适合电缆接线桩的接地线连接装置

杨海峰，姚超群，邹 斌，施 勇

（国网上海市电力公司崇明供电公司，上海 202150）

0 引言

随着上海都市经济建设的快速发展，深化建设绿色崇明生态岛的需要，对崇明电网的低压配电网进行了全面改造，进一步提高了供电可靠性。如今，电力电缆以其架空线无法比拟的优越性，在配电网中得到越来越广泛地使用。

以崇明电网为例，10 k V高压电缆线路已从十几年前的20 km，发展到目前已经超过300 km，而且从过去单一的点到点供电模式，演变为点到面和环网供电模式。10 k V电缆分支箱、环网柜、环网箱变，在电缆供电网络中大量使用，但也出现了日常停电检修中，对这些设备无法挂接常规接地线的问题。

1 挂接地线的技改调研

1）问题产生的原因 在崇明10 k V电缆供电网络中，电缆分支箱、环网柜、环网箱变的电缆接线桩，大多采用T型终端螺栓连接，接线桩的导电部分处于T型绝缘套管内3～5 cm处，如图1所示。正常运行时，电缆接线桩T型绝缘套管的前端，采用封帽保护。

由于T型绝缘套管结构紧凑，使得常规的接地线横向挂接方式，无法在电缆分支箱、环网柜、环网箱变进行挂接，只好在远离工作地段的架空线上或变电站内挂接地线。

图1 接线桩在绝缘套管内

2）现行做法的弊端 电力安全工作规程规定：对看不清邻近接地线的设备端，必须加装工作接地线。而检修电缆分支箱、环网柜、环网箱变时，将接地线挂在远处的架空线上或变电站内，显然不符合安全规程要求。另外，在架空线上挂接地线也会带来登高作业等不安全隐患。将接地线挂在远处，不仅造成操作人员来回奔波，增加劳动强度，而且降低了工作效率，增加了停电检修时间。甚至有时为了要找到合适的接地位置，还会扩大停电范围，降低供电可靠率。

3）解决问题的办法 由于检修分支箱、环网柜、环网箱变时，将接地线挂在远处会存在安全隐患和降低供电可靠率，所以必须改进原有接地线的连接装置，以满足在上述箱体内挂地线。为此，对分支箱、环网柜、环网箱变的电缆接线桩，进行接地线挂接方式分析和技术改进调研。

2 研发接地线连接装置

正常运行时，T型电缆接线桩外面有绝缘套管保护，如图2所示。

图2 接线桩有绝缘套管保护

如图2所示，只有打开电缆接线桩外面的绝缘套管封帽，才能看到里面的电缆接线桩头。由于电缆接线桩头在绝缘套管的深处，检修时无法挂接地线，但是可以通过T型终端全牙螺栓紧固连接。于是制作了一个前端带内螺纹连接铜套的接地操作棒，通过铜套与电缆接线桩头螺纹，采用旋合紧固方式挂接地线。

在试用上述接地装置时，发现在旋合过程中会发生接地操作棒与接地线发生缠绕问题，这不仅对操作人员的挂接工作增加难度，而且接地软铜线缠绕到绝缘操作棒上后，减少了接地操作棒的有效绝缘长度，不能满足电力安全规程。为此，对接地操作棒做了进一步改造。

将接地操作棒与连接铜套分开，铜套的另一端被加工成尾端为方形，中间为螺杆的形式；接地端子做成滑环，两侧加上螺帽后穿在铜套的螺杆上；接地操作棒一端被加工成内方形，用于挂接铜套操作，另一端被加工成内六角形，用于紧固滑环螺母，如图3所示。

图3 改进后的连接铜套

另外，还制作了一支专门用于拆除电缆接线桩头绝缘封帽的绝缘操作棒，以满足规程对安全距离的要求。

通过上述技术改进，将原接地线与导体的连接方式，由横向挂接改为轴向螺旋连接，实现了在10 k V分支箱、环网柜、环网箱变内挂接地线。操作步骤分为三步。第一步：用专用的绝缘操作棒，打开电缆接线桩头的绝缘封帽；第二步：用接地操作棒内方形一端，将连接铜套旋紧到电缆接线桩头上，由于接地线的接地端子在铜套螺杆上未固定，不会造成软铜线缠绕到绝缘操作棒上；第三步：用接地操作棒内六角一端旋紧滑环两侧螺帽，使接地端子与连接铜套接触良好，如图4所示。

图4 挂接地线操作

3 挂接效果比较

对站内挂接地线、架空线挂接地线和分支箱直接挂接地线方式进行比较，并对挂接地线所需时间做了规定：变电站内挂接时间＝进站许可时间＋挂接时间＋站至工作地段路程所需时间；架空线挂接时间＝上下杆时间＋挂接时间＋电杆至工作地段路程所需时间；分支箱挂接时间＝挂接时间（电缆施工或检修后，必须打开分支箱进行电气试验及校核相位，所以开箱时间不记录在内）。3种挂接地线方式比较，如表1所示。

表1 3种挂接地方式比较

由表1可以看出，通过对接地线挂接方式和连接装置的改进，解决了在10 k V电缆分支箱、环网柜、环网箱变内挂接地线的现场作业难题，取得了较好的效果，并且于2013年获得国家专利。首先，挂接地线安全简便，作业时间同比减少10～15 min，提高了工作效率，缩短了停电检修时间。其次，避免了操作人员为拆装接地线来回奔波及高空作业，解决了现场看不清接地线等安全隐患问题，极大地提高了操作安全性，降低了作业劳动强度。