10kV多轉(zhuǎn)向站地式長(zhǎng)型接地線的研制應(yīng)用

摘 要：為降低配網(wǎng)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)掛接高壓地線的安全風(fēng)險(xiǎn)及操作時(shí)間，文章較為詳細(xì)地分析了使用傳統(tǒng)接地線存在的安全隱患，同時(shí)比較使用市面上的其它類型高壓接地線的不足，給出了新型多轉(zhuǎn)向站地式長(zhǎng)型接地線的設(shè)計(jì)方案。根據(jù)文章所設(shè)方案，定制出新型接地線實(shí)物。運(yùn)行維護(hù)人員進(jìn)行全面性能測(cè)試后，確認(rèn)此新型接地線在避免高空作業(yè)、觸電等風(fēng)險(xiǎn)有明顯作用，同時(shí)節(jié)省一半以上的操作時(shí)間，得到相關(guān)部門確認(rèn)可在電力生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)試用，并獲得《珠海供電局2016年職工科技創(chuàng)新項(xiàng)目一等獎(jiǎng)》。

關(guān)鍵詞：高壓接地線；多轉(zhuǎn)向；新型；停電檢修；供電可靠性

引言

在10kV配網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)的日常操作中，掛接地線可防止工作地點(diǎn)突然來(lái)電造成的人身傷害，是一項(xiàng)重要的電氣安全技術(shù)措施之一。隨著電力需求的日益增長(zhǎng)，配網(wǎng)及業(yè)擴(kuò)工程項(xiàng)目增加，電力設(shè)備運(yùn)維檢修工作也越顯頻繁。因此，掛接地線成為操作次數(shù)較多的工作之一。

文章針對(duì)掛接地線時(shí)，常見(jiàn)的四種地線所存在的問(wèn)題進(jìn)行優(yōu)化，設(shè)計(jì)并制作多轉(zhuǎn)向站地式長(zhǎng)型接地線（下稱“新型接地線”），以降低操作人員的工作風(fēng)險(xiǎn)、作業(yè)強(qiáng)度及作業(yè)時(shí)間。

1 傳統(tǒng)方式掛接地線現(xiàn)狀

1.1 10kV架空線路停電檢修傳統(tǒng)掛接地線方式

10kV配電線路，特別是廣大的農(nóng)村地區(qū)配電網(wǎng)，以架空線為主。由于帶電裸露處離地距離高度不少于4.5m，此距離長(zhǎng)于常用接地線操作棒1.2m的長(zhǎng)度，運(yùn)維人員掛接地線時(shí)必須高空作業(yè)。下面以10kV雙回路同桿架設(shè)的高新甲線檢修操作為例，分析掛接地線存在的問(wèn)題。

若10kV高新甲線#25桿后段線路停電檢修，現(xiàn)需在10kV高新甲線#25桿25T13隔離開(kāi)關(guān)上端頭掛接地線一組，而10kV高新甲線#25桿25T11隔離開(kāi)關(guān)上端頭保留帶電?，F(xiàn)場(chǎng)10kV高新甲線#25桿25T11隔離開(kāi)關(guān)與25T13隔離開(kāi)關(guān)安裝于同桿雙側(cè)，運(yùn)維人員在登高掛接地線時(shí)，人體與25T11隔離開(kāi)關(guān)上端頭帶電部位距離僅為0.72米，操作過(guò)程中存在以下風(fēng)險(xiǎn)：

（1）因操作不當(dāng)，人體與帶電部位小于最小安全距離；（2）容易誤入同桿另一帶電側(cè)，發(fā)生觸電事故；（3）接地線誤碰帶電部位，造成帶負(fù)荷接地；（4）登高過(guò)程及安全帶使用不正確，發(fā)生高空墜落事故；（5）夏季高溫，作業(yè)人員在高空作業(yè)過(guò)程中易出現(xiàn)中暑等不適現(xiàn)象；（6）雨天登高易發(fā)生高空滑落等事故；（7）操作時(shí)間長(zhǎng)，操作強(qiáng)度高，作業(yè)人員易疲勞。

綜上所述，使用傳統(tǒng)方法接地存在多種作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，增加了人身傷亡事故事件的發(fā)生概率。

1.2 同電壓等級(jí)的其它類型接地線及使用情況

為避免掛接地線高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，文章介紹使用加長(zhǎng)絕緣操作棒接地線，使操作人員直接站于地面掛接地線的方法。由于常用的傳統(tǒng)接地線存在角度方位不適、不易固定等問(wèn)題，在以下試驗(yàn)中直接排除，而以市面上其它類型的接地線進(jìn)行測(cè)試，其優(yōu)缺點(diǎn)如下：

