变电所携带型高压接地线改造设计研究

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摘 要：近年来，伴随电网规模的扩大和变电站数量的增加，运维人员的日常倒闸操作量也随之增加，装拆接地线作为一种确保安全的技术措施，操作效率不高会影响供电可靠性，操作过程中若操作不当，不仅可能会对操作者造成伤害，而且会给后续工作留下安全隐患，继而危及人身、设备和电网安全。因此，如何提高装拆接地线的操作效率、装拆质量和保障人员安全具有极为重要的意义。

关键词：倒闸操作 供电可靠性 操作效率 安全隐患

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）09（a）-0058-02

装设接地线是变电人员在日常工作中最为重要的一环，如何提高接地线安装可靠率与操作时间效率，提高接地线的导电性能和操作杆的绝缘性能，并且大幅度减少其重量是接地线的发展方向。

变电人员通过接地线的改造在操作时提高操作效率，提高接地线挂设可靠率，降低安全风险，具有良好的应用价值和推广价值。

平口螺旋式接地线由绝缘操作杆、导线夹、短路线、接地线、接地端子、汇流夹、接地夹等组成。变电工作人员在安装时需要先连接接地端，后连接接电夹，在连接到检修设备上时需将接地软铜线分相上双眼铜鼻子固定在接地棒上的接电夹（接电夹有固定式和活动式）相应位置上，将接地线合相上的单眼铜鼻子固定在接地夹或地针上，构成一套完整的接地线[1]。

在变电站日常操作维护中，该公司目前采用的10 kV接地线包括脱卸式和平口螺旋式两种，在运维人员日常操作过程中，这两种接地线在安全性和操作效率方面都存在一定的缺点。

平口螺旋式接地线存在缺点主要有以下两点：

（1）在利用平口螺旋式接地线进行操作时，短路线是与导线端线夹相连，在对一些垂直于地面的铜排进行装设操作时具有一定的操作难度。由于接地线较重且缺少相应的受力支点，运维人员有时必须将短路线托起以抵消部分重力影响，才能利用绝缘操作杆高质量完成装设操作。

此番做法存在安全隐患：在对设备验电、放电后装设接地线时，短路线应视为带电导体，安规中明确规定：在装、拆接地线时禁止用手碰触接地线导线[2]。

在垂直地面的铜排装设平口螺旋式接地线时，由于重力影响运维人员无法以安全规范的姿势将接地线水平挂在铜排上，运维人员有时必须佩戴绝缘手套，将部分短路线托起，以抵消部分重力影响，才能操作到位。

（2）在该公司管辖的部分35 kV变电站中，仍存在GG1A型开关柜，平口螺旋式接地线在此类型开关柜中也存在“水土不服”。因线夹不可调节角度且固定在绝缘操作杆上，而且绝缘操作杆长度过长，由于开关柜的结构原因，对绝缘操作杆形成阻碍，从而使其中一相或两相接地线夹与铜排接触面积不足，导致接地线无法可靠装设，并且存在脱落隐患。

脱卸式接地线就是将平口螺旋式接地线的三相绝缘棒用一根绝缘操作棒来代替，这样设计可以节约材料。变电工作人员在操作时需要将绝缘操作杆与导线线夹侧一相绝缘操作杆紧固头可靠连接并装设在检修设备的铜排上，然后将二者脱卸下来，如此反复，完成连续三相的接地线挂设操作。

脱卸式接地线的结构特点虽然克服了操作杆长度过长而导致的开关柜结构阻碍，与铜排也接触较好。

但是脱卸式接地线也同样存在很多不足，主要有三点：（1）一般是多副接地线共用一根绝缘操作杆，操作杆内凹槽与线夹连接处，由于长年累月的连接和脱离操作，操作杆凹槽磨损变大，导致无法与线夹连接处连接不顺畅。（2）对脱卸式接地线进行拆除工作时，运维人员需逐相进行操作，当其中一相接地线拆除后，另两相底线尚未拆除时，需要将已拆除底线线夹与操作杆进行分离，运维人员必须进行手工脱离线夹。现在是在佩戴绝缘手套后，将线夹拉出操作杆。这种做法存在一个安全隐患：还未完成另两相的接地线拆除，已拆除的接地线线夹与导线仍被视为带电体，如果此时合闸误送电，会对运维人员造成危险。（3）对GG1A式开关柜，在10 kV出线的开关母线侧装设脱卸式接地线后，上柜门可以关闭，在关闭后接地线无法反映在工作人员与操作人员的视线内。工作结束后，操作人员有几率忽略视线外的接地线，从而漏拆接地线，有可能造成带接地线送电的重大恶性安全事故。

所谓接地端，就是将接地线与地紧紧相连的一个固定点，变电工作人员在安装时需要先连接接地端，后连接接电夹，在装设接地端时，需要将短路线固定端从接地点孔中穿出，然后利用紧固环将短路线固定端与接地端紧紧相连，最后将锁具在上锁孔中上锁。

传统接地线的接地端存在很多不足：

一是该公司采用的传统接地线的接地端与导线通过螺丝相连，经常会发生螺丝生锈滑动造成与接地端接触面积不够从而增加了安全隐患，甚至造成与导线脱离，失去保安效果。

二是传统接地线的接地端长度过短，在利用临时接地端线夹固定时容易变形弯曲，使得接触面积无法满足规定要求，增加了安全隐患。

三是传统接地端锁孔大小固定，而且材质较差。锁孔太小会导致无法上锁，材质较差则会使得导线固定端锁孔损坏，使锁具不能正常上锁。

该项目的总体目标是通过对传统接地线的深入研究，取其优点，避免缺点，在原有的基础上加以改造设计，从而解决运维人员在进行接地线操作过程中费时、费力，同时降低操作时的安全风险、提高操作效率。

该项目主要通过对现有接地线的改造设计，避免传统接地线的缺点，将优点相结合。现有的接地线存在着装设地点运用片面、操作繁琐、易损坏，接地线接地固定端材质较差、易变形，锁孔太小等缺陷，使得日常挂设接地线过程中的存在费时、费力、不安全、工作效率低、易损坏等一系列问题。该项目对现有接地线进行改造设计，使操作人员能提高效率、减少劳动强度，提升材质并能适应多种操作环境。

借助变电所现有接地线结构性，对其进行重新改造设计。通过改造设计接地线，避免传统接地线的缺点，将优点相结合，一方面克服了接地端导线容易受重力影响的安全隐患，另一方面避免了脱卸式接地线操作杆内部凹槽磨损而影响操作，而且能适应架空软导线与铜排的两种操作环境。改造后的接地线接地固定端采用黄铜材料，材质坚硬，不易损坏。传统的接地线导线固定端与导线通过螺丝相连，容易发生螺丝生锈滑动而与导线脱离，存在安全隐患问题，改造后接地端采用与导线连为一体防范隐患。传统的接地线操作时锁具过大而无法上锁，而且与临时接地端线夹固定时由于长度过短而容易导致变形，改造后通过增加一个具备大锁孔和加长的可螺旋固定的短路线固定端来解决此问题。