陳永平，馬其文，高松，孫皓寧

（1.國網(wǎng)青島供電公司，山東青島，266000；2.岱琦（青島）電力智能裝備科技有限公司,山東青島，266000）

0 引言

目前階段旁路電纜敷設(shè)方法主要采用地面拖拽的方式。旁路電纜及其連接裝置，在使用中若長期在地面人力拖曳電纜及其連接附件會直接承受拉力，對電纜和接頭將造成絕緣損害；如果作業(yè)線路檔中遇路口、單位大門，車輛通過時對地面電纜進行碾壓，對柔性電纜絕緣造成嚴重損害；同時很多情況下由于道路交通復雜、山路崎嶇、跨越道路、建筑施工阻礙等因素，無法實現(xiàn)電纜敷設(shè)。

為上述類別作業(yè)的開展提供了一種新穎的架空牽引敷設(shè)作業(yè)系統(tǒng)及相對應的作業(yè)方法。從而解決柔性電纜地面人力直接拖曳對電纜造成的損害。在作業(yè)線路內(nèi)，不受作業(yè)地段障礙物限制，進行旁路電纜無障礙敷設(shè)，拓展旁路系統(tǒng)的作業(yè)條件。

1 傳統(tǒng)旁路作業(yè)原理

旁路電纜帶電作業(yè)應用于在帶電檢修過程中原運行線路需要有斷開過程的作業(yè)，或者需要變更電源的作業(yè)。例如，帶電更換開關(guān)、熔斷器，帶電檢修電纜，臨時取電等。選取待檢修點范圍外側(cè)的AB兩點，采用柔性旁路電纜并接在AB處，將運行設(shè)備斷開，然后利用旁路電纜供電。

2 10kV旁路電纜架空敷設(shè)作業(yè)系統(tǒng)

2.1 技術(shù)方案

2.1.1 方案選擇

針對架空敷設(shè)系統(tǒng)實現(xiàn)功能，進行方案選擇如下：

（1）支撐系統(tǒng)：包括支撐物（電桿）、吊線橫擔（鏈條式抱箍）、支撐繩（迪尼瑪繩）、拉力葫蘆（手拉葫蘆）、拉力表（機械拉力表）、卡繩器（鋁合金卡線器）、雙輪托繩器（設(shè)計研制）、電纜接頭固定裝置（鏈條繩索固定）。

（2）牽引系統(tǒng)：包括自制動放繩架與牽引繩架（滾式結(jié)構(gòu)、研制新型）、牽引機（機動絞磨）、牽引繩（迪尼瑪繩）。

2.1.2 機械原理與實物設(shè)計

為了解決現(xiàn)階段敷設(shè)旁路電纜存在的若干不安全問題和現(xiàn)階段由于多種現(xiàn)場因素無法開展旁路作業(yè)的問題。我們研制出此套10kV旁路電纜架空敷設(shè)作業(yè)系統(tǒng)，即將旁路電纜架空敷設(shè)。

（1）支撐系統(tǒng)設(shè)計

為了擴大橫擔的適用范圍，滿足不同現(xiàn)場條件的使用，且增加其承受力，設(shè)計鏈條式抱箍及T型橫擔。

為連接電纜橫擔及吊纜繩，設(shè)計雙輪托繩器以給吊纜繩設(shè)立吊點，通過托繩輪把吊纜繩托住。

吊纜繩（7）上方設(shè)有軌道壓繩管13，壓繩管13在彈簧6的作用下，彈起時可以展放吊纜繩（7），當?shù)趵|繩（7）拉緊后，壓緊拉緊手柄2，在拉緊手柄2的作用下把壓繩管13壓緊，這時壓繩管13成為很順暢的滑道，雙輪吊繩器和雙輪吊纜器可以順利通過。雙輪托繩器上設(shè)有頂起雙輪吊繩器的保險關(guān)撞塊12。

支撐系統(tǒng)中的其他部件：卸扣采用體積小承載重量大的美標型卸扣；拉力葫蘆采用成本低，操作簡單，人員不需專門培訓的手拉葫蘆；拉力表采用成本低，結(jié)構(gòu)簡單，可靠性好的機械拉力表；電纜接頭桿上固定裝置采用固定牢固，適用性強，安裝方便的鐵鏈及固定金具。

（2）牽引系統(tǒng)設(shè)計

牽引系統(tǒng)主要包括三部分。其中牽引繩選用強度高、耐腐蝕、耐磨、不易形變的迪尼瑪Dyneema高強度聚乙烯纖維繩；牽引機采用機動絞磨。

牽引繩和吊繩的繞繩架，設(shè)計為自動制動裝置，拖繩輪無阻力轉(zhuǎn)動，停止拖拉就自動制動，減小了輪圈的慣性轉(zhuǎn)動，繩子不易雜亂。

其主要操作流程可分為：（1）將牽引繩2頭穿過轉(zhuǎn)向滑輪5，拉動牽引繩2帶動制動桿3，將制動桿3提起，并把繞繩輪6頂起，脫離制動塊1，使繞繩輪6無剎車轉(zhuǎn)動，展放牽引繩2。（2）當停止牽引時，制動桿3落下，繞繩輪6落在制動塊1上，停止轉(zhuǎn)動，減小了慣性轉(zhuǎn)動，防止繞繩輪6上的牽引繩2積壓脫離繞繩輪6。c、當需要繞繩時，提起制動桿3，把提繩輪銷7鎖住，使繞繩輪6自由轉(zhuǎn)動。

