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研究新方法实现带电安装110kV线路避雷器**供电局输电部QC小组成果报告参加**省电力系统第**次QC成果发布会材料前言我局所辖110kV***线全长117.3公里，自线路投产以来雷击跳闸事故不断发生，为降低线路雷击跳闸率，提高线路供电可靠性，我局在***年技术改造工作中安排了防雷工作，决定在110kV***线多雷地段安装6基（18套）线路避雷器，安装杆塔为雷电活动强烈地段N19#（LUZM4)、N22#(LUZM4)、N34#(ZMT3)、N139#(J1)、N140#(YJ4)、N143#(YJ4)。线路避雷器与线路绝缘子（串）并联安装使用，在雷电活动强烈或降低杆（铁）塔接地电阻困难的线段，可有效降低线路雷击跳闸事故率，且线路避雷器具有放电分散性小、密封性能好、防爆、耐污、体积小、重量轻、运输及悬挂安装方便等优点。但之前我局线路从未安装过线路避雷器，无经验可借鉴，而厂家所提供安装方法或不符合实际现场要求，或安装方法复杂无法采用带电作业，因此部门对小组提出要求，研究新方法，实现带电安装线路避雷器。一、小组情况本小组成立于****年2月，是一个具有较强QC理论基础和丰富线路检修时间经验的QC小组，小组成员都接受50小时以上的TQM教育。制表：***制表时间：****年3月17日小组概况表附表150小时组员中技23男***5QC诊断师组员中专23男***450小时组员中技21男***350小时组员中技26男***250小时组长中专24男***1TQM学习组内分工文化程度年龄性别姓名序号创新型小组类型25次次数****年4月—9月活动时间YSG/K-06课题注册号研究新方法实现带电安装110KV线路避雷器课题名称****年2月成立时间输电部QC小组小组名称QC诊断师技术指导中技25男***7QC诊断师技术指导大专26男***6二、活动计划****年4月3日，本小组制定了《研究新方法实现带电安装110kV线路避雷器》的活动计划，见下表：内容时间****年4月****年5月****年6月****年7月****年8月****年9月选题制定目标提出并确定方案制定对策对策实施效果检查巩固总结及打算附表2活动计划表制表：***时间：****年4月3日三、选题理由110kV木普墨线雷击率高，需安装6基线路避雷器。按厂家提供方案安装避雷器，或无法安装或成本太高。要求采用新方法安装避雷器。局安生部要求部门要求QC小组实现带电安装110kV线路避雷器制图：***时间：****年4月3日图一：四、目标设定1、实现带电安装110kV***线线路避雷器。2、110kV***线T接于110kV***线上，负责***地区***、***、***三县的供电重任，日平均负荷1.5万kW，按厂家提供安装方法计算停电成本约为19500元/基，经过小组成员讨论，研究采用带电方法安装，将安装成本控制在1000元/基。制图：***日期：****年5月11日单位：元图二：目标柱状图05000100001500020000厂家设计方案目标安装线路避雷器成本1、根据不同杆型考虑相应简单的安装方法，并采用带电作业，减少停电损失。2、本小组成员长期从事线路工作，并多次克服实际困难，具有相当丰富的线路工作经验和较强的理论及实际动手能力。3、小组已有三人已取得QC诊断师资格，有一定的QC理论基础，****年小组发布的《解决单串耐张绝缘子（倒挂时）带电更换问题》课题获局优秀QC成果，小组获集团公司****年“先进质量管理小组”荣誉。可行性分析五、明确难点和突破口****年5月本小组经过开会讨论对厂家所提供的安装方案以及到其他单位考察的情况进行了研究和分析，对于耐张杆塔安装方法，由于我局110kV***线路引流线长度太短，避雷器长度超过引流长度，无法安装。而对于直线杆塔，其采用单根角钢向外支撑的支架安装方法，所需材料、人工、台班费较高，而且安装难度大，无法采用带电作业（见图三：厂家安装方案图）。