遥控防虚打电缆试扎装置研究

遥控防虚打电缆试扎装置研究

吴柏涛

（广东电网有限责任公司佛山供电局广东佛山528000）

摘要：高压电缆的确认与锯断工作有很高的危险性，作业过程必须按规定严格执行。文章以对高压电缆确认方法的分析为基础，提出对象电缆的锯断步骤与注意事项，并对两种遥控电缆试扎装置——遥控射钉刺锥与液压遥控电缆刺扎器进行研究，液压遥控电缆刺扎器具有操作便捷、防虚打、安全系数高等优势，可对遥控射钉刺锥钢钉难以可靠接地的不足予以弥补，符合安全工作规程的技术要求。

关键词：防虚打，遥控电缆试扎装置，遥控射钉刺锥，液压电缆刺扎器

在电力系统中，锯断高压电缆是一项频率很高的作业任务，高压电缆运行过程中位置的移动、拆除与改装以及接头的更换等都要求锯断电缆。若电缆锯断时出现错误，既会影响其他相关设备的安全运行，又会对工作人员的人身安全产生直接威胁。对此，《电力安全工作规程线路部分》严格规定：执行据电缆任务之前，必须同电缆图纸进行核对，判断是否相符；应利用相关仪器或设备验证对象电缆确实是无电的；用已接地的带绝缘手柄的钢钎敲入电缆芯；工作人员应站于绝缘垫之上，并佩戴好防护面具与绝缘手套。文章就对象电缆的确认与锯断方法进行分析，并在遥控射钉刺锥研究的基础上提出一种新型的遥控防虚打电缆试扎装置——液压电缆刺扎器。

1对象电缆的确认与锯断

1.1确认对象电缆

在锯断高压电缆之前，应先对对象电缆的双重称号（双重名称与位置称号）进行确认。其中，双重名称指设备的名称与编号，位置称号则是上线、中线或下线以及面向受电侧的左线或右线。然后，在现场进行电缆双重称号、规格型号以及电压等级相符于电缆图纸程度的判断，若现场不符于图纸，或出现电缆标牌缺失的问题，应明确不符的原因，以现场为准核实电缆双重称号，之后再执行下一步操作。现场对象电缆的确认有以下几种方法。

（1）路径仪法拆除电缆两端的钢铠接地线，于电缆钢铠的一端加上一个经音频调制的高频信号，用探头（天线）进行此信号的接受，在接受放大、整流、检波等处理后，经耳机传入拿探头的工作人员的耳中。当探头位于加信号的电缆附近之时（可穿透厚度为1m的土壤），可对此电缆发出的高频信号进行接收。这是一种非接触式、在单根埋地电缆路径查找与确认中具有适用性的专用仪器，通过对电缆发射到空中的电磁波的接收，执行对电缆路径的查找任务。

（2）电流法将电缆一头钢铠或电缆芯线接地，另一头与电流发生器建立连接，利用电流发生器在电缆与大地之间形成电流，用钳形电流表对相应电缆进行检测，若电流表中有相应的电流指示，意味着此电缆为所需确认的电缆。

（3）电容耦合法在电缆外包一张锡纸或者铜皮，让电缆在钢铠与包裹物之间形成电容，借助此电容引出电缆内的高频电压信号，然后对包裹物与地之间的电压进行测量，以此明确加了高频信号的电缆。

1.2对象电缆的锯断步骤与注意事项

在锯断电缆之前，工作人员必须穿戴好耐压等级比电缆电压等级高的绝缘手套与绝缘靴，条件允许的情况下，还应进行防护面罩的佩戴，对高压电弧光烧伤面部的问题予以避免。以上述安全保障工作的完成为前提，遵循以下步骤执行锯断电缆的操作。

第一，剥去一小块已经得到初步确认的电缆外包绝缘皮，将电缆钢铠漏出来，对钢铠接地前后的对地电阻进行测量，观察是否有明显变化的发生。若发生明显变化，说明电缆的初步确认工作是正确的，不然，需重新执行确认任务。

第二，小心剪断电缆钢铠与屏蔽铜皮，过程中不能伤及电缆相间绝缘，对剪断处两侧钢铠接地前后的对地电阻进行测量，观察是否有明显变化的发生，以及两侧之间是否有影响，对由于电缆外皮破坏，同其他电缆钢铠连在一起的现象予以避免。

