專利名稱：一種1000kV交流特高壓線路帶電作業(yè)用保護(hù)間隙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種lOOOkV交流特高壓線路帶電作業(yè)用保護(hù)間隙， 屬于1000kV交流特高壓輸電線路檢修維護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在帶電作業(yè)過程中，當(dāng)系統(tǒng)過電壓超過作業(yè)間隙的放電電壓時，有可能發(fā)生間隙放電而危及作業(yè)人員的安全要求危險率不高于i(y5 《帶電作業(yè)工具技術(shù)要求與設(shè)計導(dǎo)則》，(對于某些塔頭尺寸較小的 線路，可能因作業(yè)間隙距離過小，無法滿足該安全指標(biāo))。如果在帶 電作業(yè)工作點附近加裝由棒-棒電極或球-球電極構(gòu)成的具有保護(hù)功 能的間隙，帶電作業(yè)領(lǐng)域中將此種形式的間隙裝置稱為保護(hù)間隙，保 護(hù)間隙設(shè)定的放電電壓低于作業(yè)間隙或作業(yè)點附近絕緣子串的放電 電壓， 一旦線路上發(fā)生操作過電壓，保護(hù)間隙將先行放電，起到改變 放電路徑，保護(hù)作業(yè)人員安全的作用。同時保護(hù)間隙不僅可提高帶電 作業(yè)的安全性；而且可使作業(yè)間隙偏小的桿塔的帶電作業(yè)滿足安全要 求，避免帶電作業(yè)安全距離成為塔頭尺寸設(shè)計的控制因素，降低線路 設(shè)計成本。另一方面為確保保護(hù)間隙在線路出現(xiàn)過電壓時能夠可靠動 作，保護(hù)間隙正常工作時的操作沖擊放電電壓值要低于塔窗間隙或作 業(yè)點附近絕緣子串的放電電壓值，即安裝完畢的保護(hù)間隙將升高線路 閃絡(luò)的可能性，因此保護(hù)間隙裝置應(yīng)采用特殊的設(shè)計以保證在安裝與拆除過程中作業(yè)人員的安全性。目前，國外一些開展帶電作業(yè)的國家(如美國、加拿大、巴西、 烏克蘭、俄羅斯等國)均進(jìn)行了帶電作業(yè)保護(hù)間隙的研究。我國對帶 電作業(yè)用的保護(hù)間隙也進(jìn)行了研究，取得了一些^F究成果。2002年 申請的中國發(fā)明專利《便攜式帶電作業(yè)用保護(hù)間隙》(02115443.0) 就提供了一種用于UOkV及以上高壓和超高壓輸電線路的便攜式帶 電作業(yè)保護(hù)間隙，然而隨著我國輸電技術(shù)的發(fā)展，我國即將建成以 1000kV交流特高壓輸電線路鐵塔為核心的國家電網(wǎng)，由于特高壓線 路桿塔空氣間隙長，電壓等級高，中國發(fā)明專利《便攜式帶電作業(yè)用 保護(hù)間隙》中以絕緣操作桿為基礎(chǔ)，作業(yè)人員塔上通過絕緣桿調(diào)節(jié)間 隙距離的裝置在安全性、可操作性等方面均無法滿足特高壓線路帶電 作業(yè)的要求。發(fā)明專利《便攜式帶電作業(yè)用保護(hù)間隙》中保護(hù)間隙裝置的間隙 距離可以通過作業(yè)人員通過操作桿進(jìn)行調(diào)節(jié)(間隙距離的調(diào)節(jié)范圍為 0.5m 2.5m)，已保證在安裝保護(hù)間隙過程中作業(yè)人員的安全性。在安 裝之前，作業(yè)人員在地面將保護(hù)間隙裝置組裝成型，并將間隙距離調(diào) 節(jié)到最大，然后將整個保護(hù)間隙裝置吊裝到塔上，塔上電工將裝置的 固定電極和可調(diào)電極分別與導(dǎo)線和鐵塔進(jìn)行可靠連接，最后塔上電工 在一定距離外使用絕緣桿將間隙距離調(diào)小，使裝置具有較高的可靠 性。