李君章 王剛

摘 要：輸電線路高空緊掛線施工是張力架線施工的一個(gè)重要工序。該工序高空作業(yè)量大，需要人力作業(yè)多，施工裝備的機(jī)械化程度還較低，施工效率低，施工中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)多。本文針對(duì)目前高空緊掛線施工存在的施工難題，介紹輸電線路高空緊掛線施工的機(jī)械化施工裝備研究情況，以解決施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械化程度低、效率低和安全風(fēng)險(xiǎn)高的問題。

關(guān)鍵詞：高空緊掛線；輕型機(jī)械化裝備；施工工藝

中圖分類號(hào)：U445.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2018）02-0061-04

Research on the Development of Light Mechanized Equipment and Construction Technology for the Construction of High

Tensioning and Hanging Line

LI Junzhang WANG Gang

（Henan Electric Power Transmission and Transformation Construction Company Limited，Zhengzhou Henan 450000）

Abstract： The construction of high - line tension line of transmission line is an important process of tension line construction. The operation of this process is large， which requires more manpower， less mechanization of construction equipment， low construction efficiency， and more safety risks in construction. This article in view of the present high hang tight line construction problems existed in the construction， the construction of transmission line air tight hang line was mechanical construction equipment， construction site， in order to solve the mechanization degree was low， the efficiency was low and the problem of high security risks.

Keywords： high hanging line；light mechanized equipment；construction technology

輸電線路高空緊掛線施工是張力架線施工的一個(gè)重要工序。該工序主要包括錨線、吊裝耐張絕緣子串、緊線張耐張絕緣子串、細(xì)調(diào)子導(dǎo)線、畫印、斷線、剝線、壓接、安裝耐張線夾、下落工器具等作業(yè)。該工序高空作業(yè)量大，需要人力作業(yè)多，施工裝備的機(jī)械化程度還較低，施工效率低，施工中存在的安全風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)多。尤其是隨著特高壓的發(fā)展，鐵塔具有高、大、重的特點(diǎn)，導(dǎo)線具有分裂數(shù)多、截面大的特點(diǎn)，高空緊掛線作業(yè)量成倍增加，譬如一基雙回路特高壓交流線路耐張塔緊掛線作業(yè)需要6～7d。本文針對(duì)目前高空緊掛線施工存在的施工難題，介紹輸電線路高空緊掛線施工的機(jī)械化施工裝備研究情況，以解決施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械化程度低、效率低和安全風(fēng)險(xiǎn)高的問題。

1 高空緊掛線施工現(xiàn)狀

1.1 高空緊線及張起耐張絕緣子作業(yè)

在高空緊線耐張絕緣子作業(yè)方面，目前采用常規(guī)的機(jī)械絞磨或液壓絞磨將緊線鋼絲繩轉(zhuǎn)向至地面進(jìn)行緊線作業(yè)。地面緊線常用的方式有單輥絞磨、雙輥絞磨等。這種緊線作業(yè)方式需要鋼絲繩多次轉(zhuǎn)向、施工人員上下攀爬安裝轉(zhuǎn)向滑車，鋼絲繩長(zhǎng)達(dá)250～500m[1]，安裝就位困難，勞動(dòng)強(qiáng)度大，安全性較低。

1.2 高空細(xì)調(diào)緊線及掛線作業(yè)

在高空細(xì)調(diào)緊線作業(yè)方面，仍采用鏈條葫蘆細(xì)調(diào)緊線及掛線。手扳葫蘆由人力操作，收緊速度為20mm/min，緊線作業(yè)速度慢，收緊0.5m的導(dǎo)線量，需要25min[2]，高空作業(yè)人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，同時(shí)存在力量超過限制的可能。

1.3 高空導(dǎo)線剝線作業(yè)

在高空導(dǎo)線剝線作業(yè)方面，常規(guī)方法是人工手鋸剝線。利用該方法，操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，速度慢，尤其是在高空作業(yè)，更為不便，剝線截面不平齊，存在傷及鋼芯的可能。

1.4 高空耐張壓接作業(yè)

在高空耐張壓接作業(yè)方面，特高壓導(dǎo)線分裂數(shù)多、截面大，鐵塔高度高，對(duì)高空壓接機(jī)的要求噸位越來越大，重量是越輕越好。常規(guī)的300t壓接機(jī)用于高空壓接1 250mm2導(dǎo)線時(shí)，存在重量大、尺寸大及用于壓接630mm2等截面導(dǎo)線耐張線夾的最后一模時(shí)不方便的問題，造成壓接機(jī)具的閑置。同時(shí)，常規(guī)的200t壓接機(jī)工作已不能滿足壓接1 250mm2大截面導(dǎo)線的施工需要[3]。

