帶電更換500kV耐張絕緣子串工具的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電力行業(yè)架空輸電線路設(shè)備維護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種帶電更換500kV耐張絕緣子串工具。500kV輸電線路耐張絕緣子串片數(shù)多、重量大，帶電作業(yè)更換整串絕緣子難度大，停電影響范圍廣，不符合設(shè)備狀態(tài)檢修的要求。本發(fā)明包括前、后卡具、滑輪、絕緣拉棒、緊線絲杠、托瓶架、預(yù)緊裝置；前、后卡具為一對(duì)相對(duì)設(shè)置的卡臂，前、后卡具通過二條絕緣拉棒及緊線絲杠連接，前卡滑輪、后卡滑輪分別固定在前、后卡具上；托瓶架通過前、后卡滑輪吊裝在絕緣拉棒下方，托瓶架下方鉸接連接預(yù)緊裝置。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，機(jī)械強(qiáng)度高、絕緣性能好、重量輕，使用安全可靠，通用性好，操作方便，提高了工作效率，確?？煽抗╇?。
【專利說明】帶電更換500kV耐張絕緣子串工具【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力行業(yè)架空輸電線路設(shè)備維護(hù)設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說是一種帶電更換500kV耐張絕緣子串工具。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著500kV輸電線路廣泛應(yīng)用，目前我國(guó)的大部分區(qū)域電網(wǎng)已形成以500kV電網(wǎng)為主干網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。為減少輸電線路的停電次數(shù)和時(shí)間，對(duì)其維護(hù)檢修多采用帶電作業(yè)；500kV輸電線路由于導(dǎo)線長(zhǎng)、重量大，以及絕緣子串長(zhǎng)且較重，所以帶電作業(yè)更換絕緣子串非常困難，帶電 作業(yè)工具結(jié)構(gòu)復(fù)雜笨重，尤其是耐張絕緣子串，其每串重量為300kg，長(zhǎng)度為5m左右，導(dǎo)線的收緊張力約為3~5t，因此在500kV輸電線路帶電作業(yè)更換耐張絕緣子串難度非常大。
[0003]目前國(guó)內(nèi)帶電更換500kV耐張絕緣子串的主要方法是:
(I)小車托瓶架法，采用此法絕緣子串脫、給、進(jìn)出很方便，但絕緣子串托持力和導(dǎo)線的水平張力集絕緣拉桿于一體，拉桿受復(fù)合力、沖擊力大，很不安全，對(duì)于水平力和垂直力合為一體的托瓶架結(jié)構(gòu)危險(xiǎn)性大，且該工具安裝、預(yù)防性試驗(yàn)非常不便。
[0004]( 2 )停電作業(yè)方法，利用鋼絲繩托動(dòng)、停電施工，受停電影響區(qū)域范圍大,停電時(shí)間長(zhǎng)，不適應(yīng)500kV網(wǎng)架安全運(yùn)行的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種帶電更換500kV耐張絕緣子串工具，解決500kV更換整串絕緣子帶電作業(yè)困難的難題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案:包括前卡具、后卡具、前卡滑輪、后卡滑輪、絕緣拉棒、緊線絲杠、托瓶架、預(yù)緊裝置；絕緣拉棒上均勻布設(shè)有調(diào)節(jié)螺孔；
前卡具及后卡具均由兩條相對(duì)的卡臂組成；前卡具及后卡具的卡臂內(nèi)側(cè)端部設(shè)有卡槽；前卡具卡臂的外端部設(shè)有連接套筒；緊線絲杠一端連接在后卡具卡臂的外側(cè)端部，另一端與絕緣拉棒連接；絕緣拉棒的另一端穿過前卡具卡臂的連接套筒與前卡具連接配合，并通過螺栓緊固；
前卡滑輪支架固定在前卡具兩條卡臂的上部；后卡滑輪支架固定在后卡具兩條卡臂的上部；
