带闭锁绝缘绞盘提升装置的研制

杨腾 陈洪兵

【摘 要】输电线路带电作业是保证电网安全、经济运行的一项重要技术措施，是提高供电可靠性和设备完好率必不可少的一项技术手段，是电力生产中的一项重大成果。随着我国经济建设的不断发展，提高供电可靠性已成为当前电力部门的一项重要任务。输电线路带电作业经历了数十年的发展，通过无数带电作业人的探索与实践，目前输电线路带电作业方式方法已经比较成熟。

【关键词】带电作业;输电线路;绝缘绞盘

一、前言

输电网带电作业是提高供电可靠性的重要手段之一，近年来电网公司面对客户平均停电时间和客户第三方满意度要求越来越高，以往的带电作业次数及范围已经不能满足客户的要求。因此电网公司的带电作业的次数也随之呈逐年上升的趋势，通过不断的研制、改进带电作业工器具和研究新的带电作业方式、方法来提升输、配电电线路带电作业水平。

云南电网有限责任公司带电作业分公司担负着帮扶全省输电网带电作业消缺工作及输电网的技能人员培训工作。随着电压等级不断的提高，输电网电力工器具重量不断的增加，对输电网带电作业作业人员的身体素质的要求也提出了更高的要求，个别手臂力量小的作业人员无法高效安全的完成作业;在220kV及以上电压等级的输电线路上，进行带电更换耐张绝缘子的工作中，将会使用手摇绞磨来提升待更换的绝缘子或者材料，而传统的手摇绞盘或绞磨在安装和使用过程中有很多弊端，增加作业人员提起及安装卡具难度，进而增加更换耐张绝缘子的工作难度。

二、现状分析

输电线路带电作业是保证电网安全、经济运行的一项重要技术措施，是提高供电可靠性和设备完好率必不可少的一项技术手段，是电力生产中的一项重大成果。随着我国经济建设的不断发展，提高供电可靠性已成为当前电力部门的一项重要任务。输电线路带电作业经历了数十年的发展，通过无数带电作业人的探索与实践，目前输电线路带电作业方式方法已经比较成熟。本文仅针对35—500kV输电线路消缺作业中使用的提升装置进行分析、改进，解决使用传统手摇绞磨进行作业时存在的安装调节不便（费时、费力）、磨芯材料不符合的问题。

带闭锁绝缘绞盘提升装置是一款带自动刹车的手动绞盘，通过对其固定点的改进及将磨芯改为绝缘材料（环氧树脂），达到安装方便及不损伤绝缘绳的目的。 原理是这样的：通过小齿轮带动大齿轮的组合，可以把力放大数倍，以便提供更大的动力。手摇动绞磨卷筒来拉动及提升绝缘子及材料的，由齿轮驱动的绞车绝缘绳卷筒通过转动绕在它上面的绝缘绳来拉动货物。它带有手动转向自动刹车装置，这使操作时更安全。当绝缘绳拉着材料时，且绞磨卷筒保持不动时，刹车棘轮就会和承重棘轮咬合，起到刹车作用。

三、改进方法

为了寻求具体症结所在，我们对检修作业工器具传递过程进行了详细分析和调查，确定问题的难点在于绞磨较重，不利于运输，磨芯大多为铁制，钢制不绝缘，固定方式不简便。具体表现为以下几个方面：

近年来带电作业分公司承担了许多带电作业任务，绝大部分任务都是铁塔由高空作业完，如带电更换110kV～220kV耐张单串绝缘子、引流管发热带电处理、更换500kV耐张单片绝缘子等等 杆塔上下传递典型工器具材料调查分析;带电作业和塔上停电检修等工作需要上下传递大量工器具及材料，主要包括检修工器具、超特高压带电作业组合工器具、复合绝缘子串、重锤片组、500kV直线玻璃绝缘子串等，其重量都在30kg～282kg左右;传统机动绞磨自身重量大，搬运困难。由于传统汽、柴油机绞磨重量较重，约为80kg～100kg，平地搬运时需要四名员工同时搬运，山区搬运时需要六人搬运，劳动强度大，绞磨的使用和搬用变成了主要矛盾。 带电作业时，传统绞磨金属磨芯与绝缘绳摩擦后的金属碎屑会附着在绳索上，降低绳索电阻值，存在安全隐患;

