绝缘子卡具的作用及使用注意事项

带电更换绝缘子使用的主要工具有卡具、丝杠、绝缘拉板、吊线钩、绝缘操作杆等，其中绝缘子卡具是输电线路带电作业更换绝缘子最重要的工器具。更换时先将卡具安装在绝缘子串挂点的横担位置，通过丝杠和绝缘拉板收紧导线，使绝缘子串松弛，利用绝缘操作杆对绝缘子进行更换。

输电线路带电更换绝缘子针对不同的塔型、绝缘子串型、金具类型，最常用的绝缘子卡具有翼形卡、大刀卡、闭式卡三种，下面将详细介绍这三种绝缘子卡具。

1.常用绝缘子卡具的基本结构、功能和使用方法

（1）翼形卡

①基本结构

组装在绝缘子串导线端的卡具叫前卡，组装在绝缘子串横担端的卡具叫后卡，如图2-1所示。

图2-1　翼形卡结构图

1—前卡；2—后卡；3—丝杆

②基本功能

主要用于带电更换单联耐张绝缘子串。作业时需要将卡具卡住绝缘子串两侧金具，通过丝杠和绝缘拉板收紧导线，使绝缘子串松弛到托瓶架上，然后对其更换（硅橡胶合成绝缘子不适用于托瓶架）。

③使用方法

电工上塔前，地面电工应先将绝缘子卡具、丝杠、绝缘拉板组装好。塔上作业人员到达指定位置后，将组装好的翼形卡具、托瓶架、操作杆相继传递到塔上。

1号电工持卡具，2号电工持绝缘操作杆，相互配合将翼形卡具前卡固定在螺栓型耐张线夹曲臂最低处，如图2-2所示。锁死防止线夹滑落的闭锁装置，如图2-3所示。将横担侧卡具固定在横担和绝缘子串连接金具上，确认金具嵌入卡槽正确到位，如图2-4所示。安装过程中，1号电工身体部位不得超过第一片绝缘子。

图2-2　搭放翼形卡

图2-3　安装前卡并锁死

图2-4　安装后卡

2号电工手持绝缘操作杆与1号电工配合将绝缘托瓶架的绝缘管插入导线侧支撑架，将绝缘托瓶架的三角固定架与横担侧卡具连接并上好螺栓。绝缘托瓶架安装前应调节好导线侧支撑架的高度，使托瓶架的绝缘管能与绝缘子串平行、紧贴。安装后应检查托瓶架两根绝缘管是否已插入导线支撑架，如图2-5所示。

图2-5　安装托瓶架

1号电工对绝缘子串及卡具做冲击试验，收紧丝杠后并对紧线工具做冲击试验检查。收紧丝杠时应保持两侧丝杠均衡受力且收紧长度大致相同，摇动丝杠时用力要均匀，尽量减小绝缘拉板的扭动幅度。

（2）大刀卡

①基本结构

装在绝缘子串导线端的大刀卡具叫前卡，组装在绝缘子串横担端的大刀卡具叫后卡，前卡顶端处有一个提升滑轮，如图2-6所示。使用大刀卡具同时需要配套拉板、丝杠等，如图2-7所示。

图2-6　大刀卡　

1—前卡；2—后卡；3—提升滑轮　

图2-7　组装好的大刀卡

1—绝缘拉板；2—丝杠

②基本功能

方法：主要用于地电位作业法更换耐张双联绝缘子串。

③使用

地面电工应先将大刀卡具、丝杠、绝缘拉板组装好，调整好丝杠、绝缘拉板的距离，各部分连接牢固可靠。塔上作业人员到达指定位置后，将组装好的大刀卡具、托瓶架、操作杆相继传递到塔上。

1号电工持绝缘拉板及卡具，2号电工持绝缘操作杆，相互配合将大刀卡具前卡固定在导线侧二联板，将大刀卡具后卡固定在横担二联板上。安装大刀卡具前卡时应检查卡具插入到位，如图2-8所示。安装大刀卡具后卡时应确认插销到位并锁紧，如图2-9所示。安装过程中1号电工身体不得超过第一片绝缘子。

图2-8　安装大刀卡前卡

图2-9　安装大刀卡后卡

调整丝杠并使紧线装置轻微受力后，2号电工手持绝缘操作杆与1号电工配合将绝缘托瓶架的绝缘管插入导线侧支撑架，将绝缘托瓶架的三角固定架与大刀卡后卡连接并上好螺栓，如图2-10所示。绝缘托瓶架安装前应调节好导线侧支撑架的高度，使托瓶架的绝缘管能与绝缘子串平行、紧贴，并固定牢固前卡，如图2-11所示。安装后应检查托瓶架两根绝缘管是否已插入导线支撑架。1号电工安装托瓶架的三角固定架时，应注意手脚与横担下方的引流线保持1.8m及以上的安全距离。

