集直流验电与放电功能的接地棒杆头研制

倪亚强 俞文婷

摘   要：“接地”是设备安全可靠运行、停电检修作业的一项重要安全保护措施。接地工作的每个步骤如何进行及配套的相应工具如何使用是电力施工人员所必掌握的，但在实际工作中，交流验电步骤施工人员能按要求进行，直流验电和放电棒放电的过程，因携带工具多有反复操作比较费时间，往往被省略掉，施工人员通过直接将接地线挂接至待作业区隔离点上实现直接放电完成接地线挂接。本文主要阐述了一种接地棒的多功能杆头，通过简单改造，将直流验电功能和放电功能集成到一个杆头上，使验电和放电同步进行减少作业所携带工具数量，简单操作实现安全挂接地线。

关键词：安全工器具验电  放电接地线

中图分类号：TM81                                  文獻标识码：A                        文章编号：1674-098X（2019）12（a）-0081-02

当前，针对变电、配电设备停电后的不同类型的接地的安全保护措施中，有适用于导线、有适用于铝排的卡口式、弹簧式和旋紧式，而对于电缆、电容器停电后的验电后的装设接地线前的放电，往往容易被操作人员忽略，而对倒闸操作则带来对人电击危害的可能性[2]。

1  现状

《国家电网公司电力安全工作规程》4.4.2规定：“当验明设备确已无电压后，应立即将检修设备接地并三相短路。电缆及电容器接地前应逐相充分放电，星形接线电容器的中性点应接地、串联电容器及与整组电容器脱离的电容器应逐个多次放电，装在绝缘支架上的电容器外壳也应放电”[3]。但是，对电缆线路、电容器停电后的放电，没有专用的验电及放电工具。施工人员在对电容器和电缆停电后检修时，往往是在用交流验电棒验过无强电之后，略过直流验电棒验电、放电棒放电的过程，采用直接挂上接地线的直放模式，但直放不单单会发出响声和火花，也会对电容和电缆接头等设备产生一定的危害。

因此，对现有的验电和放电工具进行改造，设计一种多功能接地棒头，实现同时带有验电和放电功能的接地线挂接，综合考虑设备停电操作的装设接地线这个环节而设计的集放电与接地功能于一体的安全工具;其编号、存放、操作使用和试验周期与其他种类的接地线保持一致，能够有效防止操作人员跳（减、漏）项操作而带来的危害，提高操作的安全性，具在实用性和在变电运维普遍应用的意义。

2  结构设计

接地棒多功能杆头为兼顾现有的接地线夹及延长绝缘杆，采用与普通接地线杆头一样的丝口固定，这样的设计可以使多功能杆头可以压缩整体长度。整体结构如图1所示。

图1为多功能杆头的结构，主要包含接地线夹、绝缘杆体、直流验电器与放电电阻、放电引线四部分。

（1）多功能杆头接地线夹部分保持原状不变，从线夹与杆体的结合金属部分引出导线，将线夹作为验电及放电模块的金属探头使用。

（2）多功能杆头绝缘杆体采用现有绝缘棒的杆体，截取300mm长、28mm直径的棒杆，作为绝缘承接体，绝缘杆体顶部固定接地线夹，从接地线夹引出的导线从绝缘杆体中间穿过，接在杆体内的验电报警器的探头侧，绝缘杆体内还固定了直流验电器和放电电阻，其中，直流验电器的按钮及声光告警部分通过在杆体上钻孔的方式，将试验按钮和蜂鸣器、闪光灯显露出来。绝缘杆体的底部采用了绝缘杆通用的金属丝口，可以通过丝口螺纹与任意绝缘棒对接延长绝缘距离，在螺纹丝口与杆体锚固结合部分，预留了一个5.5直径的快速插接孔，通过快速插接头可以将放电电阻的接地侧与接地线连接起来，实现放电与验电的功能。

（3）直流验电器由现有直流验电棒的模块改造，去除了绝缘外壳及验电探针，将模块贴合到绝缘杆体内，原验电探针部分与线夹导线联通，验电器的接地端与放电电阻接通，将验电器的告警电压调整到安全电压。放电电阻同样固定在绝缘杆体内，电阻的探针与验电器的接地端相连，经过验电器的限压后再通过电阻进行放电，这样可以保障绝缘安全距离，避免高压涌流保护放电电阻，也可以将验电和放电结合起来，边验电边放电。放电电阻的阻值与所放带电体的电容容量相关，小容量电容器和电缆采用大阻值电阻，大容量电容器采用小阻值电阻，将放电的事件控制在10～60s。放电电阻的接地端设计在杆体尾部的金属快捷插头上，需要验电、放电时，用快速插头和线夹接上地线，完成放电即验电器不再告警后，使用快压螺母将接地线正常接到接地线夹上剩余操作步骤与正常挂接地线一致。

（4）放电引线在接地线的基础上改造，在接地铜线的一段固定快速插接头的插针，另一端固定线卡，线卡与接地线的线鼻相匹配，通过弹片和圆珠卡住线鼻的螺纹孔实现快速插接。当施工人员完成验电及放电工作后，按压弹片使卡在螺纹孔内的圆珠脱离，拔出接地线鼻，使用快压螺母将接地线接在线夹上完成接地线的挂接操作。

接地棒多功能杆头使用时，先进行交流验电，确认作业区已停电，将地线牢靠接地后，把放电引线接入地线和阻放快速插接孔，按压验电器测试按钮确认验电器功能完好，完成准备工作。由一名监护人员辅助，一名施工人员将多功能杆头固定到绝缘延长杆上，手握绝缘杆安全区域，用线夹触碰接地线挂接点，验电器开始蜂鸣并亮红灯，此时放电电阻工作，工作区的残余电荷经验电器与电阻限流后释放到大地，当残余电荷电压低于安全电压后验电器不再报警，此时去除放电引线，将接地线正常接到接地线夹上，与平时操作一样完成挂接接地线工作。

3  结语

通过接地棒多功能杆头，可以在日常电容器组、电缆检修工作时，只需要携带和使用交流验电棒与多功能杆头即可实现交流验电、直流验电、电阻放电、挂接地线等工作，减少作业需携带的工具数量，节省作业步骤，同时避免直放模式对设备造成的损坏和人身伤害事件。

参考文献

[1] 张宏伟，宋燕.一种新型便携式接地线的研制与应用[J].电力与能源，2018，39（1）：17-18.

[2] 戴克铭.验电器的正确使用[J].电力安全技术，2010（9）：127-130.

[3] 戴克铭.《国家电网公司电力安全工作规程》制定情况说明[J].电力安全技术，2005（9）：89.