一种旁路柔性电缆悬挂装置的研制

董良俊,柯夏楠,刘朴明,翁肖丹

1 引言

随着经济水平的逐渐提高，客户对可靠供电的要求不断增强，不停电检修逐渐成为有效的技术手段[1]。长期以来，配电不停电作业技术作为减少停电、提高供电可靠性的有效技术手段不断得到重视和强化，在国内配电检修和改造工作中优势地位不断突出，为供电可靠性提升提供了坚实的技术支撑，而旁路作业则是通过旁路设备接入，将配电网中的负荷转移至旁路系统，实现待检修设备停电检修[2]。然而旁路检修作业对作业人员的人身安全带来了新的威胁，只有明确旁路检修作业中存在的危险点，并对这些危险点进行预防与控制，研制新型的实用工器具，从而提高相关作业安全开展。配网架空线路带电旁路电缆作业时，旁路柔性电缆的悬挂目前主要采用两种方式并都存在触电、安装不便等安全隐患。本文研制一种旁路柔性电缆悬挂专用装置，可以方便、快捷、安全可靠，将旁路柔性电缆悬挂在带电导线上。

2 设计方案

2.1安全隐患

旁路柔性电缆的悬挂目前主要采用两种方式并都存在安全风险：（1）采用固定在电杆上的电缆支架固定，电缆支架直接固定在电杆处，支架长度较短，不能将带电电缆远离电杆，在电杆上开展工作时，人体或施工设备有可能触碰带电电缆，易导致触电事故发生；（2）直接使用绝缘绳将旁路柔性电缆悬挂在导线上，绳直接磨损导线，长期使用容易破坏电缆绝缘层，使电缆漏电，发生安全隐患。

2.2 功能设计

旁路柔性电缆悬挂装置主要应用于配网架空旁路作业时， 因此装置接触导线部分必须要采用绝缘材料来制作， 还要确保装置有一定的机械强度，能够承受电缆的重力。因此对功能设计提出如下要求：

（1） 考虑使用者的安全性，让其各项操作均符合《配电安规》的要求。

（2） 装置需采用绝缘材料来制作，并且要具备一定的机械强度。

（3） 装置要操作简单方便，让作业人员省时省力。

（4） 装置要能将旁路柔性电缆悬挂在带电导线上。

2.3 结构说明

旁路柔性电缆悬挂装置，主要由三部分组成，1、闭锁挂钩；2、电缆托架及电缆固定装置 ；3、连接绳。

使用时，首先将柔性电缆放置在电缆托架内的弧形槽内，推动手柄使压块压紧电缆，再将紧固螺栓卡在支撑杆的开口槽内，旋紧紧固螺栓的螺母，使支撑杆受力，然后打开挂钩的闭锁，将挂钩挂在架空线路的导线上，最后将闭锁杆扣紧，完成柔性电缆的悬挂工作。

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图1主视结构示意示意图        图2俯视结构示意示意图。

附图标记：1-挂钩，2-防脱杆，3-第三转轴，4-绝缘绳，5-吊环，6-手柄，7-连接杆，8-竖支撑杆，9-电缆压块，10-第二转轴，11-固定片，12-电缆托架，13-弧形电缆槽，14-闭锁扣，15-横支撑杆，16-紧固螺栓，17-紧固螺母，18-防脱凸台，19-第一转轴，20-开口槽，21-限位杆。