托瓶架設(shè)置在前、后卡具及絕緣拉棒的下方，與絕緣拉棒平行；托瓶架由兩條托桿通過多根橫向連接桿聯(lián)結(jié)呈梯狀結(jié)構(gòu)；托瓶架兩端分別通過吊繩吊掛在前卡滑輪及后卡滑輪上；
托瓶架下方安裝有預(yù)緊裝置，預(yù)緊裝置包括預(yù)緊拉桿、收緊套筒，預(yù)緊拉桿兩端各套裝有一個(gè)收緊套筒，預(yù)緊拉桿端部設(shè)有螺紋，并裝有預(yù)緊螺母；兩個(gè)收緊套筒的筒壁分別通過連接板與托瓶架兩端鉸接連接。
[0007]進(jìn)一步，所述的前卡具及后卡具上均裝有微量收緊裝置，微量收緊裝置位于前卡具及后卡具之間、兩條絕緣拉棒的內(nèi)側(cè)；微量收緊裝置由卡箍及兩個(gè)微量緊線器組成，微量緊線器一端與前、后卡具的卡臂連接，另一端連接卡箍。
[0008]進(jìn)一步，所述絕緣拉棒為多段桿體通過螺紋連接組成，絕緣拉棒上的調(diào)節(jié)螺孔間距與絕緣子瓷瓶高度相同。
[0009]進(jìn)一步，所述托瓶架的托桿為多段桿體通過螺紋或卡銷連接；托瓶架的一端通過鉸接連接安裝有掛銷。
[0010]進(jìn)一步，所述的預(yù)緊拉桿為多段桿體通過螺紋連接組成。
[0011]本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，操作方便，機(jī)械強(qiáng)度高、絕緣性能好、重量輕，使用安全可靠，通用性好，可適用于不同長(zhǎng)度的耐張絕緣子串帶電更換作業(yè)；提高了工作效率，確?？煽抗╇姟?br> [0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明前卡具的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]圖中:1、托瓶架，2、后卡具，3、收緊套筒，4、預(yù)緊拉桿，5、前卡具，6、三角聯(lián)板，7、掛銷，8、桿塔側(cè)聯(lián)板，9、后卡滑輪，10、后卡滑輪支架，11、緊線絲杠，12、絕緣子，13、后微量收緊器卡箍，14、絕緣拉棒，15、前微量收緊器卡箍，16、微量收緊器，17、前卡滑輪支架，18、前卡滑輪。
[0015]實(shí)施例1
從圖1?圖2可知，本發(fā)明包括前卡具5、后卡具2、前卡滑輪18、后卡滑輪9、絕緣拉棒14、緊線絲杠11、托瓶架1、預(yù)緊裝置；絕緣拉棒14為多段桿體通過螺紋連接組成，絕緣拉棒上設(shè)有一排間隔均勻的調(diào)節(jié)螺孔，調(diào)節(jié)螺孔間距與絕緣子瓷瓶高度相同，以適應(yīng)不同長(zhǎng)度的絕緣子串維修作業(yè)；
前卡具5及后卡具2均由兩條相對(duì)設(shè)置的卡臂組成，前卡具5及后卡具2的卡臂內(nèi)側(cè)端部(兩卡臂的對(duì)應(yīng)側(cè)端部)設(shè)有卡槽，卡槽與絕緣子串兩端連接金具配合；前卡具卡臂的外端部設(shè)有連接套筒，連接套筒側(cè)壁開有定位通孔；緊線絲杠11 一端連接在后卡具卡臂的外側(cè)端部，另一端與絕緣拉棒14連接，絕緣拉棒14的另一端穿過前卡具卡臂端部的連接套筒與前卡具連接配合，并通過螺栓定位緊固。
[0016]前卡滑輪18及后卡滑輪9為定滑輪，前卡滑輪支架17卡裝并通過螺栓固定在前卡具5兩條卡臂上部，位于前卡具上方；后卡滑輪支架10卡裝并通過螺栓固定在后卡具2的兩條卡臂上部，位于后卡具上方；前卡滑輪支架17及后卡滑輪支架10上均鉸接安裝有斜拉桿，用來與耐張絕緣子串兩端的聯(lián)板連接，增強(qiáng)其穩(wěn)定性。
[0017]托瓶架I設(shè)置在前、后卡具及絕緣拉棒14下方，與絕緣拉棒14平行；托瓶架I由兩條截面呈橢圓型的托桿通過多根橫向連接桿聯(lián)結(jié)呈梯狀結(jié)構(gòu)；兩條托桿為多段桿體設(shè)計(jì)，各段桿體之間通過螺紋套或卡銷連接；本實(shí)施例中托瓶架I的后卡具側(cè)端部通過鉸接安裝有掛銷7 ;托瓶架I兩端分別通過吊繩吊掛在前卡滑輪18及后卡滑輪9上。[0018]預(yù)緊裝置固定在托瓶架I下方，預(yù)緊裝置包括預(yù)緊拉桿4、收緊套筒3，預(yù)緊拉桿4兩端各套裝有一個(gè)收緊套筒3，收緊套筒3兩端部設(shè)有螺紋，并安裝有預(yù)緊螺母，預(yù)緊螺母位于兩收緊套筒3外側(cè)；收緊套筒3的筒壁設(shè)有連接板，兩個(gè)收緊套筒3通過連接板與托瓶架I兩端鉸接連接；所述的預(yù)緊拉桿4為多段桿體通過螺紋連接構(gòu)成；
