低壓線路新型放線裝置的研制與應(yīng)用分析

國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司太倉(cāng)市供電分公司 楊 帆 李俊男 劉 鋮 張 歷

1 引言

目前，在低壓線路中無(wú)論是搶修、檢修更換導(dǎo)線，還是隨著鄉(xiāng)村振興發(fā)展，農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)的需要而更換導(dǎo)線，通常都采用人工方式進(jìn)行放線。即工作人員登桿將導(dǎo)線的一端帶到桿頂，而后通過(guò)逐一拉拽導(dǎo)線完成放線工作。這種傳統(tǒng)的方法無(wú)法同時(shí)完成多根更換，不僅勞動(dòng)量大，還更換效率低。同時(shí)，在地面展放導(dǎo)線前清理路面這一必要環(huán)節(jié)中還會(huì)涉及諸如青苗賠償，跨越道路等問(wèn)題。因此，需要研制一種針對(duì)低壓線路的新型電纜放線裝置。

通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn)，文獻(xiàn)[1]從張力放線的技術(shù)原理、發(fā)展脈絡(luò)、技術(shù)分類等角度出發(fā)，通過(guò)案例總結(jié)了幾種張力調(diào)整方法，重點(diǎn)闡述了如何對(duì)張力放線裝置的張力進(jìn)行調(diào)節(jié)，與本文側(cè)重點(diǎn)不同。文獻(xiàn)[2]闡述了輸電線路架設(shè)過(guò)程中的張力放線施工工藝，是針對(duì)高壓輸電線路放線提出的，根據(jù)不同的輸電線路的架設(shè)要求合理選擇不同的施工放線工藝以最終滿足送電需求。文獻(xiàn)[3]針對(duì)輸配電線路在大修技改，新建線路以及跨越線路時(shí)，傳統(tǒng)放線手段的不足提出的一種架空輸配電線高效跨越放線裝置。該裝置針對(duì)輸配電線路，無(wú)法適用農(nóng)網(wǎng)低壓線路同時(shí)進(jìn)行一拖四放線。文獻(xiàn)[4]主要是針對(duì)“一牽三”放線滑車的缺點(diǎn)和不足進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。

綜合上述分析并結(jié)合工作實(shí)際，本文在傳統(tǒng)放線裝置的基礎(chǔ)上提出研制一種低壓線路新型“一拖四”放線裝置，適用導(dǎo)線范圍為25～185mm2。采用一根牽引四根（“一拖四”）的放線方式，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)線的不拖地展放，避免施工中青苗賠償?shù)葐?wèn)題。同時(shí)將以往需要往復(fù)四次的導(dǎo)線展放過(guò)程縮短至一次，提高施工效率。

2 方案設(shè)計(jì)

目前，低壓線路放線通常依靠人工在地面將導(dǎo)引繩分段分散展放到線路上。各段導(dǎo)引繩穿過(guò)放線滑輪后利用導(dǎo)引繩張力展放牽引繩和導(dǎo)線。其中放線滑輪是架空線路放線施工中支撐各種導(dǎo)、地線架設(shè)的專用機(jī)具。決定在傳統(tǒng)放線滑輪的基礎(chǔ)上進(jìn)行改制，研制新型“一拖四”低壓線路放線裝置。要求滿足四根導(dǎo)線同時(shí)在空中展放，且具有不損傷導(dǎo)線、體積小、重量輕等特性，適用導(dǎo)線范圍為25～185mm2。

2.1 方案對(duì)比

通過(guò)技術(shù)總結(jié)并根據(jù)實(shí)際需要，形成兩種方案設(shè)計(jì)，分別為“一拖四”低壓放線裝置的研制與“2＊一拖二”低壓放線裝置的研制。

方案一：“一拖四”低壓放線裝置的研制。首先將小型放線器架設(shè)在桿頂，其次通過(guò)四輪放線葫蘆將一根舊線與四根新線相連接，最后借助小型牽引設(shè)備的牽引進(jìn)行張力放線，最終實(shí)現(xiàn)線路展放。

方案二：“2＊一拖二”低壓放線裝置的研制。首先將小型放線器掛接在電桿兩側(cè)，其次通過(guò)二輪放線葫蘆將兩組舊線分別各自連接兩根新線，最后使用小型牽引設(shè)備進(jìn)行張力放線，完成線路展放。對(duì)比分析見(jiàn)表1。

表1 方案對(duì)比分析表

2.2 確定方案

從應(yīng)用情況方面來(lái)看，該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕，施工方便；具有不損傷導(dǎo)線、摩阻系數(shù)小等特點(diǎn)。能夠提升低壓線路放線施工的效率，減少施工造成的停電時(shí)間，從而提高了低壓線路的供電可靠性，保證了公司低壓線路的安全穩(wěn)定運(yùn)行，具有極大的可應(yīng)用性和推廣性[2]。

