引言

對高壓桿塔上的電氣設(shè)備進行維護維修時,有時會用引流線對高壓線路上的電流進行引流,然后再切斷部分經(jīng)過高壓桿塔的高壓線路。通過這種作業(yè)方式保證了城鄉(xiāng)居民生活用電不受影響,且施工人員能相對安全地對桿塔上的電氣元器件進行檢查、維護或更換。為了方便施工人員對桿塔線路進行切斷或重新連接,一般高壓線路之間都是通過帶有快速接頭的電纜來連接的。維護維修過程中只需將電纜上的快速接頭卸下來即可對線路進行切斷,安裝后即可實現(xiàn)線路的連接。

但在電纜快速接頭裝卸過程中,為了保證施工人員的安全,一般需要使用配套工具在離快速接頭1m左右的位置進行安裝或拆卸。而現(xiàn)有的裝卸工具仍比較落后,使用過程中純靠人力實現(xiàn)快速接頭的安裝或拆卸,增加了施工人員的勞動強度。此外對于一些安裝位置比較偏僻的快速接頭,施工人員在安裝或拆卸工具時存在施力點受限的問題。因此,本文針對現(xiàn)有裝卸工具的不足,設(shè)計了一種電纜快速接頭自動裝卸工具,該工具采用電動設(shè)計大幅降低了施工人員的勞動強度,提高了作業(yè)效率:采用萬向鉤設(shè)計,保證了電機的動力能有效傳送到快速接頭,保證了快速接頭的可靠安裝或拆卸。

1傳統(tǒng)裝卸工具使用方法及存在問題

在供電線網(wǎng)中,一些高壓桿塔會用電纜快速接頭對一些電纜進行轉(zhuǎn)接,如圖1所示的高壓桿塔快速接頭。而對電纜快速接頭進行安裝或拆卸時一般使用圖2所示的裝卸工具,從圖中可見,該工具主要分為兩部分,前端為鉤頭,后端為絕緣桿。

圖1快速接頭實物圖

圖2傳統(tǒng)裝卸工具

利用傳統(tǒng)的裝卸工具對電纜快速接頭進行安裝或拆卸時,其一般的操作流程為:

第1步:將裝卸工具的鉤頭鉤到快速接頭的圓環(huán)上。

第2步:根據(jù)作業(yè)需求轉(zhuǎn)動裝卸工具的絕緣桿,如需擰緊快速接頭,則沿著順時針方向轉(zhuǎn)動,反之,則沿著逆時針方向轉(zhuǎn)動。

第3步:當快速接頭已按要求安裝或卸下后,將鉤頭從快速接頭的圓環(huán)中取出。

雖然現(xiàn)有的快速接頭裝卸工具使用方法簡單,也能保證作業(yè)人員與高壓電纜之間的安全距離。但實際使用過程中還是存在一些問題:

(1)鉤頭沒有采用防滑設(shè)計,裝卸工具在轉(zhuǎn)動過程中偶爾會滑出快速接頭上的圓環(huán)。

(2)使用過程不方便,帶電作業(yè)人員穿戴了多層絕緣保護手套后手部的動作就有些遲鈍,此時轉(zhuǎn)動裝卸工具就需要花更多的時間。此外,在快速接頭安裝位置偏僻時,作業(yè)人員可能需要手臂保持懸空姿勢才能安裝或拆卸快速接頭,大大增加了作業(yè)人員的勞動強度。

由此可見,現(xiàn)有電纜快速接頭裝卸工具雖能滿足基本的功能要求,但實際使用過程中仍存在一些問題需要優(yōu)化。

2自動裝拆工具設(shè)計及使用

本文針對現(xiàn)有裝卸工具所存在的問題,設(shè)計出如圖3所示的電纜快速接頭自動裝卸工具。由圖中可見,該自動裝卸工具由防滑萬向鉤、電機傳動裝置和絕緣桿組成。

(1)防滑萬向鉤:萬向鉤的鉤身采用圓弧形設(shè)計,表面刻有防滑紋可防止使用過程中滑出快速接頭。萬向鉤的尾部與電機傳動裝置相連,可以根據(jù)實際需求調(diào)節(jié)萬向鉤與絕緣桿之間的角度。

(2)電機傳動裝置:電機傳動裝置由鋰電池、雙擲開關(guān)、直流電機、減速齒輪箱、傳動桿組成。其中雙擲開關(guān)用于切換鋰電池接到直流電機的正負極方向,實現(xiàn)電機的正反轉(zhuǎn)。

(3)絕緣桿:絕緣桿由樹脂絕緣材料(介電強度>16kV/mm)制成,表面進行磨砂處理。其主要作用是保證高壓線纜上的電流不會傳到電機傳動裝置或施工人員身上。

在實際使用過程中,該自動裝卸工具的具體使用操作如下:

第1步:調(diào)節(jié)萬向鉤與絕緣桿之間的角度,使其容易勾到快速接頭的圓環(huán)上。

第2步:稍微用力拉一下自動裝卸工具,使萬向鉤與絕緣桿的軸線基本保持平行。

第3步:按下開關(guān)實現(xiàn)萬向鉤的順時針或逆時針旋轉(zhuǎn)。

第4步:當快速接頭已按要求安裝或卸下后,將鉤頭從快速接頭的圓環(huán)中取出。

由此可見,相比于傳統(tǒng)的快速接頭裝卸工具,本文所設(shè)計的自動裝卸工具具有以下優(yōu)點:(1)作業(yè)效率高,只需幾秒即可完成快速接頭的安裝或拆卸:(2)減少施工人員的勞動強度,工人無需費力轉(zhuǎn)動絕緣桿。

3結(jié)語

設(shè)計與研制優(yōu)良的帶電作業(yè)工具,是保證作業(yè)人員人身安全以及提高作業(yè)效率的重要途經(jīng)。本文針對現(xiàn)有電纜快速接頭裝卸工具所存在的不足,設(shè)計出了一種新型的自動化裝卸工具,解決了電纜快速接頭安裝或拆卸過程中存在的效率低、作業(yè)不便等問題。在下一步研究過程中,會對其他帶電作業(yè)工具進行改良升級,推進我國帶電作業(yè)行業(yè)的發(fā)展。