输电线路导地线修补工具-铝单丝环制作设备

输电线路导地线修补工具-铝单丝环制作设备

李小强邵必飞徐向军叶怀刚郭涛曹刚杨康

（国网兰州供电公司730070）

摘要：通过力学分析与力矩智能测量的方法，研制铝单丝环制作工具，使铝单丝盘绕均匀，修补导线时每一圈铝单丝之间、铝单丝与导线良好接触，有效避免铝丝损伤，减轻工作强度，提升工作效率和质量。本文通过铝单丝环的设计制作，为输电线路导地线修补工具的研究制作提供了良好的借鉴，有效提升电网日常检修工作的效率和质量。

关键词：输电线路；导地线；铝单丝环

引言：

目前，输电线路导、地线修补作业时，一般利用树枝、铁管等近圆柱物来缠绕铝单丝环。由于树枝等临时替代物表面并不光滑，这种方式不但费力费时，而且所盘铝单丝环容易受到损伤、工艺质量差。采用这种机械性能受损的铝单丝修补导线，易造成补修线与导线间缝隙过大，从而产生放电，引起导线发热，影响线路运行安全。

1技术要求

（1）对金属导地线的损伤修补在修补之后应该恢复接地导线的电气特性和机械特性，同时，经过修补的导线要具有一定的抗拉断力，尤其是修补部位不能出现极易断裂的情况，除去较为特殊的镀锌钢绞线之外，各类接地导线的抗拉断力都应不小于其原型号导线抗拉断力的90%。

（2）采用工具制作的铝单丝环弧度圆润，环半径均匀一致，排列整齐、紧密。

（3）制作工具操作方便，安全，且工具要便于携带。

（4）采用自动控制，智能化成型，降低人员劳动强度，提高作业效率。

2设计思路

（1）技术路线

结合实际工作，研究、分析线路麻箍工艺原理及方法，利用智能化机械原理，研究铝单丝最大直径下，研制工具安全系数及材料的选定，进行铝单丝环制作工具的设计研制，具体技术路线如图1所示。

图1技术路线图

（2）设计图

根据技术路线，最终设计的铝单丝环制作设备的结构设计如图2所示。

图2结构设计图

整机规格为300mm*240mm*20mm，分四大部分，分别为铝线整直部分、拉线送线部分、排线部分和卷线部分。

（3）工作原理

导、地线修补工具铝单丝环制作设备采用plc中央处理器控制，由电机驱动卷轴等各驱动部分电机工作，达到整齐卷排铝线目的。各功能单元协同工作原理示意如图3所示。由拉线送线部分将铝线送入单丝环制作设备，通过铝线整直部分对铝线进行整直处理，保障铝线无弯折，由卷线部分对整直后的绿线进行卷线，最后由排线部分将卷成的铝线环整齐排列，形成修补导、地线需要的铝单丝环。

图3功能示意图

加工制作完成的铝单丝环制作工具如图4所示。图中LED显示屏及操作盘为铝单丝环制作工具的控制部分和显示部分。

图4铝单丝环制作工具实物

3实验

加工制作完成的铝单丝环制作工具进行了铝单丝环制作实验和控制显示部分测试，分别如图5所示。由制作工具盘出的铝单丝环排列整齐、铝丝无损伤，且环与环之间间隙整齐，满足工艺要求。控制部分操作灵活，数据显示正常，到达了设备实验目的。设备在低压直流驱动下工作，绝缘性能等满足电力安全工器具相关要求。

图5实验效果图

4应用效果

通过电力生产现场试应用，该铝单丝环制作设备工作性能良好，携带方便，操作简单、安全，能有效替代人工制作铝单丝环工序，提高了工作效率，保障了施工工艺。实践证明，新工艺可以将传统修补导线的时间缩短17%。

5.注意事项

利用金属单丝进行缠绕补修时，线缆工对要补修的材料进行缠绕

完毕后，缠绕的金属单丝表面不得有明显损伤。同时要保证缠绕的尽量紧密和连贯，不应该出现贯穿一个缠绕节距的缝隙，且宽度不得超过缠绕单丝直径的25%，还要注意避免因缠绕数量过多引起的缠绕缝隙的变大，这个数值一般保持在总缠绕圈数的10%以内。根据不同的接地导线所具有的特定损伤，补修应该尽量平滑和完整，不应出现毛刺或者位移等问题。

6结束语：

综上所述，本文在研究输电线路导地线修补的相关原理和使用工具的具体实践的前提下对铝单丝环这一创新型工具进行了研究制作，明确了利用铝单丝环制作工具制作的铝单丝环修补导线，操作方便，缠绕导线紧密，没有缝隙，铝丝和导线有良好的接触，保证了导线修补的良好效果，也使得线路运行减少了不必要的损失，同时对技术工人的操作有着较好的便利性，能够实现对导地线修补的快速施工和完工，保证了电力检修工作的效率，极大的便利了接地导线的修补工作，为电力行业的同仁提供了有一种实用型创新技术，且可以较方便的应用于实际的工作中。

参考文献

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