這種安裝方式通過調(diào)大間隙距離的方法較大程度的降低了裝置在 安裝與拆除過程中線路閃絡(luò)的可能性，而值得注意的是，如果裝置發(fā) 生閃絡(luò)，安裝人員還在塔上，仍然存在著一定的安全隱患；此外由于lOOOkV線路用的絕緣桿重量大、撓度較大，采用這樣的絕緣桿進(jìn)行間隙距離調(diào)節(jié)有很大的操作難度。由于特高壓交流輸電線路空氣間隙 長，若采用以絕緣操作桿為基礎(chǔ)，作業(yè)人員塔上通過絕緣桿調(diào)節(jié)間隙距離的裝置，則裝置中需采用S llm長的絕緣桿，為避免絕緣桿在 操作過程中撓度過大，絕緣桿直徑不應(yīng)小于30mm，這樣的絕緣桿重 量大，塔上使用十分不便。因此在1000kV交流特高壓線路作業(yè)時， 如采用上述的保護(hù)間隙安裝方法，將增加勞動強(qiáng)度，降低作業(yè)效率， 還存在著一定的危險性。因此，有必要針對lOOOkV交流特高壓輸電輸電線路的特點，研 究開發(fā)適用的帶電作業(yè)用保護(hù)間隙裝置。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種1000kV交流特高壓線路帶電作業(yè)用 保護(hù)間隙，該裝置能夠較好的解決原有的保護(hù)間隙裝置不能用于 1000kV特高壓線路的局限性；相比于原有的便攜式保護(hù)間隙，本發(fā) 明具有安全可靠、操作便捷的特點，適用于特高壓交流輸電線路。本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種1000kV交流特高壓線路帶電作業(yè)用 保護(hù)間隙，其特征在于整個裝置分為兩大部分——可調(diào)球隙與地線收 放器，可調(diào)球隙包括絕緣桿合件、加強(qiáng)桿、接地側(cè)電極組與高壓側(cè)電 極組，高壓側(cè)電極組在下邊與絕緣桿合件連接，接地側(cè)電極組在上邊 與絕緣桿合件連接，加強(qiáng)桿跨接在接地側(cè)電極組和絕緣桿合件上，三 者成三角形，高壓側(cè)電極組通過絕緣桿合件下部的導(dǎo)線卡與導(dǎo)線連接；可調(diào)球隙與地線收放器的連接，是用絕緣導(dǎo)向繩將可調(diào)球隙中的 接地側(cè)電極組與地線收放器的巻筒合件連接而實現(xiàn)的；地線收放器包括金屬接地線、牽引垂頭、巻筒合件、控制組件、 絕緣隔板、活動連接底座和接地電極組件，金屬接地線巻繞在巻筒合 件轉(zhuǎn)軸上，金屬接地線的上端與接地桿連接并電導(dǎo)通，控制組件和接 地電極組件分列在巻筒合件的左右兩側(cè)，絕緣隔板和活動連接底座連 接在巻筒合件上，牽引垂頭掛在金屬接地線的端頭。如上所述的1000kV交流特高壓線路帶電作業(yè)用保護(hù)間隙，其特征在于調(diào)節(jié)鏍組固定在巻筒合件上，金屬接地線穿過調(diào)節(jié)鏍組和備用操作環(huán)套的掛環(huán)。如上所述的1000kV交流特高壓線路帶電作業(yè)用保護(hù)間隙，其特征在于絕緣桿合件的上邊接絕緣尾繩，用絕緣尾繩代替部分絕緣桿合件，整個裝置使用的絕緣桿合件不超過4.5m。