工具组装完毕后，1号电工对绝缘子串及卡具做冲击试验。最后，1号电工匀速收紧丝杠，方可使绝缘子串松弛。

图2-10　安装托瓶架

图2-11　固定前卡安装托瓶架

（3）闭式卡

①基本结构

闭式卡包括前卡活盖、前卡螺栓、后卡活盖、后卡螺栓等，如图2-12所示。使用闭式卡同时需要配套收紧丝杠，如图2-13所示。

②基本功能

适用于等电位作业法更换耐张串导线侧绝缘子。

③使用方法

图2-12　闭式卡(www.xing528.com)

1—活盖；2—螺栓

图2-13　组装好的闭式卡

1—前卡；2—后卡；3—收紧丝杠；4—摇把

A.若是瓷质绝缘子串，地面电工将火花间隙检测器传递给等电位电工，等电位电工检测绝缘子，判断是否满足作业所需良好绝缘子片数。

B.等电位电工系好安全带及防坠落保护绳，携带绝缘传递绳，沿绝缘子串进入作业点，进入电位时双手抓扶作业串，双脚踩非作业串，采用“跨二短三”方式移动。

C.地面电工将组装好的闭式卡传递至等电位电工作业位置。

D.等电位电工将闭式卡安装在被更换绝缘子的相邻两片的钢帽上，如图2-14所示。

图2-14　安装闭式卡

图2-15　取出绝缘子

E.等电位电工收紧丝杠，使之稍微受力，检查并确认各受力无异常后，取出被换绝缘子两侧的锁紧销。继续均衡收紧丝杠，方可取出绝缘子，如图2-15所示。

2.绝缘子卡具的分类、技术参数和使用注意事项

（1）分类

①卡具按功能分为以下系列：耐张串卡具、直线串卡具、单片绝缘子卡具。代号分别表示如下：

“N”——耐张串卡具；

“Z”——直线串卡具；

“D”——单片绝缘子卡具。

耐张串卡具用于更换耐张绝缘子及金具的卡具，按结构形状主要可分为翼形卡、大刀卡、翻板卡、弯板卡、斜卡等。直线串卡具用于更换直线绝缘子及金具的卡具，按结构形状主要可分为V形串卡、托板卡、花形卡、直线吊钩卡、钩板卡等。单片绝缘子卡具是用于更换单片绝缘子的卡具，其按结构形状主要可分为闭式卡、端部卡等。

②卡具的结构形式用卡具名称汉语拼音的第一个字母加“K”标示。如：翼形卡用YK表示，大刀卡用DK表示。

（2）技术参数

卡具额定荷重的取值一般为：

式中：P表示卡具的额定荷载，kN；P0为适用的绝缘子或金具级别，kN。

①耐张串系列卡具性能参数

耐张串系列卡具规格及技术参数见表2-1。

表2-1　耐张串系列卡具的规格及技术参数

②直线串系列卡具技术参数

直线串系列卡具规格及技术参数见表2-2。

表2-2　直线串系列卡具的规格及技术参数

③单片绝缘子系列卡具技术参数

单片绝缘子系列卡具规格及技术参数见表2-3。

表2-3　单片绝缘子系列卡具的规格及技术参数

（3）使用注意事项

①在选用卡具时应进行最大实际工作荷载的校核，若有特殊要求或不利气象环境条件致使工作荷载有可能超出卡具的额定荷载时，应选用大一级规格的卡具。

②使用前应对卡具外观进行检查，若发现裂纹应退出使用。运输中应避免碰撞，使用中不得用力敲打和摔落，避免影响其机械性能和工作性能。

③卡具与挂点的接触面应紧密可靠配合，非接触面应留有1～2mm间隙，以便于卡具安装或拆卸的方便、灵活。

④卡具各组成部分的零件应表面光滑、平整，无毛刺、尖棱、裂纹等缺陷。

3.绝缘子卡具检查内容

绝缘子卡具在使用前必须进行检查，检查内容如下。

（1）卡具各组成部分零件表面应光滑、平整，无毛刺、尖棱、裂纹等缺陷。

（2）卡具各零件尺寸公差、形状公差、总体尺寸应符合设计图纸要求。

（3）卡具主体及其他主要受力零件所用的原材料，使用前需对其化学成分、力学性能进行复验，对铝合金材料还应进行低倍组织复验。

（4）卡具应与其挂点配装检验，确保其配合可靠，装卸方便灵活。

4.绝缘子卡具的保管注意事项

（1）绝缘子卡具应存放在干燥、通风良好的工器具库房里面，可以放在专用工器具盒内或上架定点放置。如图2-16所示为存放绝缘子卡具的工具柜。

（2）卡具标志应标刻在易识别的部位，用压印法或其他方法，压痕深度不大于0.1mm。

（3）标示内容包括卡具型号规格、制造厂名简称或代号、商标、出厂编号等。

图2-16　绝缘子卡具存放柜

5.绝缘子卡具的预防性试验

预防性试验需按要求对绝缘子卡具进行静态负荷试验、动态负荷试验，试验周期为1年。