從經(jīng)濟(jì)效益層面來(lái)看，一方面該裝置節(jié)約了材料成本，施工技術(shù)又節(jié)約了人力成本，總體施工成本降低；另一方面不僅能減少施工作業(yè)中對(duì)環(huán)境的破壞，還能減少原先導(dǎo)線拖動(dòng)所損壞的農(nóng)作物數(shù)量，節(jié)省青苗賠償。

從社會(huì)效益層面來(lái)看，新型放線裝置的應(yīng)用一方面減少了跨道路施工的時(shí)間，進(jìn)而減少了對(duì)道路通行的影響；另一方面縮短施工停電時(shí)間，提升了用戶滿意度，保證了基本生活秩序。

綜合考慮應(yīng)用情況、經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益，最終確定選用方案一。

3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)放線方式是利用牽引機(jī)、張力機(jī)等施工機(jī)械展放導(dǎo)線，使導(dǎo)線在展放過(guò)程中離開(kāi)地面和障礙物而呈架空狀態(tài)的放線方法。其中放線滑輪是傳統(tǒng)布線的主要機(jī)具，在架空線路放線施工中起到支撐各種導(dǎo)、地線架設(shè)的作用。

通過(guò)原理借鑒并在放線滑輪的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，研制出一種四根導(dǎo)線同時(shí)在空中展放的新型放線裝置，適用導(dǎo)線范圍為25～185mm2。根據(jù)功能設(shè)計(jì)，將“一拖四”放線裝置分解為低壓線路小型放線器、小型四線放線葫蘆和小型牽引設(shè)備，通過(guò)機(jī)械功能組合，共同完成“一拖四”放線施工?！耙煌纤摹狈啪€施工整體結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 “一拖四”放線施工整體結(jié)構(gòu)

根據(jù)各部件的功能屬性，將“一拖四”放線裝置分解后的各部件具體功能進(jìn)行整理。結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 分解部件功能表

3.1 走板機(jī)構(gòu)

走板主要起到牽引作用，通過(guò)走板牽引使導(dǎo)線在相鄰電桿之間移動(dòng)，從而完成“一拖四”放線。走板如圖2所示。

圖2 走板

走板結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)軌、牽引板、導(dǎo)向板以及導(dǎo)線固定位。導(dǎo)軌設(shè)置為從中間向兩端逐漸收縮狀，其下表面的側(cè)向投射面呈圓弧結(jié)構(gòu)或者角形結(jié)構(gòu)。兩側(cè)設(shè)置有從上至下逐漸向內(nèi)收縮的導(dǎo)向板。牽引板設(shè)置在導(dǎo)軌上用于固定導(dǎo)線且牽引板上至少設(shè)置兩個(gè)導(dǎo)線固定位[3]。

3.2 滑輪組機(jī)構(gòu)

滑輪組主要起到傳遞的作用，其主要包括固定支架、滑輪支架、導(dǎo)向輪、導(dǎo)線輪等。導(dǎo)向輪用于引導(dǎo)導(dǎo)軌移動(dòng)。導(dǎo)線輪用于支撐和引導(dǎo)導(dǎo)線移動(dòng)。導(dǎo)向輪的導(dǎo)槽與導(dǎo)軌相匹配?；喗M如圖3所示。

考慮到實(shí)際施工，線路展放處于高空作業(yè)，在拖移過(guò)程中導(dǎo)線可能會(huì)向滑輪組外掉落。一旦發(fā)生該情況就需要作業(yè)員爬上電桿頂部將導(dǎo)線放回滑輪組內(nèi)，這樣會(huì)耗費(fèi)大量的時(shí)間，對(duì)作業(yè)人員的人身安全帶來(lái)危險(xiǎn)。因此，對(duì)滑輪組作出進(jìn)一步改進(jìn)，如圖4所示。

圖4 改進(jìn)的滑輪組

將滑輪支架兩側(cè)的側(cè)板高度制作成高于走板在滑輪組上移動(dòng)至最高位置時(shí)牽引板的高度。通過(guò)利用延長(zhǎng)的側(cè)板防止在展放過(guò)程中導(dǎo)線掉落滑輪組外的情況發(fā)生，進(jìn)一步提高展放效率和施工穩(wěn)定性。

4 結(jié)語(yǔ)

本文研制的低壓線路放線裝置是在傳統(tǒng)放線方式的基礎(chǔ)上提出“一拖四”放線的新型裝置。該裝置輕量便捷，便于施工使用。將原本需要往復(fù)四次的導(dǎo)線展放過(guò)程縮短至一次完成，提高施工效率。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)線不拖地展放，解決了特殊施工環(huán)境下的青苗賠償?shù)葐?wèn)題。具有廣闊的推廣前景和較高的應(yīng)用價(jià)值。