架空输电线路绝缘修护管封合装置

郑琰，张延辉，朱莉

（国网河南省电力公司郑州供电公司，河南 郑州 450000）

随着电网规模快速发展，线路通过复杂地形及恶劣气候环境条件地区的输电线路日益增多，存在树枝、飘带、临近通道施工外破及灾害性大风等引起线路扰动，导致电弧烧伤、倒塔、断股、断线、杆塔损坏、防振锤或间隔棒损坏、相间短路故障或单相接地故障等安全隐患，产生跳闸或大面积停电等故障。主要包括：

（1）树线矛盾。城市架空线路大多从行道树中穿过，是引起放电短路的最大原因。为解决树线矛盾，电力部门每年都会派专人修剪树枝，花费了大量的资金和人力，却仍然不能完全杜绝树线矛盾引起的停电事故。

（2）房障矛盾。城市内，高压线下违章建筑或施工处与高压线距离太近，不仅有短路跳闸风险，还会引发触电事故。农网类似事故，当数高压线下鱼塘触电死亡案例，每年都会发生多起。此类事故一旦发生，都会引起不同程度的线路停运，带来巨大损失。

（3）交叉跨越线矛盾。交叉跨越道路的线路，因安全间距不足或外力破坏，导致短路、触电事故，也是引起线路跳闸停运的主要原因。

（4）其它原因。如风障、重金属粉尘、线下施工、外力破坏等，也是造成线路损坏、停运的原因。绝缘导线可以绝缘化，但整体导线调换成本高、进程慢等诸多问题。武汉高保特电力科技有限公司研发生产的10kV拉链式导线房树障修护罩，经过长期研发生产并与国内著名高校、电科院合作，形成独特的对配电线路全绝缘化综合治理的解决方案，改变了传统的线路消缺、治隐作业规程及方式，有效解决带电运行线路中存在的树障、房障、风障、高低压跨越等影响线路运行的隐患。在裸导线表面加装绝缘护套，该类型绝缘护罩采用改性橡胶采用负压中温硫化，绝缘强度可以达到20kV/mm，电阻值大于1010欧姆，耐污、耐高低温能力强，憎水性能好等特点。

在带电情况下高空进行，有一定作业难度，尤其绝缘护套的封合比较困难。本文针对绝缘护套安装过程中封合困难，提出了一种绝缘修护管封合方法，设计了自动回位及滚轴结构，解决了绝缘修护管封合问题。

1 封合装置结构设计

相对设置的第一滑块1、第二滑块2以及通过沉头螺钉分别固定在两个滑块上向前弯曲的弧形卡舌3，弧形卡舌3通过沉头螺钉固定在两滑块的侧面，当两个滑块相互抵靠时两个弧形卡舌3可以构成一个大致的圆形夹住待封合修护管，第一滑块1和第二滑块2的后端分别设置有第一手柄12和第二手柄22，其中第一手柄12通过沉头螺钉与第一滑块1紧固连接，第二手柄22与第二滑块2一体成型，第二滑块2前方设置有方形滑轴21，第一滑块1上对应贯穿有方形轴孔12，所述的第一手柄12内设置有圆形弹簧孔13，弹簧孔13内放置有复位弹簧5，所述的滑轴21穿过轴孔12后与弹簧5紧固连接，在复位弹簧5作用下第二滑块2仅仅贴住第一滑块1，第一滑块1和第二滑块2的顶端面各设置有一排定位轴座4，所述的定位轴座4为一侧外表面设置有环形槽的圆柱体，所述环形槽的宽度为定位轴座4高度一半，其中第一滑块1和第二滑块2上的定位轴座4方向颠倒，这样第二滑块2仅仅贴住第一滑块1时，对应的两个定位轴座4因为一个上方为圆柱体，下方为环形槽，另一个上方为环形槽，下方为圆柱体，在上下方向上形成两个圆形卡槽，而每排定位轴座4的数量为2个、3个或4个，而且定位轴座4设置在第一滑块1和第二滑块2的边缘处，如图3所示，当手持两个手柄往外拉分离两个滑块之后，将初始状态下长条板状的修护管放在两个卡舌3之间，松手后两滑块带动卡舌3合拢使修护管卷曲为管状，然后将边缘的卡槽和卡块分别置于两个圆形卡槽内，两排定位轴座4就在弹簧5作用下时卡块卡入对应的卡槽内，自动完成了封合作业，相较手动作业具有极高的工作效率而且封合效果极佳。

结构见图1所示，1.第一滑块，11.轴孔，12.第一手柄，2.第二滑块，21.滑轴，22.第二手柄，3.卡舌，4.定位轴座，5.弹簧。

图1 封合装置结构示意图

2 自动回缩力设计

封合装置拉伸后，在弹簧的拉力下自动回缩，并将修护管卡扣压紧。弹簧的弹力计算公式：

F=-kx

k是弹性du系数，x是形变量

σp＜σ1＜σe

σe为弹性极限，经计算和试验在回弹力到达5N时满足要求。试验示意图见图2。

图2 回缩力试验示意图

3 封合装置研制

针对上述架空输电线路维护管进行封合，使其卡槽和卡块快速、准确卡接在一起的封合装置。

相对设置的第一滑块、第二滑块以及通过沉头螺钉分别固定在两个滑块上的弧形卡舌，第一滑块和第二滑块的后端分别设置有第一手柄和第二手柄，第二滑块前方设置有滑轴，第一滑块上对应设置有轴孔，第一手柄内设置有弹簧孔，弹簧孔内放置有弹簧，滑轴穿过轴孔后与弹簧紧固连接，第一滑块和第二滑块的顶端面各设置有一排定位轴座，定位轴座为一侧外表面设置有环形槽的圆柱体，环形槽的宽度为定位轴座高度一半，其中第一滑块和第二滑块上的定位轴座方向颠倒。每排定位轴座的数量为两个、三个或四个，设置在两滑块的边缘处。其定位轴座为中空结构，通过螺栓连接在两滑块上。其弧形卡舌通过沉头螺钉固定在两滑块的侧面，手柄外均设置有防滑套。第一手柄通过沉头螺钉与第一滑块紧固连接，第二手柄与第二滑块一体成型。

当手持两个手柄往外拉分离两个滑块之后，将初始状态下长条板状的修护管放在两个弧形卡舌之间，松手后两滑块带动弧形卡舌合拢使修护管卷曲为管状，然后将边缘的卡槽和卡块分别置于两个圆形卡槽内，两排定位轴座就在弹簧作用下时卡块卡入对应的卡槽内，自动完成了封合作业，相较手动作业具有极高的工作效率而且封合效果极佳。实物见图3所示。

图3 封合装置实物

4 结语

本文针对输电线路修护管封合过程中操作问题提出了一种绝缘修护管封合方法，并对封合装置自动回位压力及滑动铜滚柱滑力进行了计算和试验，研制了一体式封合装置。本装置经现场使用有效提高了封合效率和质量，减轻了作业人员劳动强度，具有较好的应用和推广前景。