2 高空緊掛線施工輕型化裝備的研制

針對(duì)上述4項(xiàng)作業(yè)存在的問題，開展專用的緊掛線施工專用裝備的研制，分別研制了電動(dòng)高空緊線機(jī)、鏈條葫蘆電動(dòng)助力裝置、對(duì)切式電動(dòng)剝線器和高空輕型200t壓接機(jī)。現(xiàn)在對(duì)這些裝備進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。

2.1 電動(dòng)空中緊線機(jī)

2.1.1 功能及參數(shù)。電動(dòng)空中緊線機(jī)主要用于高空粗緊線、張起耐張串以及起吊耐張串等作業(yè)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的機(jī)動(dòng)絞磨。該裝備固定在鐵塔橫擔(dān)掛點(diǎn)附近，避免了常規(guī)機(jī)動(dòng)絞磨在地面緊線時(shí)鋼絲繩長(zhǎng)且在塔上多次轉(zhuǎn)向的情況，減少了高空作業(yè)量和不安全環(huán)節(jié)。電動(dòng)空中緊線機(jī)主要技術(shù)參數(shù)如表1所示[4]。

2.1.2 主要特點(diǎn)。①整機(jī)重量輕，總重60kg（不含電池及控制器），方便高空使用；②電動(dòng)控制，方便高空操作；③尾繩不需要人拉，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)出尾繩，減少施工人員；④使用鋼絲繩長(zhǎng)度僅為有效長(zhǎng)度，而不需要鋼絲繩上下塔和多個(gè)轉(zhuǎn)向滑車轉(zhuǎn)向[5]。

2.2 鏈條葫蘆電動(dòng)助力裝置

2.2.1 功能及參數(shù)。鏈條葫蘆電動(dòng)助力裝置主要用于高空細(xì)緊線，也可用于地面細(xì)緊線和高空提線作業(yè)。鏈條葫蘆電動(dòng)助力裝置主要技術(shù)參數(shù)如表2所示[6]。

2.2.2 主要特點(diǎn)。①不改變現(xiàn)有鏈條葫蘆的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理，可以與任意一個(gè)鏈條葫蘆相連，避免電動(dòng)助力裝置的浪費(fèi)及閑置；②電動(dòng)裝置重量輕，方便人員高空作業(yè)；③電動(dòng)裝置可以調(diào)整扭矩，控制最大收緊力量，當(dāng)扭矩超過時(shí)自動(dòng)停止；④三爪式套筒結(jié)構(gòu)固定裝置，安裝、拆卸方便，固定牢靠。

2.3 對(duì)切式電動(dòng)剝線器

2.3.1 功能及參數(shù)。對(duì)切式電動(dòng)剝線器主要用于48mm及以下導(dǎo)線的剝線，便于高空剝線作業(yè)。對(duì)切式電動(dòng)剝線器主要參數(shù)見表3[7]。

2.3.2 裝置主要特點(diǎn)。①裝置重量輕，整體重量不超過7.5kg，方便手持和高空作業(yè)；②采用對(duì)切方式剝線，速度快，純剝線時(shí)間不超過20s；③具有導(dǎo)軌和限位裝置，保證剝線不傷及鋼芯；④通用性強(qiáng)，整個(gè)設(shè)備適用于多種導(dǎo)線規(guī)格，適用于1 250mm2及以下導(dǎo)線，根據(jù)不同的導(dǎo)線鋼芯直徑更換不同的刀片，根據(jù)不同的導(dǎo)線外徑更換卡具的內(nèi)卡模[8]。

2.4 高空輕型壓接機(jī)

2.4.1 功能及參數(shù)。高空輕型壓接機(jī)主要用于大截面導(dǎo)線高空壓接耐張線夾，適用于普通導(dǎo)線接續(xù)管和耐張線夾壓接。壓接鉗主要技術(shù)參數(shù)，其壓模長(zhǎng)度不但能滿足大截面導(dǎo)線耐張線夾的壓接要求，而且能滿足普通630mm2導(dǎo)線耐張線夾壓接要求，通用性強(qiáng)。壓接鉗主要參數(shù)見表4[9]。

2.4.2 裝備特點(diǎn)。①頂蓋與缸體結(jié)合面的形狀設(shè)計(jì)，能減小壓接過程中缸體上端的變形量；②鉗體具有模具定位機(jī)構(gòu)，保證模具安裝到位，提高壓接安全性和壓接質(zhì)量；③模具為方形，模具上加工有導(dǎo)流槽，方便壓接時(shí)金屬的流動(dòng)；④整體重量輕，方便高空作業(yè)。

