一种新型导线后备保护装置的研制

一种新型导线后备保护装置的研制

刘强1董海山2王阳3孙业龙4

（1.山东省电力公司泰安供电公司；2.山东省电力公司泰安供电公司；

3.山东省电力公司泰安供电公司；4.安电力工具有限公司）

摘要：在线路停电检修作业中，导线后备保护装置是在进行更换整串绝缘子时防止导线脱落的一种后备保护系统。现阶段停电检修使用的导线后备保护装置主要是锦纶绳，存在拆挂困难、通用性差、安全隐患大等问题。为解决这些问题，确保作业安全，本论文研制了一种新型导线后备保护装置，该新型装置弥补了原有后备保护绳的因松弛而导致的脱钩、缠绕和承力工具失效后冲击力大的缺陷，提高了安全系数和工作效率，降低了更换绝缘子的作业时间，且制作简单、携带方便。

关键词：新型；后备保护；研制

1.研制背景

导线后备保护装置是在进行更换整串绝缘子时防止导线脱落的一种后备保护系统。根据《安规》11.1.8条规定：“更换绝缘子串和移动导线的作业，当采用单吊（拉）线装置时，应采取防止导线脱落时的后备保护措施。”现阶段停电检修使用的导线后备保护装置主要是锦纶绳，这种保护绳长度固定。作业人员在塔上挂拆较困难，检修不同结构形式、不同电压等级的杆塔还需配备相应绳径大小和长度的后备保护绳，而且现有导线后备保护绳，由于长度是固定的，悬挂和提升导线过程中保护绳会松弛，容易致使保护绳挂钩从导线中脱出、而且传递过程中容易与工器具材料相绞，若后备保护在松弛状态下保护导线还会产生极大的冲击。

2.设计过程

2.1关键技术点

研制的新型导线后备保护装置用于更换高压输电线路绝缘子串过程中承力工具失效或人工误操作后防导线坠落的后备保护装置。该新型装置的吊耳设计采用钢板吊耳，长度调节装置采用速差自锁器，吊钩采用闭锁式设计，使其安装到导线时更加快速，采用的长度调节装置克服了原有后备保护绳的因松弛而导致的脱钩、缠绕和承力工具实效后冲击力大的确定，提高了安全系数和工作效率，减少了更换绝缘子的作业时间，且制作简单、携带方便，降低了现场试验人员的劳动强度。

2.2设计方案

新型导线后备保护装置的吊耳设计时采用钢板吊耳设计方案，材料选择为Q345合金钢，吊耳如下图1所示。

图1新型导线后备保护装置的吊耳图

长度调节装置采用速差自锁器设计方案，材料选择为高强度合金钢，长度调节装置如下图2所示。

图2新型导线后备保护装置的长度调节装置图

导线吊钩采用闭锁式设计方案，材料选择为高强度合金钢，吊钩如下图3所示。

图3新型导线后备保护装置的导线吊钩图

2.3创新点

速差自锁器主要由钢丝绳、棘轮、盘簧和速差锁齿组成。在正常状态下，盘簧和钢丝绳呈收紧状态，当匀速抽拉钢丝绳时，速查锁齿保持原位，一旦受到冲击或速度变化时，速查锁齿向上作用，与棘轮咬合，完成闭锁。新型导线后备保护装置使用时最大的优点是钢丝绳可以与导线正常升降100%贴合，不会发生导线脱钩、绞绳等隐患。能够适应不同电压等级和与塔形要求。

3.应用与效益

3.1力学试验

依据试验标准做动负荷试验、静负荷拉力试验。静负荷：2.0倍容许工作荷重下保持12min；动负荷：1.2倍容许工作荷重下操作3次，工具均无变形，无破坏。质量合格。

3.2效益分析

3.2.1安全效益

新型导线后备保护装置，减少了高空作业人员的劳动强度，提高了工作效率。质轻坚固，具有挂拆方便、锁止稳定、安全系数高、重量轻、体积小、携带方便等特点。装置有效地避免了在停电作业更换绝缘子过程中，当承力工具失效或认为误操作时后备保护绳免受较大冲击力，有效地减小了因保护绳断裂而导致的导线坠落事故发生的机率。避免了现有的后备保护绳因松弛后而与传递绳或传递的新旧绝缘子等工器具、材料发生缠绕造成的费时费力和安全事故的发生。

3.2.2经济效益

输电运检室每年更换绝缘子约1000相，每相节约5分钟，可以节约停电时间83小时。在泰安、青岛、莱芜供电公司推广使用后，在110kV线路应用37次，220kV线路应用23次，减少电量损伤846570千瓦时，按照电价0.47155计算，实现电费回收39.92万元。

4.结论

该装置的成功开发，极大的提高了更换绝缘子过程中的工作效率和安全系数。更换绝缘子过程中绑扎后备保护时间由以前的10分钟下降到5分钟。该装置有效地避免了在停电作业更换绝缘子过程中，当承力工具失效或人为误操作时后备保护绳承受较大冲击力，有效地减小了因保护绳断裂而导致的导线坠落事故发生的机率。避免了现有的后备保护绳因松弛后而与传递绳或传递的新旧绝缘子等工器具、材料发生缠绕造成的费时费力和安全事故的发生。此外，新型后备保护装置具有制作简单、成本低、造型美观、使用简单、下滑距离短、冲击力小、活动范围大、安全系数高、便于携带方便等特点，受到高空作业人员的一致好评。