因此，小组的突破口就在于不用支架向外支撑的安装方法，而研究设计一种简单而可以采用带电安装的方法。1-杆塔横担2-支架3-线路绝缘子4-导线5-避雷器1-避雷器2-绝缘子3-杆塔横担4-导线（引流线）地电位电工支架上无法工作直线安装图耐张安装图厂家提供安装方案图图三：实际引流线太短无法安装制图：*******年6月5日1、避雷器工作原理：避雷器本体与串联间隙连接，在系统正常运行时，本体基本处于“休息”状态，大部分工频电压由串联间隙承受，由于串联间隙对工频和操作过电压的耐受特性，在工频和操作过电压的作用下，避雷器不动作，只有在雷电过电压的作用下，串联间隙才击穿放电，避雷器动作，雷电能量通过避雷器泄放，限制雷电过电压，确保被保护线路绝缘子串不发生闪络，并在雷电冲击过后，串联间隙可靠切断工频续流，系统恢复正常运行，（避雷器见图所示）。2、避雷器长1853cm，线路绝缘子长1176cm，相差60cm左右。3、避雷器本体必须与线路绝缘子保持0.84米以上的距离。3、避雷器末端带电，必须保证与杆塔之间的安全距离。4、避雷器安装以后必须保证风偏时能灵活摆动。结合厂家所提供的产品说明书，小组又结合实际明确了以下几点：110kV线路避雷器结构图图四：1、避雷器本体2、电极环3、支撑绝缘子制图：***日期：6月15日六、提出方案：****年6月小组多次召开会议讨论，运用头脑风暴法，围绕实现小组活动目标，提出了许多想法，初步归纳出以下三种安装方法：方法一、垂直安装法：在导线挂点与塔身的之间的横担中间打孔，将避雷器垂直安装在横担上。（见图五）方法二、倾斜倒装法：将避雷器一端（本体端）固定在杆塔上，另一端（间隙端）用“T”型线夹通过软连接线固定在线路导线上，使避雷器倾斜倒置安装。(见图六）方法三、横向水平安装法：将避雷器一端（本体端）固定在杆塔上，另一端（间隙端）用“T”型线夹通过软连接线固定在线路导线上，使避雷器横向水平安装，在避雷器本体与支撑绝缘子连接部分用复合绝缘子将其中部托起。（见图七）避雷器垂直安装方案图1-U型螺栓2-球头挂环3-避雷器4-导线引线5-T型线夹6-线路导线7-线路绝缘子8-塔身9-横担10计数器引线11-扁铁12-计数器制图：***日期：****年6月15日图五1-U型螺栓2-球头挂环3-避雷器4-导线引线5-T型线夹6-线路导线7-线路绝缘子8-计数器引线9-扁铁10-计数器11-塔身及塔横担避雷器倾斜倒装方案图图六避雷器横向安装方案图1-U型螺栓2-球头挂环3-复合绝缘子4-碗头挂板5两眼板6-抱箍7-U型螺栓8-U型环9-避雷器10放电计数器11-扁铁12-绝缘引线13-导线引线14-T型线夹15-线路导线图七七、确定方案制表：***日期：****年6月20日附表3方案确定表方案分析是否采用负责人方法一、垂直安装方法经过小组分析杆塔图纸，导线至塔身距离一般为2米左右，如果在中间安装避雷器，则避雷器下端带电部分对塔身安全距离将不能满足不采用***方法二、倾斜倒装法采用该方法，一是会使避雷器绝缘伞裙内积水，导致绝缘强度降低，二是由于避雷器本体较重，承受重力的导线端难以固定。不采用***方法三、横向水平安装法使用该方法既能保证安全距离，又避免了伞裙积水、并解决了避雷器的重量问题，美观简洁,并能实用于各种直线、耐张塔型。可以采用***八、制定对策****年7月15日，本小组针对各项方法，制定了对策，详见对策表制表：***日期：****年7月15日附表4对策表嗯，就这样序号项目措施地点完成时间负责人1购买工具、材料购买复合绝缘子、抱箍等连接部分，并加工扁铁、导线等一些已有的材料，准备各项带电作业工具。