本發(fā)明的工作原理是可調(diào)球隙的主要作用是于安裝前調(diào)整兩個球電極(接地側(cè)電極組與高壓側(cè)電極組)的間隙距離，使所構(gòu)成的球 隙既能夠在發(fā)生危險時可靠動作，保護(hù)人員安全，又能夠不頻繁動作，減少對供電可靠性的影響；地線收放器的作用就是控制可調(diào)球隙中接 地側(cè)電極組與地電位(鐵塔橫擔(dān))的電連接，金屬接地線在牽引垂頭 的牽引下，在巻筒合件與控制組件的控制下沿著絕緣導(dǎo)向繩升降與接 地側(cè)電極組連接或斷開?？刂平M件由直流電機(jī)與控制器組成，用于控 制金屬接地線的收放。 一旦控制組件出現(xiàn)故障無法收回地線時，作業(yè)人員可使用操作桿配合備用操作環(huán)套將金屬接地線收回。在保護(hù)間隙 發(fā)生放電時，絕緣隔板可保護(hù)控制組件，減少放電對控制組件的影響。 活動連接底座與接地電極組件用于將地線收放器與鐵塔橫擔(dān)進(jìn)行可 靠的連接。在拆除保護(hù)間隙時，操作人員首先在地面上遙控地線收放 器收回金屬接地線，金屬接地線收回后，此時作業(yè)人員再登塔拆除裝 置各部分并傳遞至地面。本發(fā)明的有益效果是(1)本發(fā)明采用遙控自動連接金屬接地線 的保護(hù)間隙安裝方式，保證在保護(hù)間隙距離較小，具有較高的危險性 時，作業(yè)人員均在塔下采用遙控方式進(jìn)行操作。(2)本發(fā)明采用絕緣尾繩代替部分絕緣桿合件，整個裝置使用的絕緣桿合件不超過4.5m， 重量較輕，便于運輸攜帶；因此本發(fā)明避免了作業(yè)人員在塔上進(jìn)行保 護(hù)間隙安裝作業(yè)所存在的安全隱患，簡化塔上操作，提高了作業(yè)效率。


圖l，本發(fā)明實施例的安裝示意圖。 圖2，本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3，是圖2中的地線收放器結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明一種1000kV交流特高壓線路帶 電作業(yè)用保護(hù)間隙做詳細(xì)的說明。圖1中標(biāo)記的說明1-地線收放器、2-絕緣尾繩、3-絕緣導(dǎo)向繩、4-可調(diào)球隙、5-鐵塔橫擔(dān)、6-V型絕緣子串、7-V串金具、8-導(dǎo)線。圖2中標(biāo)記的說明9-絕緣桿合件、10-加強(qiáng)桿、11-接地桿、12-金屬接地線、13-接地側(cè)電極組、14-高壓側(cè)電極組、15-遙控器。圖3中標(biāo)記的說明16-牽引垂頭、17-備用操作環(huán)套、18-調(diào)節(jié)鏍 組、19-巻筒合件、20-控制組件、21-絕緣隔板、22-活動連接底座、 23-接地電極組件。本發(fā)明實施例的1000kV交流特高壓線路帶電作業(yè)用保護(hù)間隙， 其安裝示意圖如圖1所示，本裝置安裝在V型絕緣子串6附近上方， 兩條V型絕緣子串6都連接在V串金具7的上方；可調(diào)球隙4分別 通過其上方的絕緣尾繩2、絕緣導(dǎo)向繩3和地線收放器1與鐵塔橫擔(dān) 5相連，地線收放器1安裝于鐵塔橫擔(dān)5的下方適當(dāng)位置；采用遙控 自動連接金屬接地線12的保護(hù)間隙安裝方式，在地面上遙控地線收 放器1，收放金屬接地線12，使可調(diào)球隙4的地線收放器1與鐵塔橫 擔(dān)5電導(dǎo)通或斷開。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，整個裝置分為兩大部分——可 調(diào)球隙4與地線收放器1?？