第三，根据图1，做一个带木柄与接地线的钢钎，并准备一个带木柄的铁锤，将钢钎的金属部分、电缆钢铠以及屏蔽铜皮可靠接地。

图1钢钎结构示意图

注：1-木柄2-钢钎3-螺母4-螺杆5-铜辫

第四，一个工作人员手握钢钎木柄部分，另一个工作人员用铁锤将钢钎打入所需锯断的电缆内，当钢钎与电缆芯线的导电部分接触之时，若无接地或短路状况的发生，则意味着电缆是不带电的，此时，便可用钢锯锯断电缆。

2遥控防虚打电缆试扎装置

2.1遥控射钉刺锥

在电缆事业飞速发展的推动下，交联聚乙烯绝缘电缆逐渐对油纸绝缘电缆予以取代，应用越来越广泛。然而，此类绝缘电缆有较高的硬度，仅仅借助人力将“接地的带木柄的钢钎”钉入电缆线芯之中有很大的难度，加之工作人员与工作地点的距离比较近，一些安全隐患较难避免。出于对这些问题的考虑，国内外生产出了各种高压电缆安全试扎装置，如遥控射钉刺锥等，用以减小电缆切断工作中的风险。

遥控射钉刺锥由自动机械部件、电子检测控制电路与机电控制部件共同组成。在遥控射钉刺锥的控制体部分，主要对电气与枪机进行控制，控制器在接收到遥控指令之后，会严格判定所接收信号的正确性，得出正确结论之后才会控制执行机构进行相应的操作，执行机构在接收到控制命令后，会带动枪栓扣动扳机。之后，撞针会对射钉弹发出撞击，引发爆破，爆破气体对活塞产生推动作用，朝射钉方向形成打击力，由此，射钉会打入所需处理的电缆内。

2.2液压电缆刺扎器

上述刺扎器虽然可以遥控操作，但存在钢钉难以可靠接地的问题。为对虚打现象予以避免，且最大限度地符合规程规定，确保操作的安全性与准确性，提出如图2所示的液压遥控电缆刺扎器。

图2液压电缆刺扎器示意图

液压控制装置在接收到遥控指令之后，会向前推动接地钎体，使其刺入高压电缆导体心内。在接地钎针的顶端能够插入液压控制装置的部分，进行防脱落凹槽的设置；中部设有接线耳，能够用螺栓与接地线建立连接；钎针的尖端非常尖锐，硬度也较高，可确保在刺入高压电缆的过程中不会发生弯曲与折断的状况。为与各种类型的高压电缆相适应，接地钎体可进行直径不同的材料的选择。液压控制装置的手扶端采用绝缘材料，前端进行开口式电缆固定器与夹具的设置，可通过遥控命令自行调节宽度，以适应各型电缆。在执行作业操作之时，先将电缆放入开口式电缆固定器内，用螺栓插销对高压电缆脱出问题的发生进行规避，然后调整夹具的宽度，使其能够适当夹紧高压电缆；锁定液压控制器的液压阀，通过遥控指令自动晃动绝缘杆，便可将已经安装后接地线的接地钎体刺入高压电缆。此外，通过对不同刺入角度的调整，还可将多个接地钎体刺入高压电缆中，避免虚打，保证刺扎与接地的效果。

3结语

高压电缆的确认尤其是锯断工作有较高的危险性，工作人员必须认真对待，减少意外状况的发生。通过选择正确与科学的确认方法，做好安全措施，按规定的操作步骤执行任务，可为电缆确认的准确性以及工作人员的人身安全提供保证。在切断电缆之时，采用液压遥控防虚打电缆刺扎器优点较为突出：（1）符合安全工作规程的技术要求；（2）钎针能够与接地线相连，可保证接地的可靠性；（3）液压装置操作起来比较方便，省时省力，刺扎推力大，深度可以得到保证，防虚打效率高；（4）简化了以往一人扶钎一人锤击的操作，只需一人遥控操作即可，便捷系数与安全系数都很高。

参考文献：

[1]黄道华，陈志荣，苏东青.停电电缆识别及锯割安全防护[J].自动化应用，2014（9）：75-76.

[2]张惟中，张铭.高压电缆试扎装置的安全问题[J].农村电气化，2008（3）：22-23.

基金项目：

佛山供电局职工技术创新项目（030600KK52180092）

作者简介：

吴柏涛（1974.01-），男，广东佛山人，研究方向：安全生产。