3 配套施工工藝

①施工準(zhǔn)備。在使用本套裝備施工前，施工人員必須熟悉該裝備的操作說明，并通過專門的技術(shù)培訓(xùn)方可進(jìn)行操縱。

②將電動(dòng)空中緊線機(jī)掛設(shè)在橫擔(dān)上。采用傳遞繩將電動(dòng)空中緊線機(jī)傳遞至鐵塔橫擔(dān)的掛點(diǎn)附件，在大小號(hào)橫擔(dān)掛線點(diǎn)的左右兩側(cè)分別掛設(shè)1個(gè)電動(dòng)空中緊線機(jī)。注意將電動(dòng)空中緊線機(jī)的電源設(shè)置在橫擔(dān)的牢靠位置[10]。

③在地面耐張絕緣子串的下方安裝更換手輪后的環(huán)鏈葫蘆。將普通的環(huán)鏈葫蘆的手輪更換為可與環(huán)鏈葫蘆電動(dòng)助力裝置連接的手輪，方便在高空使用環(huán)鏈葫蘆電動(dòng)助力裝置。

④利用電動(dòng)空中緊線機(jī)起吊耐張串。將磨繩纏繞至電動(dòng)空中緊線機(jī)，采用滑輪組分串、分段起吊耐張絕緣子串，每次重量不超過4t。

⑤利用電動(dòng)空中緊線機(jī)張起耐張串并收緊導(dǎo)線。耐張串的張起采用2根子導(dǎo)線同時(shí)收緊張起，然后依次再用2根子導(dǎo)線一起與耐張串高空收緊，依次完成8根子導(dǎo)線與耐張串的連接和收緊工作。如圖1（a）和圖1（b）所示，在橫擔(dān)大小號(hào)分別使用電動(dòng)空中緊線機(jī)收緊耐張串與2根子導(dǎo)線的滑輪組，滑輪組的尾繩繞緊電動(dòng)空中緊線機(jī)，啟動(dòng)電動(dòng)空中緊線機(jī)，即可實(shí)現(xiàn)滑輪組的收緊，逐漸拉近耐張串與導(dǎo)線的距離，耐張串逐漸張起。

⑥當(dāng)耐張串達(dá)到預(yù)定位置后，利用微調(diào)用鏈條葫蘆錨固導(dǎo)線，拆除緊線用滑輪組。

⑦使用鏈條葫蘆電動(dòng)助力裝置微調(diào)導(dǎo)線。通過電動(dòng)空中緊線機(jī)逐根實(shí)現(xiàn)耐張串與導(dǎo)線相連，之后使用鏈條葫蘆錨固導(dǎo)線完畢后，在需要調(diào)整的子導(dǎo)線上安裝鏈條葫蘆電動(dòng)助力裝置。啟動(dòng)電動(dòng)助力裝置，微調(diào)收緊導(dǎo)線，一根子導(dǎo)線調(diào)整完畢后，將鏈條葫蘆電動(dòng)助力裝置移至另一個(gè)鏈條葫蘆上，繼續(xù)微調(diào)對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線，直至滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

⑧導(dǎo)線微調(diào)完畢后進(jìn)行耐張線夾的壓接操作。在導(dǎo)線微調(diào)完畢后，進(jìn)行導(dǎo)線畫印、斷線操作。斷線之后，開始進(jìn)行剝線作業(yè)。剝線采用對(duì)切式電動(dòng)剝線器剝線。之后，需要起吊200t高空輕型壓接機(jī)，開展液壓壓接操作。

⑨液壓操作完畢后，卸除液壓機(jī)。利用鏈條葫蘆電動(dòng)助力裝置收緊導(dǎo)線，安裝耐張線夾，之后拆除對(duì)應(yīng)微調(diào)鏈條葫蘆，完成掛線施工。

4 結(jié)語

該套裝備已經(jīng)在昌吉-古泉±1 100kV特高壓直流線路工程輸電線路架線施工中得到充分的使用。其中，電動(dòng)空中緊線機(jī)整體重量不大于60kg，尾繩不需要牽拉，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)出尾繩，使用鋼絲繩長(zhǎng)度僅為有效長(zhǎng)度，不需要鋼絲繩上下塔和多個(gè)轉(zhuǎn)向滑車轉(zhuǎn)向，極大地減輕了作業(yè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度；鏈條葫蘆電動(dòng)助力裝置可與傳統(tǒng)葫蘆快速安裝連接，電動(dòng)裝置重量輕，方便人員高空作業(yè)；對(duì)切式電動(dòng)剝線器重量輕，整體重量不超過8kg，方便手持和高空作業(yè)，剝線速度快，截面整齊，且不會(huì)傷及鋼芯；高空輕型壓接機(jī)鉗體重量78kg，體積小，重量輕，方便高空導(dǎo)線壓接作業(yè)。整套裝置的配套使用，提升了施工單位高空緊掛線的工作效率，節(jié)省了人力，且施工安全性高，社會(huì)效益顯著。

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