烧{(diào)球隙4的作用是于安裝前調(diào)整兩個球 電極(圖2中接地側(cè)電極組13、高壓側(cè)電極組14)的間隙距離，使 所構(gòu)成的可調(diào)球隙4既能夠在發(fā)生危險時可靠動作，保護(hù)人員安全， 又能夠不頻繁動作，減少對供電可靠性的影響。地線收放器l的作用 就是控制接地側(cè)電極組13與地電位(鐵塔橫擔(dān)5)的電導(dǎo)通?？烧{(diào)球隙4由接地側(cè)電極組13與高壓側(cè)電極組14構(gòu)成，電極組 之間的距離可根據(jù)需要調(diào)整，它包括絕緣桿合件9、加強(qiáng)桿IO、接地側(cè)電極組13與高壓側(cè)電極組14，高壓側(cè)電極組14在下邊與絕緣桿 合件9連接，接地側(cè)電極組13在上邊與絕緣桿合件9連接，加強(qiáng)桿 10跨接在接地側(cè)電極組13和絕緣桿合件9上，三者成三角形。高壓 側(cè)電極組14通過絕緣桿合件9下部的導(dǎo)線卡與導(dǎo)線8連接，絕緣桿 合件9的上邊接絕緣尾繩2?？烧{(diào)球隙4與地線收放器1的連接，是 用絕緣導(dǎo)向繩3將可調(diào)球隙4中的接地側(cè)電極組13與地線收放器1 的巻筒合件19連接而實現(xiàn)的。本發(fā)明的地線收放器1結(jié)構(gòu)示意圖如圖3所示，它包括金屬接地 線12、牽引垂頭16、備用操作環(huán)套17、調(diào)節(jié)鏍組18、巻筒合件19、 控制組件20、絕緣隔板21、活動連接底座22和接地電極組件23， 金屬接地線12巻繞在巻筒合件19轉(zhuǎn)軸上，金屬接地線12的上端與 接地桿11連接并電導(dǎo)通，控制組件20和接地電極組件23分列在巻 筒合件19的左右兩側(cè)，絕緣隔板21和活動連接底座22連接在巻筒 合件19上，調(diào)節(jié)鏍組18固定在巻筒合件19上，金屬接地線12穿過 調(diào)節(jié)鏍組18和備用操作環(huán)套17的掛環(huán)，牽引垂頭16掛在金屬接地 線12的端頭。金屬接地線12在牽引垂頭16的牽引下，在巻筒合件19與控制 組件20的控制下沿著絕緣導(dǎo)向繩3升或降與接地側(cè)電極組13電斷開 或連接?？刂平M件20由直流電機(jī)與控制器組成，用于控制金屬接地 線12的收放。 一旦控制組件20出現(xiàn)故障無法收回金屬接地線12時， 作業(yè)人員可使用操作桿配合備用操作環(huán)套17將金屬接地線12收回。 在保護(hù)間隙發(fā)生放電時，絕緣隔板21可保護(hù)控制組件20，減少放電對控制組件20的影響?；顒舆B接底座22與接地電極組件23用于將 地線收放器1與鐵塔橫擔(dān)5進(jìn)行可靠的連接。本發(fā)明的lOOOkV交流特高壓線路帶電作業(yè)用保護(hù)間隙采用絕緣 尾繩2代替部分絕緣桿合件9，整個裝置使用的絕緣桿合件9不超過 4.5m。使用時，本裝置應(yīng)安裝在與作業(yè)鐵塔相鄰的非作業(yè)鐵塔上。本裝 置具體的使用方法如下，首先在塔下將整個裝置依照圖2所示進(jìn)行組 裝，將高壓側(cè)電極組14與接地側(cè)電極組13之間的間隙距離調(diào)節(jié)至預(yù) 先的設(shè)定值，并在地面測試地線收放器l工作是否正常。組裝完畢后 利用傳遞工具將裝置吊起，在地面電工的配合下，塔上地電位電工將 可調(diào)球隙4端部的導(dǎo)線卡與導(dǎo)線8可靠連接，并將地線收放器1安裝 于導(dǎo)線8上方鐵塔橫擔(dān)5的適當(dāng)位置。塔上地電位電工在檢査金屬接 地線12能夠沿絕緣導(dǎo)向繩3順利下滑和上升后，所有人員下塔。地 面人員遙控金屬接地線12與接地側(cè)電極組13進(jìn)行可靠電連接，整個 裝置安裝完成。拆除裝置時，首先地面人員遙控收回金屬接地線12， 然后作業(yè)人員上塔拆除裝置，并將其傳遞至地面。
