带电更换特高压线路直线塔悬垂绝缘子串的工器具及方法与流程

1.本发明属于输电线路检修领域，具体为一种带电更换特高压线路直线塔悬垂绝缘子串的工器具及方法。


背景技术：

2.特高压输电指交流1000kv及以上和直流
±
800kv及以上的输电技术，针对我国能源大规模配置及跨区域供电的国情，尤其对于中东部省份等电力能源紧缺地区具有十分重要的意义。开展特高压带电作业可以保证在线路发生缺陷甚至故障时，及时消除缺陷，确保特高压输电线路可靠运行，为经济社会发展提供坚实的能源保障。
3.特高压输电线路相比于低电压等级输电线路，其线路导线、绝缘子串、金具等设备型号在尺寸和重量上都有很大的提升，作业工器具需转移的荷载也大幅提高。传统的作业方法和工器具在转移载荷的过程中比较依赖作业人员的工作经验，无法实时掌握当前荷载实时参数，具有较大安全风险。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种在转移荷载过程中，地面人员可实时掌握当前荷载的实时数据，降低特高压带电检修过程中安全风险的带电更换特高压线路直线塔悬垂绝缘子串的工器具及方法。
5.本发明提供的这种带电更换特高压线路直线塔悬垂绝缘子串的工器具，包括液压紧线器、手动液压泵、防爆无线压力变送器和无线接收显示器；手动液压泵通过油管给液压紧线器输送液压油以施加液压荷载，防爆无线压力变送器连接于手动液压泵的出油口以检测液压紧线器的液压荷载数据，并将液压荷载数据通过天线传送给无线接收显示器，无线接收显示器配置有蓝牙天线。
6.上述技术方案的一种实施方式中，所述液压紧线器为液压油缸，其缸体段端和活塞杆端分别设置有铰接头，下端的铰接头连接绝缘拉棒，上端的铰接头连接铁塔。
7.上述技术方案的一种实施方式中，所述液压紧线器以缸体端朝上布置。
8.上述技术方案的一种实施方式中，所述液压紧线器采用超高强度航空级铝合金材料制作。
9.上述技术方案的一种实施方式中，所述手动液压泵包括液压油瓶、摇臂和叶轮，液压油瓶的瓶体上设置有加油接头和出油接头，叶轮的主体位于液压油瓶内，主体两端分别通过转轴及轴承安装于液压油瓶的瓶体上，一端的转轴伸出瓶体后连接摇臂。
10.上述技术方案的一种实施方式中，所述液压油瓶的横截面形状为矩形，所述叶轮垂直于液压油瓶的长度方向布置，所述主体包括圆柱体及其外壁均布的多块轴向叶片。
11.上述技术方案的一种实施方式中，所述液压油油瓶的瓶体在所述转轴穿过位置处设置轴承及密封圈。
12.上述技术方案的一种实施方式中，所述摇臂连接有定位柱，所述液压油瓶的瓶体
外壁设置有定位孔。
13.本发明提供的这种利用上述工器具带电更换悬垂绝缘子串的方法，包括以下步骤：
14.(1)特高压带电检修作业人员进行站队三交，履行相应的安全措施；
15.(2)高空带电作业电工穿戴好安全用具攀登铁塔，进入预定作业位置装好绝缘滑车；
16.(3)地面电工将液压紧线器、手动液压油泵，防爆无线压力变送器依次传递给高空带电作业电工；
17.(4)高空带电作业电工将液压紧线器的上端挂在杆塔的指定挂点，在液压紧线器的下端连接绝缘拉棒，通过绝缘拉棒将液压紧线器的下端与悬垂绝缘子串的导线端联板可靠连接；
18.(5)高空带电作业电工在手动液压油泵和液压紧线器之间连接油管，同时将防爆无线压力变送器安装于手动液压油泵的出油接头处；
19.(6)地面电工打开无线接收显示器的蓝牙开关，使无线接收显示器与无线压力变送器无线连接；
20.(7)高空带电作业电工确认各部件连接良好后，摇动手动液压油泵的摇臂给液压紧线器加压，地面工作负责人通过无线接收显示器实时查看当前液压紧线器的受力情况，确保其承载力在可控范围，直至悬垂绝缘子串两端不再受力，高空带电作业电工对悬垂绝缘子串进行拆卸更换；
21.(8)悬垂绝缘子串更换完毕后，高空带电作业人员与地面人员互相配合依次给液压油泵泄压，拆除液压紧线器、手动液压油泵及防爆无线压力变送器之间的连接，断开无线接收显示器的蓝牙连接开关，与地面人员配合传递至地面，高空带电作业电工下塔，完成带电更换特高压输电线路直线塔悬垂绝缘子串工作任务。