3.1电缆托架：电缆悬挂装置包括电缆托架，电缆托架为环氧树脂材质，具有耐腐蚀性好、耐电弧性强、绝缘性能性优良等优点，电缆托架的上表面设有弧形电缆槽。

3.2电缆固定装置：电缆托架的左右侧面分别固定设有固定片，在其中一个固定片上活动连接第一转轴，第一转轴与紧固螺栓固定连接，使得紧固螺栓能够相对该固定片旋转；在另一个固定片上活动连接第二转轴，第二转轴与竖支撑杆固定连接，使得竖支撑杆能够相对该固定片旋转，为了便于操作，所述竖支撑杆上设有手柄。竖支撑杆上还固定连接有横支撑杆，横支撑杆的右端设有开口槽，当紧固螺栓相对固定片旋转时能够转动至所述开口槽内，通过紧固螺母与横支撑杆压紧，在开口槽的右端还设有防脱凸台，用于进一步防止紧固后的紧固螺母脱离。在横支撑杆上还设有螺纹孔，在螺纹孔处螺纹连接连接杆，连接杆的下端处在电缆压块上表面的卡槽内，连接杆与电缆压块活动连接，当连接杆向下转动时电缆压块能够产生向下的位移，为了防止电缆压块下移过程中转动，在电缆压块的左侧面上设有呈倒L状的限位杆，限位杆与电缆托架上表面的限位孔配合使用，电缆压块的下表面呈弧形，电缆压块的宽度小于所述弧形电缆槽的宽度，以便适配多种规格的电缆，这样的设计方式能够将不同规格的电缆夹紧。电缆压块采用环氧树脂材质。

3.3闭锁挂钩及连接绳：连接绳为蚕丝材质的绝缘绳，绝缘连接杆的上端固定连接吊环，吊环经绝缘绳与挂钩的一端相连接，挂钩的另一端设有闭锁扣，防脱杆能够相对挂钩转动，能够使挂钩与防脱杆形成闭环结构。闭锁挂钩同样采用环氧树脂材质。

4 应用效果

4.1操作流程

在具体的使用过程中，转动吊环使限位杆脱离限位孔，向左扳动手柄，使横支撑杆以及电缆压块抬起，将电缆放置在所述弧形电缆槽处，之后使手柄归位，将紧固螺栓相对固定片旋转，使其转动至所述开口槽内，扭动所述紧固螺母将紧固螺栓与所述横支撑杆紧密连接，之后转动吊环使连接杆连同电缆压块产生向下的位移，直至将电缆压紧，此过程中限位杆插入限位孔，以防止电缆压块转动，然后打开挂钩的闭锁扣，将挂钩挂在架空线路的导线上，最后将防脱杆与闭锁扣连接在一起，至此完成柔性电缆的悬挂工作。

4.2 结果校验

装置研发完毕后，被立即投入工作实践中检验，通过在2022年9月至12月的应用数据和以前的数据对比中可以看出，该装置安装方便、操作简单、使用安全，将作业时间从使用装之前的 54.9 分钟降为现在的 27.4分钟，能够起到增强作业安全性、快速性、正确性的作用。

作业地点	未使用装置时间（min）	作业地点	应用装置时间(min)
10kV远遥线#32杆	55	10kV海王线#13杆	27
10kV育苗线#17杆	49	10kV天目线#20杆	30
10kV天津线#08杆	60	10kV农科线#14杆	28
10kV科技线#12杆	57	10kV公交线#07杆	29
10kV里口线#56杆	52	10kV名流线#16杆	25
10kV体育线#23杆	50	10kV山大线#04杆	31
10kV院上线#29杆	61	10kV昌大线#12杆	22

5 结束语

鉴于旁路检修作业在提高线路供电可靠性的迫切需求[3]，结合当前旁路检修作业柔性电缆挂接时存在的弊端，并结合作业现场的实际需求，设计了一种旁路柔性电缆悬挂装置，经过对装置的组装和试验验证，保证旁路柔性电缆挂接的安全可靠实用，降低作业人员的劳动强度，保证不停电作业的安全性。对于旁路不停电作业的 高效开展及提高供电可靠性具有极其重要的意义，对于旁路电缆不停电作业技术的全面推广和应用，具有极高的实用价值和经济效益。

参考文献：

[1]邓串.10kV电缆旁路不停电作业在配电网中的应用与研究 [J].科技创新导报.2020 NO.05:11-13.

[2]王武双,李 杰,陈 效,陈显忠,刘德锋 .旁路作业技术在配电网工程中的研究与应用 [J].四川电力技术.2021第44卷第2期:73-78.

[3]刘聪汉 .多种旁路作业方法在配网不停电作业中的应用 [J].广西电力. 2018年12月第41卷 第6期:60-61.

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