目前输电中心开展的常规作业杆塔上下传递的工器具材料均不超过300kg，而汽、柴油机绞磨的额定负荷一般为3t、5t，远超实际需要工作负荷，虽然满足了安全性的要求，但是设备都比笨重，现场搬运难度，在地形不好时，工作人员宁肯用人工拉绳提升重物也不愿搬运绞磨。 针对此种状况，我们设计制造了一种带闭锁绝缘绞盘提升装置，很好的解决了上述问题。 研制一种牵引力不小于2kN，总重量不超过10kg，便于现场人工搬运、适合绝缘绳带电作业传递要求的便携式绝缘绞磨。使用绞磨后能实现如下目标： （1）提升300kg重物，地面搬运及拉绳作业人员由8名减少到2名。 （2）提升300kg重物至50m高度，作业时间由15min缩短为4min。 研制该装置的技术方案是利用一种手摇提升绞盘，其特征是，在挡盘架上设有上部传动轴，上部传动轴与大齿轮焊合件同轴连接;下部传动轴与小齿轮焊合件同轴连接，大齿轮焊合件与小齿轮焊合件齿轮处相互咬合，下部傳动轴与圆盘中心同轴连接，挡盘架大齿轮焊合件下部齿轮处设有下挡鸟，起到闭锁的作用。挡盘架小齿轮焊合件上部齿轮处设有上挡鸟，起到闭锁的作用。将摇手插入上部传动轴，摇动摇手，使上部传动轴旋转，带动大齿轮焊合件转动，大齿轮焊合件轮齿转动带动小齿轮焊合件转动使小齿轮焊合件与下部传动轴与圆盘同轴转动，当需要闭锁时将上挡鸟与下挡鸟插入闭锁孔，即可挡住轮齿使之不能转动。

四、效益分析

直接经济效益体现在诸多方面：人工费，差旅、住宿费，车辆使用费，提前送电带来的经济效益。仅取其中易量化的人工费进行分析：当年可为公司节约人工成本7.68万元，以后每年可为公司节约人工成本约15万元。

社会效益分析：1、减少了线路的停电时间，保证社会正常用电，对工农业正常生产和社会稳定有重要贡献。 2、减少作业时间，降低作业人员劳动强度，提高工作效率。 3、提高了检修人员工作时的安全性。 编制出《带闭锁绝缘绞盘提升装置使用说明书》“带闭锁绝缘绞盘提升装置”的使用，纳入公司“带闭锁绝缘绞盘提升装置标准化作业指导书”。

五、结束语

该带闭锁绝缘绞盘提升装置的投入使用解决了使用传统作业手摇绞磨装置进行作业时存在的安装不方便（费时、费力）的问题及磨芯不绝缘的问题，有效避免了重复起吊、重复安装、人员重复进出电场情况的出现;降低了作业风险，降低了作业人员的劳动强度，提高了作业安全性。

带电作业因其特殊的作业方式，能不影响电气设备及设施正常供电，减少因停电而带来的社会影响及经济效益的损失。但其高风险、高难度，要求作业人员必须认真地做好带电作业的安全防护工作，忠实地履行带电作业的安全管理职责，严格地控制带电作业人员的安全距离及组合间隙。

参考文献：

[1] 国家电网公司.电力安全工作规程（线路部分）.北京：中国电力出版社，2009.

[2] 带电作业绝缘配合导则.DL/T876-2004，2004.

[3] 胡毅.配电线路带电作业技术.北京：中国电力出版社，2001.

[4] 郝旭东.带电作业基础知识.北京：中国电力出版社，2010.

[5] 张六荣.带电检修.北京：中国电力出版社，2005.

作者简介：

杨腾（1987），男，本科，工程师，云南电网有限责任公司带电作业分公司， 主要研究方向带电作业技术;

陈洪兵（1973），男，专科，高级技师，云南电网公司二级技能专家 云南电网有限责任公司带电作业分公司， 主要研究方向带电作业技术。

（作者单位：云南电网有限责任公司带电作业分公司）