22.本工器具通过手动液压泵给液压紧线器提供液压荷载，液压荷载值通过手动液压泵出口处连接的防爆无线压力变送器检测，并通过防爆无线压力变送器将液压荷载值传送给无线接收显示器。当高空作业电工在安装工器具进行绝缘子串荷载转移的时候，地面人员可通过无线接收显示器监测工器具的实时机械荷载力，使绝缘子串的荷载完全转移至工器具上，保障高空作业电工的安全，降低作业风险。简单来说，本工器具具有液压紧线器荷载地面可视化的优势，可保证工器具进行绝缘子串的荷载转移时具备安全性。
附图说明
23.图1为发明一个实施例的结构示意图(未示出绝缘拉棒)。
具体实施方式
24.如图1所示，本实施例公开的这种带电更换特高压线路直线塔悬垂绝缘子串的工器具，包括液压紧线器1、手动液压泵2、防爆无线压力变送器3、无线接收显示器4、绝缘拉棒。
25.液压紧线器1为液压油缸，以缸体端朝上布置，缸体底部设置有液压油注入口，缸体端设置有上铰接头11，活塞杆端设置有下铰接头12，下铰接头用于连接绝缘拉棒，上铰接
头用于连接铁塔。
26.液压紧线器1采用超高强度航空级铝合金材料制作，以降低其重量。
27.手动液压泵2包括液压油瓶21、摇臂22和叶轮。
28.液压油瓶21的横截面形状为矩形，其瓶体上设置有加油接头211和出油接头212，加油接头处连接开关阀(图中未示出)。
29.叶轮垂直于液压油瓶21的长度方向布置，其主体位于液压油瓶21内，主体包括圆柱体及其外壁均布的多块轴向叶片，主体两端分别通过转轴24及轴承25安装于液压油瓶21的瓶体上，一端的转轴伸出瓶体后连接摇臂22。
30.摇臂22一端的套环与转轴之间可通过键连接或者通过径向销连接。
31.摇臂22连接有定位柱26，定位柱包括与摇臂连接的固定段和其下端螺纹连接的活动段。液压油瓶21的瓶体上设置有定位孔，定位柱26的活动段插入定位孔中定位。
32.定位柱26的设置可避免碰撞或者误操作给液压油泵2泄压，以保证液压紧线器1的液压荷载。
33.手动液压泵2的出油接头通过高压油管与液压紧线器1缸体底部的液压油注入口连接。
34.防爆无线压力变送器3安装于液压油瓶的出油接头212处，其压力传感探针插入出油接头中，用于检测液压紧线器1的液压载荷数据，进一步通过天线将液压力数据传送给地面的便携式无线接收显示器4。
35.便携式的无线接收显示器4标配4000mah锂电池、6英寸液晶显示屏、配备有蓝牙4.0天线，通过蓝牙天线与防爆无线压力变送器3实现无线连接，接收液压紧线器1的液压载荷数据，通过显示屏进行实时显示。
36.本工器具带电更换特高压输电线路直线塔悬垂绝缘子串的过程如下：
37.(1)特高压带电检修作业人员进行站队三交，履行相应的安全措施；
38.(2)高空带电作业电工穿戴好安全用具攀登铁塔，进入预定作业位置装好绝缘滑车；
39.(3)地面电工将液压紧线器、手动液压油泵，防爆无线压力变送器依次传递给高空带电作业电工；
40.(4)高空带电作业电工将液压紧线器的上端挂在杆塔的指定挂点，在液压紧线器的下端连接绝缘拉棒，通过绝缘拉棒将液压紧线器的下端与悬垂绝缘子串的导线端连板可靠连接；
41.(5)高空带电作业电工在手动液压油泵和液压紧线器之间连接油管，同时将防爆无线压力变送器安装于手动液压油泵的出油接头处；
42.(6)地面电工打开便携无线接收显示器的蓝牙开关，使便携无线接收显示器与无线压力变送器无线连接；
43.(7)高空带电作业电工确认各部件连接良好后，摇动手动液压油泵的摇臂给液压紧线器加压逐渐受力，地面工作负责人通过便携无线接收显示器实时查看当前液压紧线器的受力情况，确保其承载力在可控范围，直至悬垂绝缘子串两端不再受力，高空带电作业电工对悬垂绝缘子串进行拆卸更换。
44.(8)悬垂绝缘子串更换完毕后，高空带电作业人员与地面人员互相配合依次给液
压油泵泄压，拆除液压紧线器、手动液压油泵及防爆无线压力变送器间的连接，断开便携无线接收显示器的蓝牙连接开关，与地面人员配合传递至地面，高空带电作业电工下塔，完成带电更换特高压输电线路直线塔悬垂绝缘子串工作任务。
45.本工器具通过手动液压泵给液压紧线器提供液压荷载，液压荷载值通过手动液压泵出口处连接的防爆无线压力变送器检测，并通过防爆无线压力变送器将液压荷载值传送给无线接收显示器。当高空作业电工在安装工器具进行绝缘子串荷载转移的时候，地面人员可通过无线接收显示器监测工器具的实时机械荷载力，使绝缘子串的荷载完全转移至工器具上，保障高空作业电工的安全，降低作业风险。简单来说，本工器具具有液压紧线器荷载地面可视化的优势，可保证工器具进行绝缘子串的荷载转移时具备安全性。