变电站悬式绝缘子串专用吊装工具的制作方法

本实用新型涉及电力行业变电站的起吊工装，具体为一种变电站悬式绝缘子串专用吊装工具。
背景技术：
：特高压是目前世界上最先进的输电技术，具有远距离、大容量、低损耗、少占地的综合优势，可以更安全、更高效、更环保地配置能源，是实现能源资源集约开发、促进清洁能源发展、有效解决雾霾问题的重要载体，更是转变能源发展方式、保障能源安全、服务经济社会发展的必由之路。实际工程作业中，该工程500kV交流场母线采用耐张母线和工字跳线结合的形式，500kV交流场总计有32跨母线。耐张绝缘子串204串（30×(XSP-210)）；V型绝缘子串66套（2×33(XSP1-100）），计132串。通过计算204×30+132×33=10476片绝缘子。变电站中的悬式绝缘子串在吊装时，以往方案是将绝缘子瓶伞裙轴柱根部缠裹棉布，采用钢丝绳绑扎牢固后进行起吊作业。利用电动绞磨配合钢丝绳和U型环进行吊装，施工过程中很容易造成绝缘子片的破损，国网山西送变电工程有限公司通过对五寨500kV变电站新建工程、平鲁500kV变电站新建工程的安装经验进行总结，公司通过深入创新研究，自制研发了绝缘子串吊装工具并成功应用，本成果可操作性强、推广应用前景好，换流站、变电站绝缘串的吊装提供了有效保障。变电站工程建设周期短、交流场构架占地面积大、软母线跨数多、绝缘子串型号特殊、吊装数量多。以往吊装方法造成绝缘子片破损率较高，因绝缘子片型号特殊发生破损后生产周期及补货周期长，为保证工程进度、降低绝缘子串吊装破损率，通过设计一种吊装工具实现降低绝缘子片的破损率，提高吊装效率。技术实现要素：本实用新型所要解决的技术问题在于，绝缘子串在起吊过程中由于钢丝绳绑扎受力不均而勒坏绝缘子，需要研制一种绝缘子串专用吊装工具，安全可靠，高效便捷。本实用新型是采用如下技术方案实现的：一种变电站悬式绝缘子串专用吊装工具，包括对接卡板、卷扬机及钢丝绳。所述对接卡板包括对称的卡板Ⅰ和卡板Ⅱ；所述卡板Ⅰ和卡板Ⅱ对接后中部形成卡孔，其两端分别通过连接板采用螺栓连接，位于卡孔两侧分别预留有两个U型环条形孔，两个U型环条形孔分别对称分布与卡板Ⅰ和卡板Ⅱ上；所述对接卡板正面设有橡胶垫；所述卷扬机内钢丝绳尾端通过两个地锚固定、钢丝绳前端首先通过地锚固定的定滑轮Ⅰ后依次穿过位于主变横梁上的定滑轮Ⅱ和定滑轮Ⅲ，之后连接提升架，所述提升架的两端分别连接U型环，所述U型环的两个端口分别穿过位于卡板Ⅰ和卡板Ⅱ上U型环条形孔后通过螺栓固定；所述对接卡板位于绝缘子串的第4片和第5片绝缘子之间，所述绝缘子串的第1片至第4片绝缘子外周覆盖橡胶隔垫，所述提升架位于橡胶隔垫外。工作时，在主变横梁的相应位于安装两组定滑轮，凳高人员至规定部位，通过卷扬机工作，驱动钢丝绳将绝缘子串提升至主变横梁的规定部位进行安装。上述专用吊装工具，具有以下特点：1、专用吊具采用两片对接钢板，并在两片钢板上中心区预留半圆型卡环用于卡住绝缘子，之后用两根扁钢条将对接钢板采用螺栓固定。2、专用吊具两片钢板上各预留2个穿U型环的预留孔，用于电动绞磨钢丝绳起吊，通过专用吊具吊装至架构挂点位置。3、吊装工具与绝缘子片接触面用橡胶垫隔离，防止划伤绝缘子片。4、专用工具可调节卡具尺寸，适用于不同规格的绝缘子吊装。对于变电站中5吨、10吨、15吨等级别的绝缘子均可采用专用工具吊装施工，灵活便捷，高效施工。常规绝缘子吊装方案是采用2根短木棒夹在绝缘子两侧用于保护绝缘子不会直接受钢丝绳拉力而损伤，然后利用电动绞磨的钢丝绳将绝缘子和木棒拴牢固定，之后将U型环吊住钢丝绳起吊安装。起吊过程中很容易造成绝缘子的破损及崩裂，造成绝缘子破损率升高，影响施工质量和进度。研制的新型专用吊具分为两片钢板，并在两片钢板上预留半圆型卡环，卡住绝缘子根部后，采用两片扁钢将2半边钢板对接固定。另外在专用吊具两片钢板上各预留2个穿U型环的预留孔，便于电动绞磨通过专用吊具吊装至架构挂点位置。在吊装过程中有效防止绝缘子片的崩裂及破损，提高吊装效率及施工质量。本实用新型具有如下有益效果：（1）安全可靠；（2）高效便捷；（3）卡具尺寸可调节，适应性好；（4）推广性强。本实用新型设计合理，具有很好的实际应用与推广价值。附图说明图1表示对接卡板的结构示意图。图2表示对接卡板安装于绝缘子串上示意图。图3表示绝缘子串的起吊示意图。图中：1-卷扬机，2-钢丝绳，3-定滑轮Ⅰ，4-定滑轮Ⅱ，5-定滑轮Ⅲ，6-提升架，7-U型环，8-地锚，9-螺栓，10-对接卡板，11-橡胶隔垫，12-主变横梁，13-绝缘子窜，101-卡板Ⅰ，102-卡板Ⅱ，103-卡孔，104-连接板，105-U型环条形孔，106-橡胶垫。具体实施方式下面结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。