（国网莆田供电公司 福建莆田 351100）
摘要：研发采用由特殊的钩槽型铝合金横担角钢挂板，串接绝缘滑车组及两分裂导线吊钩组成的提线工具，由地面电工控制收紧绝缘滑车组提升导线进行绝缘子串更换作业的设计方案，以达到适应带电作业更换工作需要，提高工作效率、减少作业人员劳动强度，更好地保障带电作业现场工作安全稳定。
关键词：绝缘子串；挂板；绝缘滑车组
引言
220kV线路SZ402型式杆架为同杆架设直线杆塔，其三相横担结构为双角钢合并无缝隙，单、双绝缘子串悬挂在无缝隙双角钢下。因没有相适应的配套作业工具，在对遭雷击、破损和运行年限长久线路绝缘子串进行带电更换或调爬等绝缘子时更换只能采用停电作业方式，影响了供电可靠性。
1．220kV线路SZ402型式杆塔绝缘子串带电更换作业工具特性
根据以上横担的结构和现场所核实的横担尺寸，分析220kV线路SZ402型式杆塔绝缘子串悬挂处的横担结构，探索能适合装设在横担两侧挂点处角钢连接板上方卡具型式构造，选取在靠横担两侧挂点上方设计套用卡具，并能使卡具稳定可靠固定在整个横担两侧挂点处角钢连接板上方，明确了整套工具的设计方案。
1．1主体部件的创新设计
（1）横担角钢钩槽型铝合金挂板设计：横担角钢钩槽型挂板可插入双拼无缝隙角钢处的横担侧向主角钢上，考虑到挂板插入点的横担侧向主角钢与其组合的钢板呈斜边形，挂板内上面也应能与其吻合的斜边形，使挂板受力时保持重心垂直固定不滑移。
（2）叉接式提线滑轮组设计：滑轮组由两种型式的单滑车组成。横担处与挂板联结的滑车，是采用LC4铝合金制作叉接式三轮滑车；导线处是LC4铝合金制作的设有导线钩的双轮滑车，且在其下端串接可带动下子导线上升的单吊钩；滑轮均用高强尼龙，轮芯镶嵌滚动轴。然后，用高强度绝缘绳穿组成提线滑轮组。
1．2整套工具组成工况图
2．工器具设计应用成果
针对220kV线路SZ402型式杆塔绝缘子串带电更换作业工具的结构设计，主要由两个装置构成：
（1）：横担角钢钩槽型挂板采用高强度铝合金制成，可插入双拼无缝隙角钢处的横担侧向主角钢上。在横担两边侧分别设计两个插入式专用铝合金卡具，卡住横担边缘主体并能悬挂三轮滑车组功能。单边卡具设计工作荷重为4T。整体横担卡具主体带电安装受力后应有防滑动固定装置，确保带电作业操作过程中整体卡具的稳定性。
（2）导线侧垂直双吊钩装置：将传统常用的由机械丝杆串接绝缘拉板及导线吊钩组成的提线工具，改成用绝缘绳穿组的吊钩式提线滑轮组。即在导线侧设计垂直双吊钩且在垂直双吊钩的上端设计一个可拆卸两轮滑车装置，与横担侧的三轮滑车组相配套组成，达到提升双分裂导线的功能。垂直双分裂上下钩距为400，钩口尺寸能匹配500 导线再加外层护线条所达到的直径。可由地面电工在杆根处用棘轮牵引器收紧提线滑轮组尾绳，替代杆上电工进行提线操作。
3．工器具的试验
3．1工器具材质选用
根据220kV线路SZ402型式杆塔横担结构所设计的卡具及带绝缘滑轮导线吊钩主体采用LC4铝合金为主材，经锻压后加工成型。并在铝合金构件制件表面进行阳极氧化处理，防止铝合金本体受到空气腐蚀。
绝缘提线绳材质采用高强度绝缘芬纶绳或其它高强度绝缘绳索。
3．2
工具主体选用高强度航空铝合金LC4锻压铝制作加工，受力件选用40Cr材料、45材料制作。参照GB/T18037-2000 带电作业工具技术要求与设计导则标准的要求，工具结构受力分析及强度校核符合相关要求。
3．3工具的电气、强度校核机械试验
由福建省电力科学研究院进行超高强绝缘提线绳电气性能试验。按照《电业安全工作规程》规定在220kV绝缘工具1.8米有效长度，工频试验电压440kV、耐压时间为1分钟，进行电气耐压试验结论为合格。
将整套工具送往上海电缆研究所电工材料及特种线缆质检中心进行试验，当载荷加至40kN，持续保持5分钟后卸荷检查，试样未见明显变形及断裂现象，说明整套工具机械拉力是合格的。
4．结束语
经莆田供电公司15年以来的现场应用，验证了该新研制的工具能够满足带电更换220kV SZ402型式系列杆塔的单双绝缘子串实际工作需要。具有快速组装和反复拆卸使用等功能，消除了沿用传统老式工具存在的问题，降低了带电作业人员的风险，安全效益和经济效益显著，具有良好的实用价值和推广意义。
作者简介：
吴健仁（1968-），男，高级技师，从事高压线路带电检修；
曾国忠（1974-），男，高级技师，从事高压线路带电检修及配电综合管理；
庄小东（1992-），男，助理工程师，从事高压线路带电检修；
林忠喜（1988-），男，助理工程师，从事高压线路带电检修。
论文作者:吴健仁,曾国忠,庄小东,林忠喜
论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期
论文发表时间:2017/8/8
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