流程：第一，右手持引线迅速接触主导线，左手握住引线与主导线；第二，调整引线端头与主导线距离，右手持线夹；第三，将线夹套入主导线与引线上，左手握住已套入的线夹；第四，用电动工具固定线夹，带电搭接工作完成。
实际发现，在以上搭接引线的过程中存在某些问题：
首先，步骤二中，在用左手调整引线一端头与主导线适合线夹穿入距离时，另一引线端头未能与主导线充分接触，有可能会发生放电现象，引起作业人员心理恐慌。
其次，步骤三中，作业人员左手握住主导线之后，该手被束缚住，只剩下另一手来调整和串入线夹并进行紧固过程中，容易发生线夹高空坠落，影响作业安全和时间。根据某段时间连续23项带电作业任务的耗时统计，可以得知传统带电搭接单相引线整个过程的平均时间约为6.97分钟，理论折算搭接三相引线的总平均时间约为20.9分钟。
最后，步骤四中，在用电动工具紧固线夹过程中，左手需握紧引线同时调节线夹位置。此时容易发生在线夹紧固完成后，羊皮手套被卡进线夹中，造成防护用具破损。
2、新器具原理及实验
该新型器具可以应对和解决在传统搭接引线过程中存在放电现象及线夹坠落情况，缩短带电搭接引线时间，提高工作效率，避免传统搭接引线方式中的安全隐患。
2.1结构原理
该器具分为头部线槽、手柄等部分。头部线槽最大开口尺寸满足185导线线径，设计尺寸为21mm；卡具头部合并后能满足夹紧35导线线径，设计尺寸为8mm；两个线槽之间的间距和并沟线夹的两个线槽之间的间距相同，尺寸设计为13mm；考虑作业人员带三层手套，器具三只手柄距活动支点尺寸分别设计为129.54mm、155.5mm、162.73mm。
2.1.1头部线槽
固定器具线槽为椭圆形状，对35-185型号导线分别进行夹持，长直径取绝缘导线185线径长度为21mm，短直径取裸导线35线径夹长度为8mm。选择此形状和尺寸的理论在于：夹紧后，线槽与导线接触面较多，夹紧力度较好，可以满足不同型号导线夹持。
2.1.2手柄
根据设计思路，该器具的手柄设计为“三手柄”，主要考虑其在作业安全性、适用范围上具有很大优势。两个线槽之间的间距和并沟线夹的两个线槽之间的间距相同，能满足对35-185导线型号的使用。在使用过程中，便于线夹套入，操作简单，解放左手。由于先夹紧引线，再迅速靠近主导线并夹紧，使导线与引线间距离恰好满足线夹的宽度，固定线夹容易，不会造成引线脱落，且不会发生电弧放电。
手柄的外观形状设计为“7字”，使用“7字”型固定器具时，在使用过程中手柄方向朝下，只有固定器具头部对牢作业人员胸前，长度约为60mm，在使用电动扳手紧固线夹螺栓时，易于对正螺栓进行紧固，同时从力学角度上分析更适合于作业人员作业。
2.1.3夹紧动力
参照配电网装置检修要求，对LGJ-185型引流线进行导线回缩力的测试，经过试验取得数据为5kgf，因此选择7.5kgf的压缩弹簧。弹簧结构工艺简单，外表美观，啮合力量适中，成本低、拆除方便。
2.1.4材质
通过对不同材料的对比分析，结合各材料的特性，遵循带电作业实际操作，以“加工简单、实用、轻便”为准则，最终选择机械强度高，加工简单，质量轻便，制作成本低的铝合金材料。
2.2实验结果
针对该器具进行了15次10kV带电搭接引线固定实验，从实验中可以看出，使用该器具后不存在放电环节，同时由于解放了左手，可以很轻松的使用双手或单手套入线夹，不会发生高空落物，大大提高了日常带电搭接引线作业项目的安全可靠性。
此外，对带电搭接单相引线工作过程的时间进行了统计，结果如下表所示：
由上表得知，使用了新研制的固定器具后，带电搭接单相引线的平均耗时为4.36分钟，搭接三相引线总平均耗时为3*4.36=13.1分钟，相比传统作业时间20.9分钟，大大缩减。
3、总结
安全、高效是10kV带电作业人员面对的重要课题，该器具的研制正是以此为出发点，紧密结合实际，立足解决作业安全、作业高效的问题。
众所周知，在进行10kV带电作业时主要是依靠绝缘材料来防止人体串入或造成相间短路及相对地接地。当作业人员长时间处于一同电位时，作业人员动作幅度过大的情况下，有几率发生人体串入不同电位造成短路，威胁作业人员生命安全。所以说，使用新研制的固定器具进行带电搭接引线，简便快捷、不会发生电弧放电、高空落物现象，彻底的解放了左手，解决了传统搭接引线的安全隐患。同时还提高整个带电作业过程中保人身的安全可靠性，有效避免了个人防护用具的损伤。此外，经过实践证明，大大缩短了作业时间、减少了作业难度，提高工作效率，并填补了市场上带电作业搭接引线工具的空白。
参考文献
[1]刘振亚.智能电网技术.北京：中国电力出版社，2010年4月.
[2]史兴华，张劲，张文杰.配电线路带电作业技术与管理.北京：中国电力出版社，2010年2月.
[3]国家电网公司.带电作业操作方法第2分册，配电线路.北京：中国电力出版社，2011年6月.
[4]朱文坚，黄平，刘小康.机械设计.北京：高等教育出版社，2008年3月.
[5]钱可强.机械制图.北京：中国劳动社会保障出版社，2001年7月.
论文作者:皇甫伟钢
论文发表刊物:《电力设备》2015年第9期供稿
论文发表时间:2016/4/19
标签：作业论文; 引线论文; 器具论文; 导线论文; 手柄论文; 人员论文; 线槽论文; 《电力设备》2015年第9期供稿论文;