带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子的装置及方法

摘要

本发明公开了一种带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子的装置及方法，所述装置包括：绝缘组合架，具有工作平台，工作平台与待更换绝缘子所在的两相邻相线的位置相对应；以及导线固定器，具有两个分别连接两相邻相线的卡具、以及连接于两个卡具之间的绝缘杆，绝缘杆的至少一端与两个卡具之一具有丝杠螺母配合，以调节所述两相邻相线的间距。所述方法包括：架设绝缘组合架，使得绝缘组合架的工作平台与待更换绝缘子所在的两相邻相线的位置相对应；在两相邻相线上安装导线固定器，使得导线固定器的两个卡具分别连接于两相邻相线上；以及通过调节两个卡具之间的绝缘杆，来调节两相邻相线的间距，以更换绝缘子。本发明能方便地带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子。

说明书

技术领域

本发明涉及一种带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子的装置及方法。

背景技术

220kV紧凑型线路目前全国仅华北一条线路，其他地区正在准备筹建。该紧凑型线路的相线间距大约2m左右，既可以减少占地，又能提高输送容量，意义非常重大。但其也发生了事故和缺陷，需要检修更换，尤其是带电作业检修更换。华北网廊坊供电公司所辖安屯二回220kV紧凑型线路，近两年来先后两次发生相间绝缘子故障。一次是绝缘子一端脱落，失去支撑作用；一次粘雪附着闪络。目前而解决的办法只能是停电更换，经济损失和社会效益损失都相当巨大。220kV紧凑型线路带电检修目前在我国还处在初级阶段，尽管有些我们已经逐步开展了一些220kV紧凑型线路带电检修应用工作，但开展的深度和力度均较小，主要是小范围的在塔身上使用，正处于逐渐积累运行经验等。而220kV紧凑型线路相间绝缘子带电更换工作，目前国内外均没有开展。而输电线路带电检修是一项关系电网安全稳定运行，提高输电线路可用系数，更加合理和科学安排线路检修周期等方面重要技术进步和管理进步的科研工作。

这条220kV紧凑型线路是世界上第一条220kV紧凑型线路，针对其带电作业检修除本发明人前期做过部分带电作业项目研究和工具开发，全世界范围均没有带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子的方法和工具，本发明是第一次对此线路相间绝缘子带电更换进行方法研究和工具开发。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子的装置及方法，能方便地带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子的装置，该装置包括：绝缘组合架，具有工作平台，工作平台与待更换绝缘子所在的两相邻相线的位置相对应；以及导线固定器，具有两个分别连接两相邻相线的卡具、以及连接于两个卡具之间的绝缘杆，绝缘杆的至少一端与两个卡具之一具有丝杠螺母配合，以调节两相邻相线的间距。

优选地，绝缘组合架还包括：至少两个连接在一起的绝缘塔架，并且两个绝缘塔架分别布置于所述220kV紧凑型线路的两侧，其中，所述绝缘塔架为框架结构，具有高度可调的底座以及与所述底座连接的塔身。

优选地，塔身具有多个塔节，多个塔节之间为插接连接。

优选地，至少两个绝缘塔架之间可拆卸地连接有多个绝缘横担。

优选地，底座包括：支座，通过地锚固定；以及丝杠，丝杠两端与支座和塔身分别为丝杠螺母配合，以使底座高度可调。

优选地，两个卡具均为两端设有挂钩部的杆件结构，挂钩部具有与相线的导线匹配的弧形凹槽。

优选地，工作平台为挂梯，挂梯具有可连接于两个绝缘塔架之间的挂钩。

优选地，工作平台为折叠梯子，折叠梯子连接于绝缘塔架。

本发明还提供了一种带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子的方法，该方法包括：架设绝缘组合架，使得绝缘组合架的工作平台与待更换绝缘子所在的两相邻相线的位置相对应；在两相邻相线上安装导线固定器，使得导线固定器的两个卡具分别连接于两相邻相线上；以及通过调节两个卡具之间的绝缘杆，来调节两相邻相线的间距，以更换所述绝缘子。

本发明的有益效果：本发明可以在野外自立，全绝缘，方便地带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子。将使得原来计划性极强的周期性检修等工作发生质的变化，向状态指导检修迈出关键的一步。并兼有抢修功能，提高线路运行的可靠性，达到状态检修的目的。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为当220kV紧凑型线路的相线呈三角排列时，使用本发明的带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子的装置更换相间绝缘子的示意图；

图2为图1的立体示意图；

图3为图1中导线固定器的简化示意图；

图4为当220kV紧凑型线路的相线呈三角排列时，使用本发明的带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子的装置的更换相间绝缘子的结构简图；

图5为当220kV紧凑型线路的相线呈垂直排列时，使用本发明的带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子的装置更换相间绝缘子的结构简图；

