±800kV直流输电线路端部卡的改进

±800kV直流输电线路端部卡的改进

王辉马国强吕强

国网甘肃省电力公司检修公司甘肃兰州730000

摘要：针对±800kV特高压耐张铁塔导线端绝缘子更换时间长的问题。对停电检修与带电作业现场环境与作业方式进行分析，根据±800kV线路停电检修与带电作业的需要，改进了现有的卡具以缩短更换时间。应用结果表明：改进后的端部卡具提高了更换±800kV导线端自爆绝缘子的工作效率，能够满足特高压线路安全、快速、高效的检修要求，具有极强的现场实用性与创新性。

关键词：±800kV特高压直流输电线路；耐张塔；自爆绝缘子

引言

±800kV输电线路经过多年的运行，对线路缺陷进行统计分析，绝缘子自爆为一种常见缺陷。其次，在杆塔结构、绝缘子串的组装形式、导线的分裂数在设计上与超高压输电线路有着较大的区别。加上运行电压和绝缘配合原则的不同，带电作业安全防护、操作方法、和使用工器具等关键因素必须要专门研究。利用传统的端部卡具更换耐张塔导线端第一片绝缘子时，存在丝杆连接长度不配套情况。

本文利用现有卡具设计出了一种安全、可靠的、符合现场塔型尺寸的卡具联板以增长卡具长度，保障高空作业人员的人身安全，提高作业人员的工作效率。

1设计方案

1.1提出方案

对±800kV线路耐张绝缘子串的组装图、塔型尺寸、金具连接长度等关键因素进行收集整理，罗列比较，归纳分类，最终初步拟定±800kV耐张端部卡的改进三种方案：“加装U型环连接”、“加装铸钢连接板”、“加装钛合金TC4连接板”。

1.2方案选择

将以上三种方案初期设计、制作加工、耗材、安装情况、维护难度、安全可靠性等方面进行分析评估，如表1所示。

表1最终方案分析对比表

经过分析比较，最终选择方案三作为可行性方案。

1.3最佳方案设计

通过核对图纸，对±800kV直流输电线路塔型尺寸，金具连接方式，铁塔的转角度数等数据的量取，整理得到：两片绝缘子长度在65cm，三片绝缘子长度在87cm，但是现有卡具最小只能收到70cm最大安全长度为85cm。因此加联板后端部卡具的活动范围应为：85-100cm，用卡具卡三片绝缘子时可以正常更换端部绝缘子。

对于最佳方案绘制出详细的图纸，如图1所示。

2效果与应用

2.1效果检查

在卡具改进加工完成后，对加工的联板及整套改进后的卡具进行拉力试验，试验结果表明改进后的卡具在100kN拉力下持续拉伸5分钟，未发现变形或出现裂纹，安全可靠性也完全满足规程规定的相关要求，可以用于现场应用。

a.左联板三视图b.右联板三视图

图1最终方案图三视图

2.2效果比对

2017年甘肃境内某条±800kV直流输电线路端部绝缘子自爆后由于没有可以使用的卡具，部分使用手扳葫芦更换，但是更换过程安全性低且耗时耗力。2018年10月在±800kV直流输电线路上采用此卡具可以快速高效更换端部自爆绝缘子，效果对比如表2所示。从对比结果可以看出利用改进后的卡具更换±800kV导线端自爆绝缘子作业人数及作业时间均有所减少。

表2效果对比表

图2使用钛合金联板长端部卡具

2.3效益分析

利用改进后的卡具更换±800kV输电线路端部绝缘子每次作业节约2人，更换每片导线端自爆绝缘子节约工时3.28小时，提高了工作效率，为±800kV输电线路稳定运行提供了有力的安全保障。

3实施成效及总结

（1）改进后卡具的成功应用，解决了±800kV特高压铁塔导线端自爆绝缘子更换困难的问题，符合现场停电检修与带电作业的要求。

（2）改进后的卡具经公司运维部与安监部认可，批准在±800kV输电线路检修中正式使用，并结合现场使用方法编写《超（特）高压输电线路卡具更换作业指导书》。

（3）修改《超（特）高压输电线路工器具使用管理办法》，将绘制的卡具三视图纳入其中。

参考文献：

[1]胡毅.输配电线路带电作业技术的研究与发展［J］.高电压技术，2006（11）：1-10.

[2]梁曦东，陈昌渔，周远翔.高电压工程［M］.北京：清华大学出版社，2003.

[3]DL/T875输电线路施工机具设计、试验基本要求[S].

[4]GB/T18037-2000带电作业工具基本要求与设计导则[S].

[5]GB/T14286-2002带电作业工具术语[S].

[6]张雷，陆懋德.国家电网公司电力安全工作规程（输电部分）[S].北京：中国电力出版社.2009.

作者简介：马国强（1992-），男，本科，助理工程师，研究方向为带电作业技术与智能运检。

吕强（1976-），男，硕士研究生，高级工程师，研究方向为带电作业技术与智能运检。

王辉（1979-），男，本科，工程师，研究方向为带电作业技术与输电运检。