思茅市****年8月13日***2编制三大措施及带电作业指导书编写详细的三大措施及带电作业指导书，报请局安生部和局总工批准办公室****年8月13日***3模拟操作利用110kV木三线停电机会进行模拟操作110kV木三线****年8月18日***4现场安装现场进行安装110kV木普墨线****年8月29日***已有自带已有已有已有已有自带准备***2台冲孔机李术昌18只购买复合绝缘子***8副安全用具蒋迎青18块加工扁铁***3个绝缘滑车刘鹏18套购买T型线夹***2把断线钳刘鹏18股加工软铝芯线***3套屏蔽服刘鹏18股加工LGJ-185导线***4股绝缘绳蒋迎青18付购买抱箍***负责人4套数量钳工工具工具名称蒋迎青36套购买U型螺栓负责人数量准备材料名称1、材料工具准备制表：***日期****年7月23日附表5材料工具准备清册九、对策实施2、编制三大措施此次带电安装线路避雷器具有一定难度，小组由***和***负责编制了三大措施（安全措施、组织措施、技术措施）以及带电作业指导书。并报请局安生部、局总工批准。3、模拟安装至2002年8月13日，所有安装材料、带电作业工具已准备完毕，8月14日，本小组7人对110kV***线（停电）N13#（耐张杆塔）进行模拟带电安装。现场由***负责统一指挥，经过模拟操作，小组总结出以下几个问题：1、在塔身上打孔安装“U”型螺栓的位置必须预先准确计算并确定具体位置。2、导线至避雷器避雷器之间的引线长度也必须准确计算，否则将使等电位电工的工作量增大，操作不便。3、对于两边相等电位电工进电场能按常规方法采用绝缘软梯进入电场，但中相由于导线对杆塔下方距离不足3.5米，扣除工作人员攀登时的高度，将难以满足安全距离，经分析直线杆塔也存在同样问题。因此小组必须解决中相安装时进入电场的问题。小组根据模拟后存在的问题重新编制了三大措施及带电作业指导书，并报请局安生部和局总工批准。****年8月16日，小组7人又到110kV***线（停电）N13#杆塔进行进电场模拟操作，经操作分析，安全距离足够，验证了该方法的可行性。中相进电场示意图1-滑轮2-绝缘牵引绳3-线路绝缘子4-绝缘硬梯5-等电位电工制图：***日期：2002年8月15日图八耐张杆塔直线杆塔针对中相进电场困难的问题，小组经过反复研究讨论，总结出一种进电场的方法：即采用一绝缘硬梯，将一端软固定在塔身上，另一端用绝缘绳通过滑轮牵引，等电位电工先坐在绝缘硬梯上，由地面工作人员将其缓缓牵引近导线时进入电场。该方法同样适用于直线杆塔。见图八。问题措施地点完成时间负责人打孔位置难以确定查找杆塔图纸，根据避雷器长度计算各基杆塔确切的打孔位置办公室****年8月18日***导线至避雷器引线太长查找杆塔图纸，根据避雷器长度准确计算引线长度，并预先加工好。办公室****年8月18日***等电位电工进中相电场困难准备一绝缘硬梯及绝缘绳、滑车带电作业室****年8月18日***对策表附表6制表：***日期：****年8月16日针对存在的问题，小组又进行了讨论分析，制定了对策表。4、现场安装****年8月22日，小组7人对110kV***线N139#进行了现场带电安装。现场由组长***全面负责指挥，经过5小时15分，N139#三相全部顺利安装完毕。之后，小组于8月23日、24日、25日、26日、27日5天时间分别安装了N140#、N143#、N34#、N22#、N19#，均取得成功，并在第一基安装的基础上，时间相对减少，工艺得到提高。（见图九、图十、图十一）图九：通过近半年的技术攻关，我们QC小组成功地实现带电安装线路避雷器，经运行状况良好，安全距离及技术要求满足。该方法打破了厂家提供的顺线路方向延伸安装的传统思路，因地制宜地采取不同办法进行安装，节约了成本，产生了良好的经济效益和社会效益。材料及加工费人工费台班费停电费合计活动前8003004001800019500活动后5002002000900制表：***制表日期：****年8月25日附表7十、效果检查1、安装线路避雷器成本900元/基＜目标值1000元/基，日平均负荷按1.5万kW计算，安装避雷器4小时/基计算，共节约（19500－900）×6＝111600元。单位：元经济效益对比表2、带电安装线路避雷器，不中断对线路用户的正常供电，保证人民生产生活用电不受影响，赢得客户的信任，取