图6示出了图4中所示第一卡具21的结构示意图；

图7示出了图4中所示第二卡具22的结构示意图；

图8示出了图4中所示第三卡具25的结构示意图；

图9示出了图6所示第一卡具的端部的A向视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

参考图1、图2、图4、图5描述本发明的带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子的装置，其包括：绝缘组合架1、导线固定器2，其中，绝缘组合架1包括至少两个绝缘塔架14，本发明实施例中示出了分别布置于220kV紧凑型线路两侧的两个绝缘塔架14，绝缘塔架14之间连接有多个绝缘横担，并通过多个绝缘拉线15拉紧绝缘塔架14，以防止倾倒。220KV紧凑型线路位于绝缘组合架1中，该绝缘组合架1为全绝缘并设有分别与待更换绝缘子所在两相邻相线位置相对应的工作平台，由此带电作业人员通过绝缘组合架1进入等电位以便进行相应操作。本发明中的工作平台可以是锁紧在两个绝缘塔架14之间的两个挂梯，该挂梯具有可连接于两个绝缘塔架14之间的挂钩。参考图1工作平台也可以是与相线位置对应的多个折叠梯子，该折叠梯子连接于绝缘塔架14。在组装时处于折叠状态，在绝缘塔架14高度调节到位时，再伸出来。绝缘塔架14为框架结构，包括高度可调的底座以及设于底座上的塔身，塔身包括多个彼此插接连接(例如孔轴配合并加上紧固螺钉的连接方式等)的塔节，以方便连接和拆卸。另外，底座包括：支座145以及丝杠144，其中，支座145通过地锚固定，丝杠144两端与支座145和塔身分别为丝杠螺母配合，从而可调节绝缘塔架14的高度。

进一步，参考图3、图6至图9描述导线固定器2，导线固定器2包括两个卡具以及连接于该两卡具之间的绝缘杆23，绝缘杆23的至少一端设有丝杠段，该设有丝杠段的一端与两个卡具之一形成丝杠螺母配合，以调节两卡具的间距。应该理解，绝缘杆23的两端也可以分别与两个卡具形成丝杠螺母配合。其中，图6至图8分别示出了第一卡具21、第二卡具22、第三卡具25的视图，示出的所有卡具均为具有挂钩部的杆件结构，挂钩部具有与相线的导线匹配的弧形凹槽。如图4所示，当220kV紧凑型线路的相线呈三角排列时，根据需要使用不同的卡具可以同时形成三个导线固定器2。如图5所示，当220kV紧凑型线路的相线呈垂直排列时，使用相应的卡具可以同时形成两个导线固定器2。

参考图1和图4，描述当220kV紧凑型线路的相线呈三角排列时，使用本发明的装置更换相间绝缘子的方案。本发明的装置的工作台11、12、13分别对应于第一相线31、第二相线32、第三相线33，从而使用导线固定器2可以更换彼此相邻相线间的绝缘子。具体地，将第一卡具21与第一相线的下导线连接，将两个第二卡具22分别与第二相线32的下导线和第三相线33的下导线连接，然后通过调节杆24分别调节设于第一卡具21与第二卡具22之间的绝缘杆23，从而可以收紧第一相线31与第二相线32之间以及第一相线31与第三相线33之间的间距并使得该两相邻相线间的绝缘子的力转移到绝缘杆23上，从而可以更换绝缘子。同理，将第三卡具25分别与第二相线32的外侧导线和第三相线33的外侧导线相连接，通过调节两个第三卡具25之间的绝缘杆25，以更换第二相线32与第三相线33之间的绝缘子。

参考图5，描述当220kV紧凑型线路的相线呈垂直排列时，使用本发明的装置更换相间绝缘子的方案。图5示出了垂直向下依次布置有第三相线34、第四相线35、第五相线36，每个相线具有四条导线，所有相线均位于绝缘组合架1之间，相应调整绝缘组合架1的工作平台对应于每个相线的位置，以便安装相应卡具并更换绝缘子。具体地，将两个第三卡具25分别与第三相线34的下导线、第四相线35的上导线连接，通过调整设于该两个卡具之间的绝缘杆23来调节该两个卡具之间的距离，以便更换第三相线34与第四相线35之间的绝缘子；同理，可以更换第四相线35与第五相线36之间的绝缘子。

组装本发明装置中的绝缘组合架时，将两组地锚固定在紧凑型线路两侧，组装两组底座，然后将两组底座分别固定在地锚上，分别依次自插接多个塔节，在预定高度位置用绝缘拉线15固定绝缘塔架14，同时根据需要连接绝缘横担，通过调节两个绝缘塔架14的各自丝杠144将两个组装后的自插接绝缘塔架的高度均调节到位。该绝缘组合架1可以包括多个组合起来的绝缘塔架14，紧凑型线路位于绝缘塔架14之间。出于描述方便，本发明以两个绝缘塔架为例描述。

本发明的实施例中，塔节的高度可以设计为2m，丝杠144的行程可以设为600-900mm，图1中绝缘塔架的高度可以达到至少27m。绝缘塔架14均为防潮泡沫填充绝缘管制成，绝缘性能为450KV/1.8m，承载5000KN。绝缘横担为防潮泡沫填充绝缘管制成，绝缘性能为450KV/1.8m，承载3500KN。绝缘杆23为防潮泡沫填充绝缘管制成，绝缘性能为450KV/I.8m，导线固定器2的收紧力大于1000KN。

参照图1和图4、图5描述本发明的带电更换220kV紧凑型线路相间绝缘子的方法，本方法包括：架设绝缘组合架1，使得绝缘组合架1的工作平台11、12、13与待更换绝缘子所在的两相邻相线的位置相对应；在两相邻相线上安装导线固定器2，将导线固定器2的两个卡具分别连接于两相邻相线上；以及更换绝缘子，调节两个卡具之间的绝缘杆23，以调节两相邻相线的间距，以更换所述绝缘子。在完成操作后，带电作业人退出等电位，两侧同时拆卸插接式绝缘塔架，拆除所有工具完成作业。其中，安装导线固定器以及更换绝缘子时，带电工作人员始终是在工作台上。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。