常规绝缘子吊装时利用电动绞磨配合钢丝绳U型环和木棒进行吊装施工，起吊过程中很容易造成绝缘子的破损及崩裂，造成绝缘子破损率升高，影响施工进度。研制的新型专用吊具分为两片钢板，并在两片钢板上预留半圆型卡环，卡住绝缘子之后用两片扁钢用螺栓固定。专用吊具两片钢板上各预留2个穿U型环的预留孔，便于电动绞磨通过专用吊具吊装至架构挂点位置。吊装工具与绝缘子片接触面用橡胶垫隔离，防止划伤绝缘子片，可以达到在吊装过程中有效防止绝缘子片的崩裂及破损提高吊装效率及施工进度。一种变电站悬式绝缘子串专用吊装工具，包括对接卡板10、卷扬机1及钢丝绳2等。如图1所示，对接卡板10包括对称的卡板Ⅰ101和卡板Ⅱ102；卡板Ⅰ101和卡板Ⅱ102对接后中部形成卡孔103，用于卡合绝缘子串的合适位置，对接卡板10的两端分别通过连接板104采用螺栓连接，位于卡孔103两侧分别预留有两个U型环条形孔105，条形孔的存在使得U型环具有一定的活动余度，方便起吊作业。两个U型环条形孔105分别对称分布与卡板Ⅰ101和卡板Ⅱ102上，这样，卡板Ⅰ101和卡板Ⅱ102也可以通过U型环进行连接，进一步增加对接卡板的牢固性；对接卡板10正面设有橡胶垫106，防止与对接卡板接触的绝缘子破损。如图3所示，卷扬机1内钢丝绳2尾端通过两个地锚8固定、钢丝绳2前端首先通过地锚8固定的定滑轮Ⅰ3后依次穿过位于主变横梁12上的定滑轮4Ⅱ和定滑轮Ⅲ5，之后连接提升架6。如图2所示，提升架6的两端分别连接U型环7，U型环7的两个端口分别穿过位于卡板Ⅰ101和卡板Ⅱ102上U型环条形孔105后通过螺栓9固定；对接卡板10位于绝缘子串13的第4片和第5片绝缘子之间，绝缘子串13的第1片至第4片绝缘子外周覆盖橡胶隔垫11，提升架6位于橡胶隔垫11外，防止提升架6在起吊过程中对绝缘子的损坏。具体实施时，根据绝缘子产品技术条件和起重原理，设计绝缘子起吊专用吊具规格尺寸，在CAD软件中，绘制出模型图，现场制作为长750mm，宽400mm，厚10mm的对接卡板，另外由于吊具需要承载大于1串绝缘子串的重量（按照1串33片考虑，重量约100kg），对接卡板分为两片钢板，并在两片钢板上预留半圆型卡环，卡住绝缘子之后用两片扁钢（连接板）用螺栓固定。另外在对接卡板的两片钢板上各预留2个穿U型环的预留孔，便于电动绞磨通过专用吊具吊装至架构挂点位置。确认绝缘子专用吊具承载受力能否达到要求，保证各项技术参数满足现场安装要求。现场将一串绝缘子组装好后平放于地面，根据受力点分析计算出悬吊固定点位置，使用对接卡板卡在绝缘子串第4、5片之间，根据实际位置布置好电动绞磨后缓缓起升，仔细观察绝缘子的受力角度情况。起升至横梁挂点位置，登高人员在横梁上完成绝缘子串安装。绝缘子串安装完成后，登高人员利用起吊绝缘子时的电动绞磨和滑轮装置把吊具撤至地面，完成绝缘子串吊装作业。1、推广应用情况及前景如下：随着电网建设的快速发展，特高压建设发展迅速，变电站工程是特高压建设领域的重要组成部分，五寨500kV换流站工程主要是为了实现风电等清洁能源资源在更大范围内的优化配置，促进地区风电消纳，降低受端地区煤炭消费比重，优化能源结构，具有重要意义，其施工工艺、质量要求高。《绝缘子串吊装工具的研制与应用》，是设计研制一种具有防止绝缘子片崩裂、破损、提高吊装效率及施工效率，能够有效解决在绝缘子串吊装过程中绝缘子片的崩裂及破损，影响了吊装效率及施工进度的问题，进一步提升电网运行的安全稳定性。随着社会经济的飞速发展，特高压变电站的建设越来越多，该技术方案具有很大的推广前景与价值，目前本单位已将安装制作流程编入了作业指导书，并纳入公司相关规程规范。2、节能减排及经济效益如下：以往方案中绝缘子损耗费和人工费用与现在方案相比费用较高。这个方案使得施工周期缩短，节省开支。采用自制绝缘子专用吊具，降低了绝缘子串施工过程中的损耗量。以实际发生工时计算经济效益，其中节省开支主要包括以下几方面（注：以100串绝缘子串施工量（单串33片）计）：项目人工费材料费其他费用合计（万元）实施前12人×10天×120元/天=1.44万60.5万1万62.94万实施后12人×7天×120元/天=0.84万60万0.4万61.24万3、社会环保效益如下：绝缘子串吊装工具的研制与应用，从组织、规划、实施、评价和人员安全与健康各个方面，最大限度的节约了资源和减少对环境负面影响的施工活动，并且满足特高压变电站电力安全可靠的输送，同时促进清洁能源发展，实现了经济效益、环境效益和社会效益的统一。应当指出，对于本
技术领域：
的一般技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和应用，这些改进和应用也视为本实用新型的保护范围。当前第1页1 2 3