由于500kV耐張絕緣子串較長(zhǎng)且重量較大，當(dāng)整串絕緣子串松弛落到托瓶架上形成工作荷載，托瓶架受力導(dǎo)致中部形變下垂，導(dǎo)致絕緣子串兩端的掛點(diǎn)不易摘下，因此施工前預(yù)先將托瓶架下層的預(yù)緊拉桿收緊，使托瓶架產(chǎn)生形變上弓，這樣托瓶架承載絕緣子串后，桿體不會(huì)產(chǎn)生過大的下垂變形，方便掛點(diǎn)摘掛。
[0019]前卡具5及后卡具2上均裝有微量收緊裝置，用于收緊絕緣子串兩端部絕緣子與連接金具的間距；該微量收緊裝置位于前卡具及后卡具之間、兩條絕緣拉棒14的內(nèi)側(cè)；其連接方式是:微量收緊裝置由卡箍及兩條微量緊線器16組成，本例中卡箍為兩塊半圓形卡板鉸接連接而成，微量緊線器16采用花籃螺栓，花籃螺栓一端的螺桿連接在前、后卡具的卡臂上，另一端螺桿分別與卡箍的兩塊卡板連接。施工中，如預(yù)緊裝置的預(yù)收緊量不足，則托瓶架I承載絕緣子串后仍產(chǎn)生較大下彎、或絕緣子串兩端的絕緣子12連接球頭受力較大，無法從球窩中順利脫出，此時(shí)將微量收緊裝置的卡箍連接固定在絕緣子串端部的瓷瓶鋼帽上，并將微量緊線器(花籃螺栓)另一端與前卡具或后卡具連接，同時(shí)收緊兩側(cè)的微量緊線器，即縮小前微量收緊器卡箍15與前卡具間距或后微量收緊器卡箍13與后卡具間距，減小端部絕緣子球頭金具受力，使絕緣子順利摘掛。
[0020]本實(shí)施例中的前卡具和后卡具(錨固工具)選用LC4鋁合金(航空鋁材)作為主材制造，具有強(qiáng)度高，比重小，重量輕優(yōu)點(diǎn)，便于高空攜帶操作；緊線絲杠11選用60鉻作為主材，強(qiáng)度大，表面硬、摩擦較小、操作省力；
絕緣拉桿15和托瓶架I均采用市場(chǎng)上達(dá)到IEC標(biāo)準(zhǔn)(和新國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB13398-2003)的高強(qiáng)度充填泡沫絕緣管材作為主材加工制成，這種材料抗拉強(qiáng)度大于6 X 104MPa/cm2，絕緣性能好，重量輕，且具有防潮及抗淋雨的能力。
[0021]更換絕緣子串操作方法:
I)固定卡具:將前卡具5及后卡具2的卡臂分別卡裝在待維修的絕緣子串兩端連接金具的兩側(cè)，并通過螺栓緊固，使前、后卡具與絕緣子串連接金具固定連接，并通過緊線絲杠11及絕緣拉棒14連接前、后卡具；絕緣拉棒14位于絕緣子串兩側(cè),根據(jù)絕緣子串長(zhǎng)度調(diào)節(jié)絕緣拉棒14與前卡具卡臂連接套筒的位置，并通過螺栓穿過連接套筒的通孔，將絕緣拉棒與前卡具卡臂緊固；將前卡滑輪18及后卡滑輪9的支架分別固定在前卡具5及后卡具2的卡臂對(duì)應(yīng)側(cè)上方，并分別通過斜拉桿將前、后卡滑輪的支架與絕緣子串兩端的聯(lián)板連接，力口強(qiáng)兩滑輪的穩(wěn)定性。
[0022]2)預(yù)緊調(diào)整托瓶架初始狀態(tài):利用預(yù)緊拉桿4兩端的預(yù)緊螺母收緊預(yù)緊裝置，使其上方的托瓶架I受力變形向上彎曲呈弧形，避免因500kV耐張絕緣子串較長(zhǎng)、重量大，托瓶架受荷載造成的架桿中部下垂形變過大。
[0023]3)吊裝托瓶架:拉動(dòng)前卡滑輪18及后卡滑輪9的吊繩將托瓶架I及預(yù)緊裝置吊裝至待更換的耐張絕緣子串處，承托在絕緣子串下方；將托瓶架I端部的掛銷7穿過絕緣子串一端的連接金具，并通過螺母使其與連接金具連接固定(本實(shí)施例掛銷7連接在后卡具側(cè)的連接金具上)，起到穩(wěn)定作用。[0024]4)利用絕緣繩索或絕緣卡箍等工具將絕緣子串固定在托瓶架上。
