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输电线路拆除异物机械手的研制和应用

发表时间：2020/3/3 来源：《电力设备》2019年第20期作者：李晓红

[导读] 摘要：随着电网建设的快速发展，我国供电公司更是以每年近600公里的新架线路增加。线路维护的输电线路大幅增加，特别是输电线路长期在自然环境中运行，难免受外部环境条件的影响。

        （国网蒙东检修公司锡林浩特输电运检分中心内蒙古锡林浩特 026000）
        摘要：随着电网建设的快速发展，我国供电公司更是以每年近600公里的新架线路增加。线路维护的输电线路大幅增加，特别是输电线路长期在自然环境中运行，难免受外部环境条件的影响。大棚塑料布，飘落的风筝，废品收购点的垃圾等异物非常容易搭落在输电线路导、地线上，带电处理异物成为了一项常见的带电作业。本文着重介绍带电处理导、地线异物的实用方法及对应的研发工具，并通过我国供电公司输电运检工区的实例，对其科学的分析和推广。
        关键词：输电线路；导、地线异物；拆除异物机械手；研制和应用
        目前我国的输电线路普遍是暴露式的输电线路，主要是露天出现的，一般这种输电线路具有非常多的不可控因素，但是由于其科学技术以及成本等方面因素，不得不使用这种输电线路。但是在实际的使用过程中，往往出现的问题也都需要彻底的处理。最大的问题就是输电线路上出现了异物，这些异物包含了塑料袋等一系列的垃圾，这些东西附着在输电线路上，一般会形成两种效果，一种就是其本身带有导体性质的，则会出现输电线路短路的情况。而不带导体性质的，当其堆积过多之后，则会导致输电线路被拉断的情况。这就需要对输电线路中的异物进行彻底的处理。但是在目前来看，我国的输电线路异物处理工作始终存在一定的问题，主要是人工处理，往往会带来巨大的风险，则目前我国提出，要进行输电线路拆除异物机械手的研制，通过机械代替人力，消除人员伤亡的风险。其具体情况如下：
        1 现状和问题
        我国供电公司线路工区带电作业班主要发展我国地区所辖输电线路278条、17155基杆塔的测试工作、带电检修和带电消缺工作，随着电网建设的快速发展，我国供电公司更是以每年近600km的新架线路增加。线路维护的输电线路大幅增加，特别是输电线路长期在自然环境中运行，难免受外部环境条件的影响。尤其在春季多风期间，大棚塑料布，飘落的风筝，废品收购点的垃圾等异物非常容易搭落在输电线路导、地线上，如果不及时处理易引起相间短路，相对地短路等线路跳闸故障，属于危及或严重的缺陷，对电网安全稳定运行造成了威胁。
        在2013年的我国供电公司线路工区带电班共带电处理异物多达167处，2012年截止5月份带电处理异物53处，带电处理异物成为了一项常见的带电作业。特别在春季异物处理中风筝占大多数，而近几年风筝多为塑料骨架和丝绸制成，对带电处理工作带来了很大的不便，研究带电处理导、地线异物的安全、有效的方法和适用的工具技术改革和提高的焦点，本文着重介绍带电处理导、地线异物的实用方法及对应的研发工具，并通过我国供电公司线路工区的实例。
        2 输电线路拆除异物机械手研制的初衷
        输电线路拆除异物机械手是当前电力企业积极研发的一项内容，其主要的考虑有两点：第一点就是人员的安全问题。我国是一个人道主义国家，所以人员的安全是第一位的。在输电线路拆除异物的过程中，存在的非常大的风险，这些风险会造成人员的伤亡。因此，我国的电力企业不得不重视输电线路拆除异物机械手的研制，希望可以更好的解决人员伤亡的问题。毕竟，任何的工作效率，都不能以存在安全隐患为前提。所以，我们能够知道，输电线路拆除异物机械手的研制初衷之一就是确保机械代替人力，消除相应的安全隐患。第二点就是要强化输电线路拆除异物的效率。在传统的输电线路拆除异物中，因为其本身具有非常高的危险性，施工人员需要按照自己的情况不断的调整拆除的方法，所以就会呈现出输电线路拆除异物工作速度非常慢的情况。但是对于电力企业而言，这种慢是可以理解的，主要是为了更好的降低安全方面的问题。但是这也让电力企业需要付出更多的薪资，导致电力企业在输电线路拆除异物工作中，浪费了大量的资金。这种情况下，我国的电力企业提出了输电线路拆除异物机械手的研制。机械代替人力的情况下，就不存在安全隐患，而且输电线路拆除异物机械手都是按照程序工作，速度也更快。

