110kV电缆端头专用接地线的研制及应用

110kV电缆端头专用接地线的研制及应用

摘要：高压电力电缆金属护套接地系统一旦出现缺陷，将导致电缆金属护层环

流异常，长时间运行将损坏电缆绝缘，造成绝缘击穿故障，会严重影响电力电缆

的安全稳定运行。本文主要分析了110kv电缆专用接地的应用。

关键词：电缆端头；专用接地线；应用

1项目实施的技术特点分析

输电线路110kV电缆端头专用接地线的研发所属或直接应用的技术领域为输电线路工程，涉及电气、机械、材料等多领域技术。“电缆端头专用接地线”具有操作简便、不易脱落的特点，以降低现场作业劳动强度，提高作业效率。该项目具备突出的安全效益、工作效益和经

济效益，应用前景广阔。

2输电线路110kV电缆端头专用接地线的研发

2.1问题根源分析

目前，输电线路110kV电缆终端塔上作业越来越频繁，当拆除、恢复或检修110kV电缆

头引流板螺丝工作时，为防止电缆端突然来电和残余电流对工作人员的伤害，需在电缆头加

挂接地线。由于电缆头柱状体的直径为6cm以上，现有的110kV接地线最大开口直径为5cm，并且深度浅，造成卡入困难并不牢靠，无法达到可靠接地的目的，给现场人员工作带来安全

隐患及诸多不便。

2.2 项目设计思路

基于当前作业方式存在的不足，以及使用过程中产生的诸多问题。经过项目组成员深入

的分析讨论，最终研制出输电线路110kV电缆端头专用接地线。

本项目研发的核心内容是：利用电缆头6cm直径的柱状体为操作目标，设计一款半卡式

可拆卸专用接地线。“110kV电缆端头专用接地线”应具有操作简便、连接可靠不易脱落的特点，以提高现场作业效率，保证挂设安全持久的要求。项目组成员集思广益，收集相关信息

资料，根据输电线路110kV电缆头特点及在电缆头上作业的实际需求设计出输电线路110kV

电缆端头专用接地线，包括半卡式导线端、可拆卸操作杆及主体软铜线和接地端3个部分。

2.3 总体技术路线

输电线路110kV电缆端头专用接地线包括半卡式导线端、主体软铜线及接地端和可拆卸

操作杆3个部分。

（1）半卡式导线端。针对电缆头柱状体的圆形特征，设计出可调开口半卡式导线端，

尾端与操作杆连接部位设计为卡扣式，方便拆卸。

（2）主体软铜线及接地端。考虑现场作业特点，并严格按照安规要求，设计总长3m，

采用截面为25mm2的透明护套的多股软铜线为主体引流线，接地端采用针式螺丝固定设计

方式。

（3）可拆卸操作杆。借鉴专用地线接地线操作杆方式，采用卡扣式连接，方便操作杆

与导线端的拆卸。

2.4 关键技术

输电线路110kV电缆端头专用接地线研发实现的关键技术。

（1）半卡式导线端前后固定侧可调开口方式，针对电缆头柱状体的圆形特征，最大可

调开口达7.5cm，可以充分安装到位。导线端固定侧接触面带有半圆弧状且接触面经过防滑

处理的设计，可有效避免传统方式挂设中容易脱落等问题。

（2）操作杆设计为可拆卸式，在使用过程中，易拆卸，统一卡扣式设计，一杆多用，

节省成本，方便操作。

2.5 装置结构和框架

安装好接地端，通过可拆卸操作杆连接导线端，调整导线端开口大小，安装到电缆头圆

柱体上，安裝到位后拆卸操作杆。

（1）针对电缆头6cm直径的柱状体为操作目标，设计出插入口最大直径为7.5cm，前

端固定侧接触面带有半圆弧状，内侧接触面经过防滑处理的半卡式导线端，尾端与操作杆连

接部位设计为卡扣式，方便拆卸。

（2）主体软铜线及接地端。《国家电网公司电力安全工作规程（线路部分）》中针对

接地线主体引流线有相关规定：成套接地线应由有透明护套的多股软铜线组成，其截面不准

小于25mm2，同时应满足装设地点短路电流的要求。因此本文考虑现场作业特点，并严格按照安规要求，设计总长3m，采用截面为25mm2的透明护套的多股软铜线为主体引流线，接

地端采用传统设计方式。

（3）可拆卸操作杆。借鉴专用地线接地线操作杆方式，采用卡扣式连接，方便操作杆

与导线端的拆卸。主体绝缘材料采用环氧树脂，轻便绝缘性能好，绝缘部位总长为1.3m，操

作杆总长为1.5m。

2.6 技术特点

2.6.1 半卡式导线端

项目组针对现下输电线路电缆头柱状体的圆形特征研究，参考传统接地线导线端作用原理，最终设计成可调开口半卡式导线端，能用于当下输电线路110kV各型号电缆终端塔的电

缆端头上，具有适用性高、挂设牢固不易脱落的特点。半卡式导线端可调开口最大达7.5cm，导线端前端固定侧接触面带有半圆弧状且接触面经过防滑处理的设计，可有效避免传统方式

长久挂设中容易脱落等问题。后部设计为可调节螺旋式夹片，调节开口及固定作用。半卡式

导线端的后部设计卡扣式连接端，与操作杆相连。

2.6.2 可拆卸操作杆

操作杆绝缘本体采用环氧树脂材料。尾部设计有绝缘握柄，加前端卡扣式连接部位，总

体长度满足110kV电气绝缘距离要求。操作时，只要对准导线端尾部卡扣器，旋转固定即可

调节开口进行挂设操作。具有操作简便快捷，整体轻便易携带，并具有一杆通用，无须多携

带功能。

本装置的设计，具有操作简便、不易脱落的特点，以降低现场作业劳动强度，提高作业

效率。解决原接地线挂设方式需人员配合，工器具较多及挂设不牢固、容易脱落的弊端，

3接地工程及防雷质量控制

做好施工防雷工作:在实际施工建设阶段，由于杆塔架设较高，并且很多处于高山或者地

形险峻地带，当遇到雷雨天气很容易成为雷击的对象，因此，在施工中需要做好防雷措施，