引言

隨著社會發(fā)展,輸送電能的導線星羅棋布,組成了一張覆蓋所有人口居住地的大電網(wǎng)。在這張大電網(wǎng)中各種電壓等級的電網(wǎng)并存,包括低壓配電網(wǎng)、中壓配電網(wǎng)及中高壓輸電網(wǎng)等。由于架空線路建設(shè)成本低、維護方便,農(nóng)村地區(qū)或郊區(qū)的電力線路多采用架空方式敷設(shè),因此難免相同或不同電壓等級的電力線路交叉跨越。近年來我國網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)發(fā)展迅猛,光纖通信已在農(nóng)村地區(qū)及郊區(qū)廣泛應(yīng)用,光纖電纜在這些地區(qū)也多是采用架空方式敷設(shè)。除此之外,還有架空的廣播電視線及電話線等,在農(nóng)村地區(qū)及郊區(qū)架空線的交叉跨越現(xiàn)象隨處可見。雖然架空線路交叉跨越多且雜,但是各種線路之間存在一定的層級關(guān)系。由于電力線路的電壓等級普遍較高,屬于強電,容易導致人身觸電事故,為了保證人身安全,電力線路往往架設(shè)在較高的上空,且電壓等級越高,電力線路架空的高度就越高。因此,在新架或更換架空電力導線時,放線過程中難免要從上方跨越其他線路,給電力施工造成了一定的麻煩,增加了作業(yè)難度,且存在安全風險。

1跨越放線輔助支架的設(shè)計

1.1設(shè)計目標

在新架或更換中壓配網(wǎng)導線的作業(yè)過程中,放線是必不可少的一個步驟。架空導線放線作業(yè)是把導線從起始耐張桿塔直直拉到終端耐張桿塔,并且在拉的過程中導線不能被切斷。因此,在放線過程中,中壓配網(wǎng)的導線必須要在低壓配電線路、光纖線路等水平位置較低的上方拉過去。由于重力原因,在放線過程中導線在兩基桿塔的中間位置會下垂,如果此時導線下方剛好有其他線路,則被放線的導線會與其他線路進行摩擦。如果需要放線的距離較長,被放線的導線就會磨損低壓配電線路、光纖線路的絕緣層,甚至把線路磨斷。此種情況一方面破壞了其他設(shè)施,造成財產(chǎn)損失,增加施工成本:另一方面,如果低壓配電線路帶電,絕緣層破損后,被放線的導線直接接觸低壓導線導電部分,將使被放線的導線帶電,施工人員在缺乏保護措施的情況下,可導致人身觸電事故的發(fā)生,存在極大的安全風險。

目前放線作業(yè)中常用的保護被跨越線路的方法之一是把竹梯綁在被跨越線路上,用竹梯的橫梁架著被放線的導線,使導線從竹梯的橫梁上滑過。這種方法需要先把竹梯倚靠在被跨越的線路上,然后由施工人員從竹梯攀爬到足夠的高度把竹梯綁扎在被跨越線上,固定竹梯。如果被跨越導線的機械強度不夠,這一過程將難以實施。第二種方法是在被跨越線路的最上層套一段保護管,使被放線的導線從保護管上面滾過,避免與被跨越線直接接觸,起到保護被跨越線的目的。但是在放線過程中如果沒有人從旁扶正導線,容易滑離保護套管的范圍,直接摩擦被跨越線路。曾經(jīng)發(fā)生過一起這樣的案例,在放線過程中導線滑離保護套管摩擦低壓配電導線,導致低壓導線絕緣層破損,使被放線的導線帶電,致使多個施工人員觸電傷亡。

針對以上情況,本文設(shè)計了一種絕緣的跨越放線輔助支架,用來替代目前使用竹梯或套管進行輔助放線的方法。使用該跨越放線輔助支架,將使跨越放線作業(yè)更安全、高效。

1.2跨越放線輔助支架的設(shè)計過程

l.2.l支架的整體設(shè)計

放線輔助支架由主桿、連接件、支撐腿、基座及絕緣滑車等部件構(gòu)成。支架的整體結(jié)構(gòu)如圖l所示,主桿由一根支撐桿與一根伸縮桿構(gòu)成,伸縮桿的頂部與絕緣滑車固定連接,主桿的底部和中部,分別通過可活動的連接件與三條支撐腿連接,三條支撐腿近地端與基座連接。

圖1跨越放線輔助支架整體結(jié)構(gòu)示意圖

1.2.2支架主桿

主桿主體由一根固定的支撐桿與一根可活動的伸縮桿組成,兩根桿均由環(huán)氧玻璃布材料制作而成,同時具有較高的機械強度及電氣絕緣性能。兩根桿的內(nèi)部均是空心的,且支撐桿的桿徑稍大于伸縮桿,桿的內(nèi)部設(shè)置有絲桿組件。伸縮桿的頂部與絕緣滑車固定連接,另一端嵌套在支撐桿內(nèi),與設(shè)置在主桿內(nèi)的絲桿組件的螺母座固定連接。絲桿組件包括調(diào)節(jié)螺栓、螺母座及旋轉(zhuǎn)座。其中調(diào)節(jié)螺栓設(shè)置在旋轉(zhuǎn)座上,與手柄固定連接。

