一种地线作业及出地线补强作业组合工具的研发

雷明振，许文涛，唐 鑫

（中国南方电网有限责任公司超高压输电公司柳州局，广西柳州 545006）

0 引言

架空地线是架空输电线路的重要组成部分，常年暴露于各种气候环境下，且国内的架空地线多采用多股铝包钢线缠绕在一起制作而成[1]。受到环境的影响或被破坏时常出现断股、散股、锈蚀、散落等问题[2]。当出现这些问题时，现在技术中一般通过预绞丝进行连续缠绕在架空地线断股处，用于固定散股的钢线，以及连接断股的钢线。然而上述修复方式存在修复效率低、修复效果差、造成高空作业人员劳动强度过大而不利于长时间工作的等问题[3]。图1、图2 分别为架空地线散股、架空地线锈蚀。

图1 架空地线散股

图2 架空地线锈蚀

1 一种地线作业及出地线补强作业组合工具的研究概述

1.1 研究背景

输电线路长期暴露在野外，受线路老化、环境、雷击、外破影响造成地线、光缆受损。经历多次舞动及环境造成弧锤变化易出现断股，需要进行地线补强作业[4]。按照目前配置工器具及工作流程来看，地线补强作业存在两个主要问题。

（1）由于架空地线各挂点金具较长，作业人员在更换地线金具及需要出线作业时由于没有支撑点无法快速有效进行作业，影响工作进度。

（2）作业人员出线后为解决控制绳自重问题会在地线加装滑车来解决。目前局配置有两种滑车一种是检修通用0.5t 闭口滑车跟第一代职工创新滑车，就目前使用情况无法达到现场作业要求。第一种闭口滑车在使用时需要把螺栓打开存在效率低、高空坠落等风险。第二种第一代职工创新滑车在使用时存在头重脚轻现象会出现滑车翻转卡住地线等问题。一种地线作业及出地线补强作业组合工具研制使用后可以很好解决以上问题。

1.2 研究内容及思路

1.2.1 研究内容

本次项目主要是研制一种更换距离塔头3m 以上耐张、直线塔架空地线金具、防震锤辅助工具及专用地线补强滑车。

1.2.2 设计思路

（1）辅助地线作业装置设计为可伸缩式倒“L”型。后端采用卡片式锁紧装置连接塔材，前端采用万向挂钩连接地线。为方便在架空地线作业，前端万向挂钩垂直连接50cm 支撑杆，使作业人员胸部与地线齐平方便作业。材料选用合金装置重量控制为20g 以内，并可承受500kg 重量。

（2）专用地线滑车设计为可开口防脱式绝缘滑车。主要可分为两个称重轴、转向轮、护壁及开口挂钩组成。为更好的减轻滑车总量提高滑车的承载力及地线的不同型号下工作场景。护壁设计为7mm，转向轮40mm，轴承直径15mm，挂钩配重大于滑轮总重，使在绳索突然发力下不导致滑轮倒翻。

1.3 研究计划

确定项目的总体方案210d 左右完成，联系厂家，提出相关解决方案采购计划填报、询价材料编制、零星采购审批表、设计图纸。完成滑轮加工、L 型伸缩杆加工。测试验测、到货查收及现场试用。成所有资料纸质版、电子版（PDF 格式）档案移交，颁发验收证书、结题验收及项目总结评价。项目前期调研，明确功能需求及相关技术指标，计划30d；整体方案设计，计划90d；试制小样、现场应用、编制文章及操作说明书，计划60d；项目验收、资料归档，同步进行专利申报工作，计划30d；项目总结和评价，计划30d。表1 为研究计划时间。

表1 研究计划时间

2 一种地线作业及出地线补强作业组合工具的主要组成

本研究是通过以下技术方案来实现的：一种可在导线上使安全绳跟随的装置，该装置主要由走线滑轮、滑轮轴、活动侧板、固定侧板、弹性锁销、固定锁销、旋转吊环及拉环组成。所述走线滑轮通过滑轮轴安装在固定侧板与活动侧板之间；所述固定锁销通过螺钉安装于固定侧板的大孔中；所述弹性锁销安装于固定侧板上的小孔中，后端通过螺纹与拉环连接，最后点焊使拉环与弹性锁销固定为一体；所述旋转吊环通过螺纹于固定侧板下端的螺纹孔连接。

所述固定侧板、活动侧板、滑轮采用铝合金材料制成；弹性锁销，固定锁销及滑轮轴采用不锈钢材料制成；旋转吊环采用高强度合金钢制成。

3 一种地线作业及出地线补强作业组合工具的使用方法

下文结合附图和具体实施方式对本研究的内容做进一步详细说明。

一种安全绳跟随装置及其主要组成部分如图3 至图11 所示，该装置主要由走线滑轮1、滑轮轴2、活动侧板3、弹性锁销4、固定锁销5、旋转吊环6、拉环7 及固定侧板8 组成。所述走线滑轮1 通过滑轮轴2 安装在固定侧板8 与活动侧板3 之间；所述固定锁销5 安装于固定侧板8 下端的大孔中，后端通过螺丝将其与固定侧板8 固定；所述弹性锁销4 安装于固定侧板8 下端的小孔中，在小孔中放置有弹簧，弹性锁销4 后端细杆穿过弹簧插入小孔中，后端通过螺纹与拉环7 连接，最后点焊使拉环7 与弹性锁销4 固定为一体；所述旋转吊环6 通过螺纹与固定侧板8 下端的螺纹孔连接。

图3 安全绳跟随装置

图4 走线滑轮

图5 滑轮轴

图6 活动侧板

图7 弹性锁销

图8 固定锁销

图9 固定侧板

图10 旋转吊环

图11 拉环

安全绳跟随装置在使用时，首先拉动弹性锁销后端的拉环，使弹性锁销缩入固定侧板，并与活动侧板脱开，然后逆时针推动活动侧板，打开安全绳跟随装置，然后将安全绳跟随装置挂在导线上，并使导线落入滑轮槽中。然后在合上活动侧板，并使活动侧板的U 型槽卡在固定锁销的环槽中，然后松开拉环，在此过程中要确保弹性锁销在弹簧的推动下弹出并插入活动侧板的圆孔中，此时安全绳跟随装置在导线上安装完成。然后检修作业人员将安全绳挂在旋转吊环上，即可在导线上行走并进行检修作业[5]。

4 结语

综上所述，本设计研发的一种地线作业及出地线补强作业组合工具，大幅提升了高压输电线路地线补强工作的漏洞和安全隐患。该装置可有效缩短作业人员安全绳的长度，降低由于安全绳过长所带来的缠绕风险，加快了作业人员在导、地线上攀爬及行走时的速度，提高了工作效率。工具操作简便，在地线安装时无须任何工具即可完成安装，同时轻便、灵活，便于携带。