權(quán)利要求
1、一種1000kV交流特高壓線路帶電作業(yè)用保護(hù)間隙，其特征在于整個裝置分為兩大部分——可調(diào)球隙與地線收放器，可調(diào)球隙包括絕緣桿合件、加強(qiáng)桿、接地側(cè)電極組與高壓側(cè)電極組，高壓側(cè)電極組在下邊與絕緣桿合件連接，接地側(cè)電極組在上邊與絕緣桿合件連接，加強(qiáng)桿跨接在接地側(cè)電極組和絕緣桿合件上，三者成三角形，高壓側(cè)電極組通過絕緣桿合件下部的導(dǎo)線卡與導(dǎo)線連接；可調(diào)球隙與地線收放器的連接，是用絕緣導(dǎo)向繩將可調(diào)球隙中的接地側(cè)電極組與地線收放器的卷筒合件連接而實現(xiàn)的；地線收放器包括金屬接地線、牽引垂頭、卷筒合件、控制組件、絕緣隔板、活動連接底座和接地電極組件，金屬接地線卷繞在卷筒合件轉(zhuǎn)軸上，金屬接地線的上端與接地桿連接并電導(dǎo)通，控制組件和接地電極組件分列在卷筒合件的左右兩側(cè)，絕緣隔板和活動連接底座連接在卷筒合件上，牽引垂頭掛在金屬接地線的端頭。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的1000kV交流特高壓線路帶電作業(yè)用 保護(hù)間隙，其特征在于調(diào)節(jié)鏍組固定在巻筒合件上，金屬接地線穿 過調(diào)節(jié)鏍組和備用操作環(huán)套的掛環(huán)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的1000kV交流特高壓線路帶電作業(yè)用保護(hù)間隙，其特征在于絕緣桿合件的上邊接絕緣尾繩，用絕緣尾繩代替部分絕緣桿合件，整個裝置使用的絕緣桿合件不超過4.5m。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種1000kV交流特高壓線路帶電作業(yè)用保護(hù)間隙，該裝置能夠較好的解決原有保護(hù)間隙裝置不能用于1000kV特高壓線路的局限性，且具有安全可靠、操作簡便的特點，適用于特高壓交流輸電線路。一種1000kV交流特高壓線路帶電作業(yè)用保護(hù)間隙主要由可調(diào)球隙與地線收放器組成，它采用了遙控自動連接金屬接地線的間隙控制方式，保證在保護(hù)間隙間隙距離較小，具有較高的危險性時，作業(yè)人員均在塔下采用遙控方式進(jìn)行操作，在地面上遙控地線收放器連接裝置，收放金屬接地線；它采用絕緣繩代替部分絕緣桿，整個裝置使用的絕緣桿不超過4.5m，重量較輕，便于運輸攜帶。
文檔編號H02G1/02GK101335430SQ20081004862
公開日2008年12月31日 申請日期2008年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月29日
發(fā)明者凱 劉, 庭 劉, 瑩 徐, 王力農(nóng), 賓 肖, 毅 胡, 胡建勛, 邵瑰瑋, 鄭傳廣 申請人:國網(wǎng)武漢高壓研究院