（1）直角G型接地線

優(yōu)點(diǎn)：裝設(shè)牢固，操作簡(jiǎn)單。

缺點(diǎn)：角度不能調(diào)整，適應(yīng)設(shè)備范圍小。

（2）單轉(zhuǎn)向G型夾頭接地線

優(yōu)點(diǎn)：裝設(shè)牢固，可調(diào)節(jié)垂直角度。

缺點(diǎn)：夾頭過(guò)重，不易操作，角度調(diào)節(jié)范圍小，適應(yīng)設(shè)備范圍小。

（3）單轉(zhuǎn)向U型彈簧夾頭接地線

優(yōu)點(diǎn)：夾頭輕，操作簡(jiǎn)單。

缺點(diǎn)：裝設(shè)不可靠，裝設(shè)后易脫落，角度調(diào)節(jié)范圍小，適應(yīng)設(shè)備范圍小。

2 研制新型接地線

2.1 新型接地線的設(shè)計(jì)要求

結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)操作經(jīng)驗(yàn)及上述4類接地線存在的問(wèn)題，文章對(duì)新型接地線提出了以下設(shè)計(jì)要求：

（1）夾頭能多角度轉(zhuǎn)向，而非單一平面轉(zhuǎn)向；（2）減輕夾頭重量，降低操作難度；（3）夾頭牢固可靠，滿足短路電流的過(guò)截流量；（4）操作棒可在掛接后可于空中分節(jié)拆卸，減輕對(duì)接地點(diǎn)的負(fù)重；（5）減輕接地線的重量，降低操作者負(fù)擔(dān)；（6）操作方式簡(jiǎn)單易用。

2.2 新型接地線設(shè)計(jì)圖

經(jīng)討論及理論驗(yàn)證，多次嘗試后，繪制出其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖：

如圖1所示，底座與操作棒相連接固定，轉(zhuǎn)動(dòng)操作棒時(shí)，底座轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)橫軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)橫軸帶動(dòng)比縱軸轉(zhuǎn)動(dòng)，縱軸上螺紋帶動(dòng)活動(dòng)壓扣收縮或擴(kuò)張。

如圖2所示，使用時(shí)，將后段操作棒插針插入首節(jié)操作棒扣環(huán)，旋轉(zhuǎn)后段操作棒，使其橫向扣針進(jìn)入定位槽卡穩(wěn)兩節(jié)操作棒。此時(shí)可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)操作棒對(duì)夾頭進(jìn)行松緊。掛接完畢后，將后段操作棒沿其方向向首節(jié)棒壓縮其彈簧頂片，使橫向扣針脫離定位槽，然后旋轉(zhuǎn)后段棒，使其退出扣環(huán)，此時(shí)便可順利取下后段操作棒，夾頭僅與首段操作棒相連。拆接地線與裝設(shè)地線過(guò)程相反，文章不再贅述。

2.3 新型接地線實(shí)物

為使操作便利，夾頭在高空不易晃動(dòng)，夾頭選用了鋁合金材料制作，既保證其導(dǎo)電性能，同時(shí)降低其重量。廠家依據(jù)圖紙制作，成品如圖3和圖4所示。

3 效果檢驗(yàn)

3.1 新型接地線操作試驗(yàn)

由于新型接地線滿足了設(shè)計(jì)要求，現(xiàn)場(chǎng)操作過(guò)程展示相當(dāng)順利，操作人員只需站在地面便可完成整個(gè)操作過(guò)程，且操作棒能在掛接操作完成后通過(guò)專設(shè)機(jī)構(gòu)拆卸除第一節(jié)外所后段棒體，將掛接點(diǎn)的受力程度降至最低。

3.2 作業(yè)時(shí)間比較

通過(guò)10次操作試驗(yàn)，記錄其操作全過(guò)程所需的平均時(shí)間與傳統(tǒng)登高掛接地線平均時(shí)間進(jìn)行對(duì)比，如表1所示。

由表1可知每次掛接地線平均省節(jié)時(shí)間為：

27-9=18min

假設(shè)供電所每年平均停電檢修次數(shù)為60次，平均每次掛接地次數(shù)為4次，平均停電戶數(shù)為5戶，全年可節(jié)省時(shí)戶數(shù)如式（1）：

（18/60）*4*60*5=360時(shí)·戶 式（1）

4 結(jié)束語(yǔ)

文章較為詳細(xì)地分析了傳統(tǒng)接地線掛接存在問(wèn)題，并給出了新型接地線的設(shè)計(jì)方案及實(shí)物樣例，經(jīng)對(duì)比發(fā)現(xiàn)其優(yōu)點(diǎn)如下：

（1）無(wú)高空作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，避免了高空墜落、滑落等事故；（2）增加人體與帶電部位的安全距離，避免了人體觸電事故；（3）降低操作勞動(dòng)強(qiáng)度，減輕操作者的工作負(fù)擔(dān)；（4）節(jié)省操作時(shí)間，減少停電時(shí)戶數(shù)，提高供電可靠性。

綜上，此新型接地兼?zhèn)浣?jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，可進(jìn)一步提升公司管理務(wù)服質(zhì)量，可在日后生產(chǎn)作業(yè)中推廣應(yīng)用。

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