研制10kV架空线路警示牌及安装工具

研制10kV架空线路警示牌及安装工具

白晶晶1白庆永2

(1国网冀北固安供电有限公司河北廊坊065000;2国网冀北廊坊供电公司河北廊坊06500)

【摘要】本文针对原有10kV架空线路警示牌存在的缺陷和不足，改进了原有垂直导线型警示牌及其安装工具；研制了平行导线型警示牌及其安装工具，通过推广使用满足了现场需要，取得了很好的效果。

【关键词】挂钩；警示牌；平行导线型警示牌；安装工具

一、背景

（一）线路产权：由于产权属于用户的裸导线线路没有全部绝缘化、难以实现绝缘包裹、以及城市周围农村房地产开发等原因，经常发生大型偷卸垃圾、运土车辆剐碰线路，使得车辆剐碰架空线是造成多条线路频发跳闸的重要原因之一，是电网实现“供电可靠性99.99%”所面临的重大难题。

（二）人身及车辆安全：车辆碰剐高压线路，也会给司机带来生命危险。

2004年9月4日昌平区南邵镇大货车剐碰高压线，因当日下雨地面及车辆潮湿，两名司机一人被当场触电死亡，另一人经抢救无效死亡。2013年7月15日，泰安市岱岳区一男子操作自卸车时未注意到上面有高压线酿成悲剧，自卸车车斗翘起时触上电线，导致车轮起火。事发时还下着雨，而男子下车查看情况时，不幸触电身亡。

（三）市场因素：在研制新工具之前，市场上没有平行架空线型警示牌。当架空线与道路（河流）接近异面垂直时，如安装垂直导线型警示牌，行进中的过往车船司机会看不清与之正面相对的安全警示和架空线，线路和人车（船）安全就得不到有效保护。

现有警示牌存在以下缺陷：一是零件在运输中易丢失，无法自备影响施工；二是稳定性差，冬季易脱落；三是安装不便；四是没有带电拆卸工具。

二、原理说明

（一）在选材方面：厂家仅能提供的垂直导线型警示牌，体积是相序牌的5至6倍。因挂钩主材为塑料，受警示牌自重、大气、阳光、长期的压力作用下会发生变性老化断裂、自脱落现象，导致警示牌出现自脱落情况。新型警示牌比重仅为原来的1/5，挂钩为A4钢，挂钩抗拉强度极高，避免了警示牌自脱落情况发生。

（二）在外观方面：厂家提供警示牌挂钩的钢棒及钢垫按压在塑料板内。钢的线涨系数为1.2×10-5／℃，而塑料线涨系数为8.4×10-5／℃，后者的线涨系数是前者的7倍，气温下降幅度大时，A4钢与塑料间隙加大，钢棒及钢垫容易脱离挂钩丢失，使警示牌难以在现场安装。

新型警示牌与A4钢方管固定连接，通过钢方管滑动连接双弹簧，采用双弹簧同时夹压导线。既改进了原有警示牌，还设计了平行导线型警示牌（图1）。

图1：平行导线型警示牌局部结构图

（三）针对原有工具存在警示牌上举时容易滑脱的缺陷，且与新型警示牌不匹配现状，发明新工具两种。

一是垂直导线型警示牌安装工具（图2)。该工具主要由托杯、弹簧、绝缘杆、螺扣变换装置组成。其中，托杯包括托杯本体、与托杯一体成型的支架、支架支撑板、连接绝缘杆装置、拉钩、拉钩的限位钩等。

二是平行型警示牌安装工具，该工具为安装线路与（道）公路交跨时使用的警示牌创造前提（图3）。该工具主要由托杯、弹簧、绝缘杆、螺扣变换装置组成。其中，托杯包括托杯本体、与托杯一体成型的支架、连接绝缘杆固定体、拉钩、限位钩等（图3中的左图所示）。

（五）研制四种螺距变换器，使不同螺距的绝缘杆可靠连接，满足了现场需要。

图2：垂直导线型警示牌及安装工具图3：平行导线型警示牌及安装工具

三、实施效果说明

1、新工具适用范围

0.4kV至10kV架空线路。

2、新工具实施效果

2.1社会效益

使用新工具实现了安装警示牌的架空线路被车辆剐碰故障率为0%，保护了线路、人身及车辆安全；提高了供电可靠性和用户满意度；提高了线路少损售电量（图11）；解决了不同厂家绝缘杆组合使用中遇到的难题，实现了班组检修车上不同厂家绝缘杆的高效利用，节省了修剪树枝、倒闸操作等其他检修作业时间（图12）。

图4：安装在电力架空线路上的新型警示牌

2.2经济效益

新型警示牌及安装工具在配电运检室159条线路投入使用以来，实现了100%有效防止邻近电力架空线路的过往、施工车辆剐碰电力线路。取得的效益主要表现如下：

（1）平均每年每条线路减少停电2小时。

（2）以平均每年每条线路减少巡线费用0.30万元计算，平均每年累计减少巡线费用=0.30万元×159条×1年=47.7万元。

（3）平均每年累计少损供电可靠性时户数=67户/条×159条×2h=21306户时。

（4）平均每年累计少损售电量=369kW/台变×67台/线路条×159条×2h=786.19万kWh。

（5）以平均每度电售价0.70元计算，每年实现创收=0.70元/kWh×786.19万kWh+47.7万元=598.03万元。

四、推广前景描述

在本项目研制前，厂家生产的电力架空导线挂牌仅有相序牌、垂直导线型警示牌，后者沿用前者的塑料挂钩，而体积和质量却是前者的5至6倍，故后者容易在气温骤降时出现自脱落现象。

新研制的垂直导线型警示牌采用新板材、新A4钢挂钩、新安装工具，从根本上解决了警示牌自脱落难题，适应保线路、人身、车辆现场需求。

针对当导线与道路接近异面垂直时，行进中的过往车辆司机不容易看清与之正面相对的架空线及其警示牌，研制使用了平行导线型警示牌装置，消除了线路、人车存在的重大安全隐患。

图5：新型警示牌保护了架空线、电杆、司机和车辆

本成果以国网技术学院培训基地为成果推广平台，面向国网公司来自全国各地的新员工开展新技术培训，已经在电力行业推广应用，具有广泛的推广前景。

五、创新点、效果归纳

1、创新点

突破性。平行导线型警示牌，满足了现场需求。

耐用性。挂钩采用A4钢，提高了警示牌使用寿命。

兼容性。新工具同时具有装、卸警示牌功能。

灵活性。螺距变换器，具备了不同厂家绝缘杆连接功能。

2、效果

新型警示牌及安装工具，从根本上解决了电力线路交叉跨越道路时司机看不清楚线路及其警示牌遇到的难题，从根本上解决了原有警示牌自脱落难题，从根本上解决了绝缘杆组合连接遇到的难题，提高了供电可靠性，减少了停电时间和经济损失。

从本成果试用一年效果看，安全警示效果达到100%。