通過旋轉(zhuǎn)座上的手柄旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺栓,使螺母座在螺栓上做垂直運動,從而帶動伸縮桿做伸縮運動,從而實現(xiàn)對絕緣滑車的高度調(diào)節(jié)。通過絲桿的調(diào)節(jié),伸縮桿可以完全縮入到支撐桿內(nèi),方便運輸。

1.2.3連接件及支撐腿

連接件包括第一連接件和第二連接件。第一連接件將支撐腿的一端固定在主桿的中部,形成支撐腿的固定連接點:第二連接件套接在主桿上的連接環(huán)上,可在主桿一定的范圍內(nèi)上下滑動,通過推動主桿,連接環(huán)便可對支撐腿和主桿之間的間距進行調(diào)整,方便支架的存放與展開使用。

三條支撐腿展開后成等邊三角形排列,有利于支架在使用過程中的穩(wěn)固,不易傾倒、散架。

1.2.4基座

基座采用法蘭結(jié)構(gòu),在軟基地面工作時,可通過向基座通孔打入固定地針的方式加強支架的穩(wěn)固性?；显O(shè)置有碗型連接機構(gòu),與支撐腿近地端的球型連接機構(gòu)相匹配,通過球頭與碗頭的連接實現(xiàn)基座與支撐腿之間的連接。在施工作業(yè)過程中,球頭可在碗頭內(nèi)實現(xiàn)近似全方位的滾動,使得支撐腿與基座間的連接更為靈活,使支架適應(yīng)不同的地面環(huán)境。

1.2.5絕緣滑車

絕緣滑車包括滾輪組、滾輪支架和閉鎖結(jié)構(gòu)。其中滾輪組設(shè)置在滾輪支架內(nèi)部:閉鎖結(jié)構(gòu)設(shè)置在滾輪支架頂部,與滾輪支架形成可翻轉(zhuǎn)連接:絕緣滑車通過滾輪支架與支架主桿固定連接。

在施工作業(yè)過程中,通過閉鎖結(jié)構(gòu)將跨過絕緣滑車的導線鎖定在滑輪上,防止施工過程中導線意外脫落。閉鎖結(jié)構(gòu)上設(shè)置有閉鎖拉環(huán),作業(yè)人員可通過絕緣操作桿拉動閉鎖拉環(huán)實現(xiàn)閉鎖及解鎖操作。

2跨越放線輔助支架的應(yīng)用

2.1放線輔助支架的使用方法

支架在運輸及搬運過程中,支撐腿呈收攏狀態(tài),伸縮桿完全收入到支撐桿內(nèi),大大減少了支架的體積及長度,方便支架的運輸攜帶。在需要進行放線作業(yè)時,施工人員把一對支架搬運到被跨越線的兩側(cè):分別展開支架的三條支撐腿,支撐腿的角度展開到最大位置:然后調(diào)節(jié)基座的角度,并把基座固定在平整的地面上。

準備工作做好后,可以開始利用支架輔助進行放線作業(yè)了。用絕緣操作棒的鉤頭勾住滑車閉鎖結(jié)構(gòu)的拉環(huán),輕輕向下拉打開閉鎖結(jié)構(gòu)。然后用絕緣操作棒的鉤頭把將要被放線的導線舉起并放入滑車的滑輪上,再用絕緣操作棒把滑車的閉鎖結(jié)構(gòu)合上。再然后通過搖動絲桿的手柄把絕緣滑車的高度提升到高于被跨越線路的位置。用吊物繩把導線從被跨越線的上方拉過去后,再重復上面的操作把導線放入另一側(cè)的支架的絕緣滑車內(nèi),提升絕緣滑車的高度即可開始跨越線路的放線作業(yè)了。如果被跨越的線路只有垂直排列的一組線,只要把支架靠近被跨越線,則只需一個絕緣支架也可實現(xiàn)輔助放線的功能。

2.2跨越放線輔助支架的應(yīng)用前景

在配網(wǎng)導線放線作業(yè)過程中應(yīng)用放線輔助支架,從上方跨越底層線路有以下優(yōu)點:

(1）相比同等使用高度的竹梯,運輸過程中支架的長度更短,體積更小,重量更輕,便于車輛的大量運輸及人工搬運:

(2）相比竹梯需要攀爬至被跨越線路處綁扎固定竹梯,支架只需要在地面通過搖動手柄即可調(diào)節(jié)導線的跨越高度,減少了登高作業(yè)及綁扎固定的工序,使跨越放線作業(yè)更便捷、更高效:

(3）相比于套管保護需要人員從旁監(jiān)視扶正導線,支架自帶導線固定機構(gòu),更節(jié)省人力成本,解放勞動力:

(4）相比竹梯需倚靠在被跨越線上使用,套管需要套在被跨越線上使用,支架可以完全不接觸被跨越線,支架應(yīng)用的場景更廣,更易于應(yīng)用,且使用的安全系數(shù)更高。

由此可見,跨越放線輔助支架是一種更安全、高效、易于應(yīng)用的放線輔助工具,適合在配網(wǎng)生產(chǎn)領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。

3結(jié)語

目前已制作出最高可跨越8m高空進行放線的輔助放線支架,經(jīng)過試驗發(fā)現(xiàn),使用本支架可大大減少跨越放線的作業(yè)步驟。本支架安全性高、便攜、簡單易用,可作為配網(wǎng)施工跨越放線的一個標準工具。本支架的推廣應(yīng)用有助于提高電網(wǎng)作業(yè)的安全性及工作效率。