陳明湘

摘要：對于傳統(tǒng)接地線設(shè)置難度較大，且并不牢靠，以及在檢修之后地帶地線合刀閘故障頻繁發(fā)生的情況，行業(yè)內(nèi)工作人員選擇提高智能接地線的研制效率，力求盡快將此種技術(shù)投入使用。這種技術(shù)主要是在已有技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合接地線的特點(diǎn)研制出來，能夠?qū)拥鼐€進(jìn)行全方位的監(jiān)控的技術(shù)，其整體來講可行性很高。本文先分析了智能接地線工作原理和實(shí)際掛接方式，又闡述了相應(yīng)的智能掛式接地鉤，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)課題的研究提供合理參考。

關(guān)鍵詞：工作接地線;智能接地線;智能監(jiān)測;物聯(lián)網(wǎng)

工作接地線在整個(gè)電力作業(yè)工作當(dāng)中都屬于比較關(guān)鍵的安全工具，尤其是對于施工人員的安全保護(hù)而言，能夠產(chǎn)生重要的保障作用。在實(shí)際的操作過程中，工作接地線掛設(shè)難度比較大，因此導(dǎo)線燒傷的情況時(shí)有發(fā)生。在檢修工作完成之后，工作人員也要注意將全部得接地線拆除，這樣才能進(jìn)一步對線路送電，但需要注意的是，在國內(nèi)外大部分的重大安全事故當(dāng)中，接地不良以及帶地線合閘引起的惡性事故較多，需要行業(yè)內(nèi)工作人員提高重視程度。

一、智能接地線原理和掛接方法

（一）智能接地線原理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在高壓線路停電檢修的過程當(dāng)中，技術(shù)人員通常會(huì)為了降低意外事故產(chǎn)生的概率，以及線路本身感應(yīng)電導(dǎo)致作業(yè)人員發(fā)生觸電事故產(chǎn)生的可能，會(huì)將短路接地線掛在線路位置，再將線路直接對接地短路，用這樣的方式提升工作安全系數(shù)。顯而易見的是，傳統(tǒng)的接地線本身并沒有監(jiān)測功能，因此不能實(shí)時(shí)監(jiān)督流動(dòng)接地線的掛接和拆除情況[1]，技術(shù)人員若想判斷線路指定的位置是否處于有效掛接狀態(tài)，除了將工作接地線拆除之外，基本沒有其他方式進(jìn)行判斷和監(jiān)管，這顯然對于現(xiàn)場工作人員而言會(huì)產(chǎn)生不利影響，安全管理工作的形勢也比較嚴(yán)峻。

實(shí)際上智能接地線在線夾生會(huì)安裝監(jiān)測模塊，若判斷接地線掛接處于靠勞的情況下，監(jiān)測模塊的電機(jī)就能夠通過裸導(dǎo)線以及線夾形成穩(wěn)定的電氣回路，最終利用比較穩(wěn)定的通信模塊將信息傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)平臺(tái)當(dāng)中，同時(shí)還能夠達(dá)到監(jiān)測接地線狀態(tài)的效果。如果能夠判斷接地線是否有發(fā)生脫落以及被摘除的情況，則監(jiān)測模塊通常不能與線夾形成完整的電氣回路，網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上的信息也會(huì)顯示接地線處于為掛接的狀態(tài)[2]。不僅如此，智能接地線具有比較穩(wěn)定的接地裝置工作狀態(tài)、位置和夾持緊度等功能，且實(shí)時(shí)性比較強(qiáng)?，F(xiàn)場工作人員在實(shí)時(shí)掌握接地狀態(tài)的情況下，需要在收到警報(bào)信息的第一時(shí)間糾正，若與現(xiàn)代通信手段相互配合，就能夠?qū)拥匮b置的工作狀態(tài)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控，方便后臺(tái)工作人員在遠(yuǎn)程控制臺(tái)進(jìn)行監(jiān)測，對于管理工作難度降低而言有十分明顯的效果[3]。