（3）掛纜機構(gòu)設(shè)計

本旁路敷設(shè)系統(tǒng)中，掛纜機構(gòu)起著滑動走線、雙線連接、牽引中轉(zhuǎn)等至關(guān)重要的作用。主要包括雙輪吊繩器、雙輪吊纜器兩個部件。

雙輪吊繩器是連接吊纜繩與牽引繩的部件，使展放得牽引繩不落地并與吊纜繩保持等距離。

根據(jù)設(shè)計圖紙結(jié)論可知，雙輪吊繩器包括滑輪、保險關(guān)、壓繩器雙輪架總承、吊桿總承、彈簧、手柄、繩鉤、繩座等零部件組成。上壓繩鉤7和下壓繩座8通過夾繩手柄能夠方便的將牽引繩壓緊，在到達雙輪托繩器時，保險關(guān)12被撞開，順利越過雙輪托繩器。

2.2 操作步驟

前期準備工作完畢后，在電桿等處安裝T型橫擔并打拉線；打好接地樁以穩(wěn)固放繩架；裝設(shè)緊固吊繩；裝設(shè)雙輪托繩器，展放牽引繩；裝設(shè)雙輪吊繩器，展放吊纜繩；裝雙輪吊纜器，展放電纜；接好電纜中間接頭并在電桿上固定，完成旁路電纜架空敷設(shè)。

2.3 機械試驗

帶電作業(yè)工具的試驗是檢驗工具是否合格的唯一可靠手段。根據(jù)DL/T878《帶電作業(yè)用絕緣工具試驗導則》、DL/T976《帶電作業(yè)工具、裝置和設(shè)備預防性試驗規(guī)程》、《國家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程》等標準要求，對雙輪托繩器、雙輪吊繩器、雙輪吊纜器等核心部件進行了同規(guī)格機械試驗，試驗結(jié)果如下。

表1 機械試驗結(jié)果

經(jīng)機械預防性試驗后外觀檢查結(jié)果顯示，整套工具無變形及損傷，且操作靈活、輕便、無卡住現(xiàn)象。

3 推廣應用情況

3.1 應用效果

經(jīng)過實際應用，所研制的新系統(tǒng)與原旁路作業(yè)方法比較：該系統(tǒng)裝置研制成功投入使用后，此類工作不受現(xiàn)場環(huán)境的限制，在一定程度上擴大了旁路作業(yè)的范圍，對于大面積開展復雜四類作業(yè)，提高帶電作業(yè)水平，具有十分重要的意義，推廣前景良好。

旁路電纜架空敷設(shè)作業(yè)系統(tǒng)，由前方牽引機牽引主牽引繩，保證柔性電纜不直接承受拉力，有效保護電纜絕緣不受損害。利用既有的電桿，懸掛主牽引繩，安裝雙輪吊纜器，根據(jù)現(xiàn)場情況確定吊點距離，調(diào)整柔性電纜垂度。

3.2 效益分析

此裝置的研制拓寬帶電作業(yè)開展此類作業(yè)的廣度，增加多供電量，帶來大量經(jīng)濟效益。僅以青島地區(qū)為例，平均每年因現(xiàn)場環(huán)境未開展的旁路作業(yè)就有12次。采用此旁路架空敷設(shè)系統(tǒng)經(jīng)濟效益如下：（1）每次作業(yè)時間8h、減少停電時間10h；（2）每條10kV線路平均30戶高壓用戶，每次作業(yè)可減少停電時·戶數(shù)：30*10=300時·戶；（3）每次作業(yè)保證兩條10kV線路不停電，每條線路負荷電流按300A考慮，多供電量（kW·h= ）即 ：1.732*10*300*0.9*10=46764kW·h ；（4）每次作業(yè)增加電費收入：平均電價590.15元/千千瓦時*多供電量46764kW·h=27591.77元（不含稅）。（5）僅青島市區(qū)平均每年多開展旁路作業(yè)12次，每年可增加電費收入27597.77元（不含稅）*12次=331173.3元。

4 結(jié)束語

本文成功設(shè)計、制造出一套旁路電纜架空敷設(shè)作業(yè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)裝置研制成功投入使用后，此類工作不受現(xiàn)場環(huán)境的限制，且系統(tǒng)操作方便、安全可靠、降低工作時間，提高工作效率。縮短停電時間，增加供電量，對于帶電作業(yè)技術(shù)的發(fā)展，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，提供優(yōu)質(zhì)的服務等都具有十分重要的意義。