引言

近年来，随着输电线路的不断增加，运输线路位于山区和雷区，使用的绝缘子多为玻璃和瓷绝缘子，雷击率和自爆率相对较高。考虑到供电可靠性和电网安全运行，需要进行带电更换抗张双串绝缘子串。但由于制造工艺、厂家、施工质量等原因，线路上安装了许多尺寸不规范的金具，导致配套板型号不同。

1项目背景

联合卡具是制造或加工过程中用于快速紧固工件的装置，在机械加工中是必不可少的。在更换输电线路和其他操作时，特别是在带电状态下，卡具也是关键维护设备之一[3]。

目前，关键线路的抗张塔比例逐年增加，负荷极重，停电极为困难。绝缘子爆炸后，只能通过带电操作更换。由于线路绝缘子串金具采用非常常见的金具，导线端采用LF和LJ连接板，不能更换常规带电维护刀卡。

为解决传统大刀卡更换绝缘子串时卡与联板不匹配的问题，本文提出了一种通用LF连板卡的设计方案。该方案设计的卡可以满足带电更换输电线路绝缘子串的需求，保护操作人员的安全，对提高效率、减少线路停电时间具有一定的参考价值。

2研究内容

1.1传统更换方式分析

220kV输电线路带电维修单绝缘子时，一般采用更换整串绝缘子的方式。因此，当矩形连接板连接时，没有专用卡可以卡住矩形连接板，其他卡在矩形连接板上没有合适的焦点，无法收紧绝缘子串。因此，这种连接方式的维护只能采用停电方式。如遇紧急抢修等特殊情况，只能采用紧急停电消缺，在一定程度上影响供电可靠性和消缺的及时性。

开发1.2专用工具

维修大刀卡是带电更换绝缘子串的常用工具。由于线路绝缘子串采用非常常见的金具，不能用常规带电维修大刀卡更换。经过分析研究，将带电更换耐张双串绝缘子的通用卡与220kV输电线路三角连接板与绝缘子的连接结构数据进行了比较，结合现场实际情况设计使用，如图2所示。

整套更换工具主要由前（后）卡、螺杆、瓶架、大刀卡组成，大刀卡卡在绝缘串前端螺杆上，大刀卡在绝缘串后端不同型号的连接板上，通过收紧螺杆力转移旧绝缘串载荷，主要作用是固定连接板，通过绝缘拉板、螺杆和后卡连接，作为转移绝缘串力载荷的主要承载工具，实现新旧串或单绝缘子的更换。部分金属卡由铝合金或钛合金材料制成，具有优异的加工性能、机械性能、耐腐蚀性和焊接性能，是一种具有广泛应用的耐综合腐蚀性能的合金。

1.3操作方法研究

带电更换耐张双串绝缘子卡具在带电更换220kV耐张绝缘子串工作中的主要操作步骤如下[4]：

(1)进入电场前，杆上的电工对等电位电工检查屏蔽服各部分连接是否牢固。

（2）等电位电工向工作负责人报告，经同意，沿绝缘软（硬）梯进入电场，打好双保险安全带。

（3）地面电工将另一套传递绳传递上去，2号电工将传递绳挂在适当位置的横担上。

(4)地面电工随后将大刀卡具绝缘拉杆(板)、螺杆升至耐张绝缘子和横担的下一点，地电位电工配合等电位电工依次安装瓶架和前后夹具，拧紧螺杆。

（5）检查整套承载工具正常应力后，地面电工拉紧瓶架绳，等电位电工取下绝缘子碗头销，逐渐将水平抗拉串放入垂直串，地面电位电工将绝缘子绑在第二、三块之间。拔出横杆侧的绝缘子销，脱下整串绝缘子，地面电工拉紧绳子，电工将绝缘子串拉到合适的位置，防止地面坠落。

(6)旧绝缘子脱离导线横担连接后，地面电工此时将新绝缘子串用绝缘绳系在传递绳上，用旧带新的方法升到横担处。地面电工配合等电位电工依次安装，先安装导线侧，再安装横担侧，安装弹簧销，配合地面电工拆除整套承载工具，等电位电工退出电场返回地面。

1.4安全注意事项如下：

1)地电位、等电位人员应穿戴个人安全防护用具，并始终保持与带电体的安全距离在1.8m以上。

2)绝缘操作杆的有效绝缘长度不小于2.1m。

3)卡、拉板(杆)组装好后，首先要检查部分连接是否可靠，位置是否正确，确认无误后才能进行下一步工作。

4)地面辅助人员和监护人必须戴安全帽，转运或起重工作结束后，应撤离作业点正下方。

1.4主要技术创新点

卡具研制成功后，先后在大理供电局220kV黄铝Ⅰ220kV黄铝回线Ⅱ回线等输电线路已更换绝缘子。经操作人员实际使用证明，通用LF、LJ联板卡外观美观，重量轻，结构设计合理，操作方便，可一次性完成大刀卡安装和绝缘子更换，大大提高工作效率，减少高空作业时间，降低高空作业风险，效果证明卡完全满足实际需要，可使用停电作业和带电作业。

结束语

本文阐述了一种带电更换双串绝缘子的通用卡具和操作方法，有效解决了输电线路部分耐张双串绝缘子无法带电更换或需要携带多套专用耐张卡具进行试运行的问题，安全系数低。实践证明，该卡具可以解决传统大刀卡更换绝缘子串时卡具与联板不匹配的问题，对提高工作效率、保护作业人员安全、降低高空作业风险、减少线路停电消耗时间、证明输电线路安全可靠运行具有良好的经济效益和社会效益，值得广泛推广使用。