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摘要：本文对特高压直流接地极线路带电更换耐张绝缘子工器具进行介绍，让大家了解直流接地极线路耐张绝缘子工器具的设计方案和现场使用情况，供电力行业同行借鉴。
关键词：直流接地极线路；带电更换；耐张绝缘子；工器具
0引言
接地极线路是直流输电系统的重要组成部分，是连接换流站中性母线与接地极导流系统的架空线路，具有电流大、电压低等特点，每条直流输电线路两端都连接有接地极架空线路，如果接地极线路出现故障，将直接影响特高压直流输电线路的安全运行。为提高±800kV直流接地极线路运行维护水平，国网河南省电力公司检修公司开展了特高压直流接地极线路带电作业的技术研究，开发了耐张绝缘子更换的工器具并在现场进行了试用，对特高压直流线路的安全可靠运行具有非常重要的意义，具有明显的经济效益和社会效益。
1直线接地极线路耐张绝缘子串的组装型式
耐张串采用210kN级瓷绝缘子，采用双联每联5片绝缘子；跳线串采用160kN级瓷绝缘子，每串3片绝缘子。地线绝缘段悬垂串采用双联70kN级瓷绝缘子，地线耐张串采用双联100kN级瓷绝缘子。
郑州中州换流站接地极架空线路耐张杆塔采用的是XZP-210型瓷绝缘子，每串5片绝缘子，绝缘子高度170mm，盘径320mm。
2耐张绝缘子更换工器具设计及计算
（1）设计方案
紧线工具额定荷重按导线机械特性曲线确定，一般情况下，可不再考虑过牵引引起的附加荷重。线路的代表档距为400m。工具额定设计荷重P按式计算并取为整数：
式中S为导线的全截面积。
n为作用于工具上的导线根数。
σd为带电作业中最大导线应力。
根据线路参数，计算可得更换耐张绝缘子工具的额定设计荷重为57kN。
根据杆塔结构特点，研发了使用等电位作业法带电更换特高压接地极耐张绝缘子作业中的大刀卡，其由前卡1、丝杠2、绝缘拉板4、后卡5组成。前卡为弯板卡，其利用耐张绝缘子串横担端的三角联板及其直角挂板8固定安装，丝杠2收紧绝缘拉板4转移了耐张导线的张力，拉板上的调整孔5可以根据耐张绝缘子的长度选择，减小了丝杠行程的需求。后卡5为大刀卡利用绝缘子导线侧的矩形联板及其直角挂板固定安装。整套卡具最大程度避免了丝杠，卡具等金属部件短接绝缘子的有效绝缘长度，同时由于利用前后联板安装，使得卡具能够随绝缘子的偏转一同偏转，前后卡始终保持在一条直线上。
（2）机械校核
本卡具用于更换耐张双串绝缘子中的一串绝缘子。卡具额定负荷P=30KN，材料选择铝合金LC4，CS.HB≥140，「σs」=420MPa，「σb」=530MPa。安全系数2.5倍。最后对加工好的耐张绝缘子更换工具进行了动负荷和静负荷试验，试验结果表明工具符合DL/T463《带电作业用绝缘子卡具》的要求。
4结论
接地极线路是直流输电系统的重要组成部分，如果接地极线路出现故障，将直接影响特高压直流输电线路的安全运行。特高压直流接地极线路耐张绝缘子带电更换的工器具由前卡、丝杠、绝缘拉板、后卡组成，现场试用效果良好，对特高压直流线路的安全可靠运行具有非常重要的意义，具有明显的经济效益和社会效益。
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