一种按压闭锁内三角式接头的接地线绝缘杆的研究

云南电网有限责任公司昆明供电局 王明禹 吴 超 王月明

接地线是变电站使用最频繁的的安全工器具之一，主要由接地线、绝缘杆、接地线夹、接地端组成，其中的绝缘杆为主要的操作部件，根据电压等级需求增加或减少绝缘杆的节数以调节长度，绝缘杆之间通过内螺纹管进行连接，如果长时间使用或者放置会造成内螺纹管腐蚀生锈，导致在使用过程中绝缘杆接口处脱口、变形甚至损坏，极大的影响了变电运行人员装设接地线过程中的效率，可能会影响停送电时间，进一步影响电网的安全稳定运行。

鉴于以上问题，亟需一种特殊的接地线绝缘操作杆，该绝缘操的连接部分可以快速装拆，无须使用内螺纹管进行连接，可以避免连接处发生脱扣的情况。本项目研制了一种按压闭锁内三角式接头的接地线连接杆，可以通过使用特殊的按压闭锁内三角式接头实现绝缘杆之间的牢固链接，并且不会出现脱口、卡涩和变形等现象，装拆绝缘操作杆更加快速，提高了挂设接地线的效率。

1 按压闭锁内三角式接头的接地线连接杆

1.1 目前接地线及绝缘杆的操作杆存在问题

目前变电站所使用的接地线及绝缘杆的操作杆为分段式，连接卡口且都采用内螺纹管连接头，在装拆过程中存在安装复杂的问题，且使用久的接地线及绝缘杆的操作杆的卡口会出现生锈、变形等现象，变电站运行人员会很难安装或拆卸操作杆，延长操作时间，增加工作困难度，甚至因此导致某项操作无法完成，延误停电送电时间，增加电网风险；长时间使用的接地线及绝缘杆的操作杆还会出现连接部位松动，松动的绝缘杆杆可能会从连接头处断开，可能会砸伤现场作业人，存在人身安全隐患风险。

接地线是变电站的主要安全工器具之一，变电站对接地线操作杆管理的要求较高，如果发现接地线的相关部件存在损坏、变形、生锈的现场，都可能归结于管理人员管理不到位。一经发现，轻则接受考核、重则归结于违章，严重增加了变电站的接地线管理成本；维护成本较高，如果接地线绝缘杆的发生了锈蚀，就会影响绝缘杆的使用，出现卡涩、变形及断裂的现象，解决以上问题的办法就是整套更换绝缘杆，造成物资的大量浪费[1]。

1.2 按压闭锁内三角式接头的接地线连接杆结构

本文研制一种按压闭锁内三角式接头的接地线连接杆。具体结构如图1所示，其中1为三角凸型卡子，2为三角凹型卡槽，3为绝缘杆，4为按压式卡扣。该接地线连接杆由绝缘杆、三角凸型卡子、三角凹型卡槽、按压式卡扣五个部分组成，该接地线连接杆的绝缘杆分为三节，第一节绝缘杆底部端设有三角凸型卡子,第二节绝缘杆顶部设有三角凹型卡槽和按压式卡扣,第一节绝缘杆下端的凸型卡子为三角形，与第二节绝缘杆顶部的三角凹型卡槽刚好吻合，按压式卡扣用于卡紧凸型卡子和凹型卡槽的连接部分。第二节绝缘杆下端与第一节绝缘杆下端结构相同；第三节绝缘杆上端与第二节绝缘杆上端结构相同[2]。

图1 接地线连接杆连接结构示意图

1.3 按压闭锁内三角式接头的接地线连接杆的应用

图2 绝缘杆连接处结构示意图

图3 绝缘杆连接处三角凸型卡子示意图

图4 绝缘杆连接处三角凹型卡槽示意图

该接地线连接杆的工作原理为：组装接地线操作杆时，将第二节绝缘杆上端的按压式卡扣的按压杆向水平方向转动，第二节绝缘杆上端的三角凹型卡槽与第一节绝缘杆下端的三角凸型卡子通过各自的三角形槽卡好，再按下按压式卡扣的按压杆以卡紧，这样就可以将绝缘杆之间的第二节绝缘杆与第三节绝缘杆的连接方式同上。拆卸时，将第二节绝缘杆上端的按压式卡扣的按压杆向水平转动，分开第二节绝缘杆上端的三角凹型卡槽与第一节绝缘杆下端的三角凸型卡子，再按下按压式固定卡扣，第二节绝缘杆与第三节绝缘杆的拆卸方式同上[3]。

该接地线连接杆适用于所有电压等级的接地线绝缘杆、绝缘操作杆的连接处，可以代替常规绝缘操作杆的金属内螺纹管，以达到快速装拆目的。常规的500kV接地线连接杆的装拆时间是30分钟，使用按压闭锁内三角式接头后，接地线绝缘杆的组装时间为15分钟，可节省50%的组装时间[4]。

维护成本低。接口采用不锈钢材质，不会轻易生锈，即使连接处生锈也不会影响绝缘杆的连接效率，不会导致绝缘杆无法连接组装、接口断裂、无法拆卸的问题，因此无需更换绝缘杆，减少了绝缘杆的维护成本，降低了工器具的投资成本。

适用场景多。由于该种绝缘杆连接接口操作方便且结构简单，因此该类闭锁绝缘杆的连接结构可应用于多种场景，如绝缘操作杆、绝缘接地线杆，验电器绝缘杆等，可有效固定绝缘杆的连接部分，因此用途较为广泛。

简化操作流程。以往的电气操作过程中需提前将绝缘操作杆组装好，以便于在即将开始的操作过程中不耽误操作时间，但往往需要占用一定的人力物力，如果电气操作人员忘记连接绝缘杆，可能影响电气操作时长甚至影响设备可用率。经过优化后的该闭锁类接口无需提前连接，由于快速连接的优势，可以快速组装好绝缘杆，因此不会影响整体操作时长，并且简化了电气操作流程。

2 结语

本文的接地线连接杆通过优化接地线绝缘杆的连接部分，解决了变电站使用接地线过程中组装困难的问题，并且可以改善多项工作指标：

可以提高变电站运行人员的操作效率，装设接地线的效率明显提高，人员无需使用大量时间进行接地线绝缘杆的组装，一组220kV的接地线绝缘杆的组装时长由原来的20分钟组装时间减少到了5分钟，明显提高了工作效率。

接地线绝缘杆的管理成本明显下降，原金属内螺纹管在长时间使用后极易上锈或损坏，若发生生锈，唯一的解决办法就是整体换管，造成不必要的损失，本文的改进型接地线绝缘杆，即使发生锈蚀也不会影响接地线绝缘杆的整体使用，仍可快速装拆，不会造成金属连接处卡涩、变形、断开的情况。

解除了一项变电运行人员操作期间的风险。常规的接地线杆使用内螺纹管连接，长时间使用后螺纹受到磨损而失效，因此会导致绝缘杆连接处的脱扣、变形甚至断裂，但是此时往往接地线正在装设，变电人员为高空作业，所以发生接地线绝缘杆脱扣的事件也无法及时处理，只能暂停所有工作来处理绝缘杆无法使用的情况，本改进型接地线连接杆可以有效避免这种事情的发生。