結(jié)合上述情況和細(xì)節(jié)，技術(shù)人員研制出了一種帶有監(jiān)測功能的掛式接地鉤，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

智能掛式接地鉤主要由接地鉤體以及夾線鉤舌等零件組成，監(jiān)測模塊通常會(huì)安裝在接地鉤以及夾線鉤舌的位置，在監(jiān)測模塊當(dāng)中，如果沒有安裝電極以及夾線鉤舌等相關(guān)裝置，則需要工作人員根據(jù)實(shí)際情況判斷，是否有使用導(dǎo)線以及監(jiān)測模塊內(nèi)部掛線檢測電路連接的必要。電極和夾線鉤舌之間相互絕緣，在接地鉤上掛接的線路裸導(dǎo)線和電極夾線鉤舌接觸之后，能夠形成比較完整的電氣連接回路，與監(jiān)測模塊之間也是通過導(dǎo)線進(jìn)行連接。

需要注意的是監(jiān)測模塊本身是由控制電路以及衛(wèi)星定位等模塊組成，具體通信工作也是由2G、4G等通信模塊構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)傳輸組件負(fù)責(zé)。在接地鉤掛接狀態(tài)產(chǎn)生變化時(shí)，工作人員可以利用內(nèi)部程序，自動(dòng)完成通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換工作和數(shù)據(jù)接收等內(nèi)容，最終將檢測到的掛線以及摘線等狀態(tài)信息全部傳輸?shù)皆破脚_(tái)服務(wù)器當(dāng)中。此外，大部分的監(jiān)測模塊都是將鋰電池作為電力來源，其容量通常<2000mAh左右，顯然其優(yōu)勢在于功耗低，使用壽命也能得到有效延長。

（二）智能接地線掛接使用方式

在常規(guī)的接地鉤體位置都設(shè)置有掛接溝槽，在翻轉(zhuǎn)連接掛架的位置也會(huì)設(shè)置絕緣繩固定孔以及連接銷。在接地鉤在掛接線路裸導(dǎo)線的位置時(shí)，技術(shù)人員可以將接地導(dǎo)線的接地端合理固定，之后再將翻轉(zhuǎn)連接架上方的連接銷勾在接地鉤的掛接槽當(dāng)中，利用絕緣升降地鉤拋掛到裸導(dǎo)線的位置，勾住裸導(dǎo)線就能夠建立比較穩(wěn)定的連接。

需要注意的是接地鉤體掛接的線路裸導(dǎo)線，若能夠與電極和夾線鉤舌接觸，就能夠形成比較穩(wěn)定的電氣連接回路。這種回路能夠?qū)δK內(nèi)部的檢測電路以及接地鉤的掛線狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，且監(jiān)測模塊外殼的位置通常會(huì)設(shè)置橡膠密封圈，防水能力也比較優(yōu)秀。

接地鉤若本身處于掛線狀態(tài)，而技術(shù)人員需要將其摘除，則需要先松開絕緣操作繩，再將翻轉(zhuǎn)連接掛架在重力的影響下促使其脫離接地鉤體，此時(shí)技術(shù)人員再將絕緣操作繩拉緊之后，翻轉(zhuǎn)接地鉤就能夠?qū)⑵鋸木€路導(dǎo)體上拉出。智能接地鉤在掛接時(shí)的兩種狀態(tài)如圖2所示。

二、智能掛式接地鉤

按照行業(yè)內(nèi)當(dāng)前對于接地線的需求，與傳統(tǒng)工作接地線在工作時(shí)的弊端相比較來講，智能接地線需要具備新型接地線夾、檢測裝置以及管控系統(tǒng)等，這樣才能滿足行業(yè)內(nèi)工作需求。