[0025]5)拆下絕緣子串:利用緊線絲杠11及絕緣拉棒14，收緊前、后卡具使絕緣子串所受的拉力轉(zhuǎn)移到絕緣拉棒14及前、后卡具上,整串絕緣子串松弛落在托瓶架上；此時(shí)如因預(yù)緊裝置預(yù)收緊量不足托瓶架I仍下彎量較大、或絕緣子串端部的絕緣子12連接球頭斜向受力較大，導(dǎo)致絕緣子串端部掛點(diǎn)無法摘下，則將微量收緊裝置的卡箍連接固定在絕緣子串端部的絕緣子鋼帽上，微量緊線器16連接前、后卡具的卡臂，同時(shí)收緊絕緣子兩側(cè)的微量緊線器，縮小卡箍(即絕緣子)與前卡具(或后卡具)間距，減小絕緣子端部球頭金具受力，使瓷瓶掛點(diǎn)順利拆下。
[0026]6)吊裝絕緣子串:拆下掛銷7及微量收緊裝置，利用前、后卡具上的前卡滑輪及后卡滑輪，完成絕緣子串上、下吊裝任務(wù)。
[0027]在整個(gè)吊運(yùn)過程中，托瓶架和絕緣子串一起升降。
[0028]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)實(shí)施方式進(jìn)行修改或?qū)Σ糠旨夹g(shù)特征進(jìn)行等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶電更換500kv耐張絕緣子串工具，其特征在于:包括前卡具(5)、后卡具(2)、前卡滑輪(18)、后卡滑輪(9)、絕緣拉棒(14)、緊線絲杠(11)、托瓶架(I)、預(yù)緊裝置；絕緣拉棒(14)上均勻布設(shè)有調(diào)節(jié)螺孔； 前卡具(5)及后卡具(2)均由兩條相對(duì)的卡臂組成；前卡具(5)及后卡具(2)的卡臂內(nèi)側(cè)端部設(shè)有卡槽；前卡具卡臂的外端部設(shè)有連接套筒；緊線絲杠(11) 一端連接在后卡具卡臂的外側(cè)端部，另一端與絕緣拉棒(14)連接；絕緣拉棒(14)的另一端穿過前卡具卡臂的連接套筒與前卡具連接配合，并通過螺栓緊固； 前卡滑輪支架(17)固定在前卡具(5)兩條卡臂的上部；后卡滑輪支架(10)固定在后卡具(2)兩條卡臂的上部； 托瓶架(I)設(shè)置在前、后卡具及絕緣拉棒(14)的下方，與絕緣拉棒(14)平行；托瓶架(O由兩條托桿通過多根橫向連接桿聯(lián)結(jié)呈梯狀結(jié)構(gòu)；托瓶架(I)兩端分別通過吊繩吊掛在前卡滑輪(18)及后卡滑輪(9)上； 托瓶架(I)下方安裝有預(yù)緊裝置，預(yù)緊裝置包括預(yù)緊拉桿(4)、收緊套筒(3)，預(yù)緊拉桿(4)兩端各套裝有一個(gè)收緊套筒(3)，預(yù)緊拉桿(4)端部設(shè)有螺紋，并裝有預(yù)緊螺母；兩個(gè)收緊套筒(3 )的筒壁分別通過連接板與托瓶架(I)兩端鉸接連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶電更換500kV耐張絕緣子串工具，其特征在于:所述的前卡具(5)及后卡具(2)上均裝有微量收緊裝置，微量收緊裝置位于前卡具及后卡具之間、兩條絕緣拉棒(14)的內(nèi)側(cè)；微量收緊裝置由卡箍及兩個(gè)微量緊線器(16)組成，微量緊線器(16) —端與前、后卡具的卡臂連接,另一端連接卡箍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶電更換500kV耐張絕緣子串工具，其特征在于:所述絕緣拉棒(14)為多段桿體通過螺紋連接組成，絕緣拉棒(14)上的調(diào)節(jié)螺孔間距與絕緣子瓷瓶高度相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶電更換500kV耐張絕緣子串工具，其特征在于:所述托瓶架(I)的托桿為多段桿體通過螺紋或卡銷連接；托瓶架(I)的一端通過鉸接連接安裝有掛銷(7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶電更換500kV耐張絕緣子串工具，其特征在于:所述的預(yù)緊拉桿(4)為多段桿體通過螺紋連接組成。
【文檔編號(hào)】H02G1/02GK103944107SQ201410197440
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】馬進(jìn), 王勇, 丁斌, 李安琪, 葛偉, 焦敏銘, 梁曉東 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司張家口供電公司