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        3 带电处理导、地线档距中异物常用的方法及问题
        ⑴使用绝缘绳索抛掷过导线，利用自制的铁丝编制成的“狼牙棒”对导、地线上异物进行缠绕，这种方法对于塑料布等性质较软的异物还能进行处理，但对于塑料骨架、丝绸面的风筝，由于风筝骨架较硬，丝绸面较结实，铁丝制成的“狼牙棒”无法将其扎透，使用绝缘绳对其无法缠绕和拆除。
        ⑵使用绝缘软梯，由作业人员进行等电位手工拆除，但此方法受安全距离限制，老旧线路导线对地距离较低，新架线路多为同塔双回，上相和中相等电位法处理无法保证相间距离。且等电位处理存在需要作业人员多、作业时间长等问题。
        通过以上对带电处理导、地线档距中异物常用的方法和问题的分析，制作一个具有很好的抓合能力的工具，即可应对5m以内的架空线路导、地线上异物。
        4.研制输电线路拆除异物机械手
        我国供电公司输电运检室带电作业班通过上述的情况和平时的工作经验的积累，首先将前面的作业方法的缺点进行改正，第二根据各种不同的异物悬挂特点进行总结、研究，第三针对以上两点制定出有针对性与有效性的措施与方案。经过班组成员分析讨论和反复试验，研制出输电线路拆除异物机械手。输电线路拆除异、物机械手应用弹簧收缩恢复性原理，加装弧度抓钩扣锁及倒刺，且三侧抓钩以120°分列式稳定结构设计，抓力强、拆除面积大，省力，多功能异物拆除器主要由拆除器主体及主控绳和操作绳构成。总重量仅500g，主体长度30cm，放置长度直径20cm。此工具采用地电位作业法，代替原来的自制铁丝编制成的“狼牙棒”，且其具备操作简单，易于携带，结构合理，人员需求少的特点，适用各种电压等级的导、地线异物的拆除工作。
        5 操作方法
        由作业人员通过扔抛的方式把绝缘带绳索抛过导线，把绝缘绳索两端（主控绳、操作绳）分别与拆除异物机械手两端连接牢固，将异物拆除器提升至异物下方的合适位置，地面人员同时收紧绝缘带绳1（主控绳）、绳2（操作绳），使三个金属钩子紧紧的抓牢异物，顺势拉下操作绳，主控绳随操作绳逐渐放松，直至将异物处理完毕。
        6 结束语
        综上所述，我国的输电线路当前存在的最大问题就是可能会出现大量的异物附着的情况，这些附着的异物，往往会导致输电线路出现问题。而这些问题一般呈现为短路或者是输电线路被拉断的问题。这两种问题对于输电线路而言都是巨大的损害。因此，当前我国的电力企业都希望能够更好的解决相应的问题，从而展开了输电线路异物清除的工作。但是这项工作不同于一般的工作，其本身的危险性非常高。但是其获得的收益却非常小。使用专业的电工人员进行异物的拆除，往往会出现资源浪费的现象。而且也没有那么多的专业电工可以使用。而使用普通人，则很大的可能会出现触电的风险，轻则受到身体伤害，重则丧命。所以，我国的电力企业提出要建设输电线路异物拆除机械手的想法，主要是通过机械代替人力，消除安全隐患。则本文提出上述内容，希望我国的相关电力企业能够谨慎的参考，完成输电线路异物拆除的相关工作。但需要注意，要结合实际情况，才能发挥最大效果。
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