例如，某實(shí)驗(yàn)室研制的智能掛式接地鉤和接地線已經(jīng)通過了高壓電場強(qiáng)度的環(huán)境測試，檢測通信電路的部分也通過了我國“電力科學(xué)研究院”的電磁兼容測試。在現(xiàn)場試驗(yàn)的過程中，技術(shù)人員對研制成功的智能工作接地線進(jìn)行了現(xiàn)場模擬，智能接地線采用的是鉤式線夾，也就是常規(guī)的鉤掛式就位方式。在使用的過程當(dāng)中，工作人員需要將鉤式線夾放在導(dǎo)線的下方，并將線夾的開口位置對準(zhǔn)導(dǎo)線向上提，這樣就能夠用比較輕松的方式實(shí)現(xiàn)掛接，監(jiān)測模塊這時(shí)也能夠與線夾側(cè)面實(shí)現(xiàn)緊密的連接，最終形成比較穩(wěn)固牢靠的結(jié)構(gòu)。顯然在整個(gè)掛接過程當(dāng)中，智能接地線能滿足線路沖擊性的要求，符合使用標(biāo)準(zhǔn)。

不僅如此，在現(xiàn)場試驗(yàn)的過程中，工作人員還發(fā)現(xiàn)，接地線的操作十分方便，且形成的線路結(jié)構(gòu)也很穩(wěn)定，基本不需要人工綁扎，后續(xù)的拆除難度也不高。技術(shù)人員將智能工作接地線和傳統(tǒng)接地線性能進(jìn)行對比整理之后，發(fā)現(xiàn)智能掛式接地鉤的優(yōu)勢如下：

首先是智能監(jiān)測，智能掛式接地鉤能夠監(jiān)測接地裝置的銜接是否能夠和≥220KV的電壓形成穩(wěn)定良好的接觸，同時(shí)在實(shí)時(shí)監(jiān)測的過程中也能判斷線夾本身是否處于夾緊的狀態(tài)，這樣就能夠杜絕接地裝置由于接觸不良產(chǎn)生的感應(yīng)電等安全事故。

其次是智能管控，該裝置能夠通過衛(wèi)星定位系統(tǒng)，對于接地裝置進(jìn)行準(zhǔn)確的定位，且實(shí)時(shí)性比較強(qiáng)，同時(shí)也能監(jiān)測接地裝置的實(shí)際狀態(tài)，其中包含入庫、使用等，都能夠?qū)崿F(xiàn)智能化管控。

最后是智能閉鎖，顯然智能掛式接地鉤能夠?qū)崟r(shí)顯示接地監(jiān)測以及預(yù)警信息，技術(shù)人員將其與移動(dòng)APP連接之后，就能在現(xiàn)代通信設(shè)備和手段的輔助下對遠(yuǎn)方接地裝置是否處于懸掛或者拆除的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。不僅如此，還能夠與防誤鎖裝置結(jié)合起來減少工作失誤的情況產(chǎn)生可能，甚至可以徹底避免安全事故發(fā)生。

結(jié)束語：

綜上所述，新研發(fā)的智能接地裝置通常都具有自動(dòng)監(jiān)測接地狀態(tài)的功能，不僅如此，部分設(shè)備也帶有自動(dòng)后臺(tái)報(bào)警以及遠(yuǎn)程管理等相關(guān)操控功能。這些都為一線工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了更加穩(wěn)定的保障，同時(shí)也為新技術(shù)和新思路的產(chǎn)生提供了創(chuàng)新思路，具有十分優(yōu)秀的現(xiàn)實(shí)意義，以及廣闊的發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)：

[1]夏艷冰.水電站接地線智能跟蹤系統(tǒng)[J].無線互聯(lián)科技，2020，17（24）：28-29.

[2]李偉，王濟(jì)維，孫軻，李洋，殷有鈞，李波.基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的高壓線驗(yàn)電器與接地線智能管理裝置的實(shí)現(xiàn)[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2020，20（34）：14085-14094.

[3]王靖暉，黃建林.基于NB-IoT的智能接地線系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用[J].農(nóng)村電氣化，2020（09）：5-7.