關鍵詞: 動力傘;高壓輸電;線路架設;應用
中圖分類號: TM752
Application of Paramotor in Erecting High-voltage Transmission Lines
ZHAN Wei-guo
(CEEC Guangdong Power Engineering Corporation, Guangzhou 510000, Guangdong, China) Abstract: Analyzes the necessity and practicability of the application of paramotor from a professional point of view, and points out that the use of paramotor can solve
a lot of problems in the process of line construction, and is indispensable in erecting high-voltage lines.
Keywords: paramotor; high-voltage transmission; line construction; application
0 引言
近幾年來,動力傘在高壓輸電線路施工中才得到應用, 并開始逐漸普及。高壓電的使用越來越多,提高輸電線路的質量,已是刻不容緩。在線路架設的張力放線式施工過程中,動力傘的廣泛使用已是不可阻擋的趨勢。該方法的使用有高效、安全、節約施工過程中資金和人力等優點,還可很好地解決在一些特殊環境下施工難的問題[1]。
1 對動力傘的概述
1.1 動力傘的歷史
動力傘于1984年在法國被研發出來。最初,動力傘只是作為一種體育運動在社會中出現。經歷了第二次工業革命后,國際工業水平有了很大提高,在電力上的發展也有了長足進步。中國在進入經濟高速發展時期后,出于電力和工業發展的需要,將此項技術引進中國。中國在使用過程中根據中國實際情況,對其進行了相應改進,動力傘在中國獲得了較好發展。
1.2 動力傘所使用的基本原理
動力傘主要的2個組成部分是提供動力的發動機部分和具有滑翔功能的滑翔傘部分。動力傘的動力系統只是一個小型的發動機,靠馬達的葉片產生的推力產生向前的動力。這是一個單獨部分,可隨時進行拆卸、組裝。這樣的設置方便了對動力傘的維護。當動力傘的動力裝置損壞時還可進行更換,保證工作可以繼續進行;滑翔傘部分和一般的滑翔傘沒有太大區別,所利用的原理也是柏努力定律,通過傘繩對動力傘的高度和方向進行控制[2]。
1.3 動力傘使用時的準備工作
a) 對動力傘的檢查。動力傘使用之初,要對動力傘進行檢測,確認動力傘的發動機可正常運行;動力傘的滑翔傘沒有破損,在使用過程中可正常滑翔;檢查動力傘的傘繩,確保每根傘繩都沒出現破損或腐蝕現象,還要對傘繩的連接部位進行檢查,確保每一根傘繩都正確連接到指定位置;
b) 動力傘起飛時的場地選擇。動力傘起飛時對場地的要求不是很高,一般情況下,有一塊2 000 m2的平坦空地就可以實現動力傘的起飛過程。但這片空地的長度要不少于90 m。最基本的因素是風向,動力傘的起飛過程一定是逆風的,否則動力傘的起飛過程很難實現;
c) 動力傘的著陸。動力傘在完成工作后的降落過程對外界環境也有一定要求:所選擇的降落區域必須沒有較大障礙物,視線也應保證良好,不能有電線影響,場地有300 m2~400 m2。滿足以上條件動力傘基本上就可安全著陸[3]。
2 施工中對動力傘的選擇
2.1 施工中對動力傘技術參數的要求
不同工程中,由于施工單位自身條件和一些外界環境對施工的影響,對動力傘技術參數的要求也有著不小的差異,但是一般情況下,滿足表1中技術參數的動力傘,基本上就可在大多數工程中應用了。
表1 動力傘的技術參數
參數名稱單位技術數據參數名稱單位技術數據
凈重kg148功率W64
有效載荷kg237 kg飛行速度km/h40~50
飛行持續時間h約2.5飛行高度 m海拔2 000~3 000
飛行半徑km50爬升率 m/s1.5~3
下滑率 —3.47∶1最大雙行程 km60
最大單行程km120氣候條件 —5級以下風速
機械部分外觀尺寸(長×寬×高) —3 m×2 m×2 m起降場地尺寸(長×寬) —60 m×8 m
2.2 動力傘牽引繩的選擇
2.2.1 動力傘牽引繩種類的選擇
動力傘牽引繩是保證施工過程安全進行最重要的一個保障,所以牽引繩必須在質量和柔韌性上都滿足要求。首選的應是迪尼瑪繩。和滌綸、棉綸繩相比較,在相同直徑的前提下,迪尼瑪繩質量上與這兩者沒有太大差距,但其可承載的重量卻大大增加;棉絲繩雖然密度很小,解決了質量問題,但是在承重方面遠遠不如迪尼瑪繩;鋼絲繩是最不適合作為動力傘牽引繩的材料,這種繩子在質量上嚴重超標,承重能力也有限。所以迪尼瑪繩是動力傘牽引繩最好的選擇[4]。
2.2.2 牽引繩在張力值上的驗算
動力傘在飛行過程中所能夠承受的最大風速為7 m/s。直徑為3.5 mm的迪尼瑪繩在經過樹脂的相關處理后其張力測驗值會有所升高,將會達到274 N,直徑為10 mm的迪尼瑪繩所產生牽引力的最大值將會達到1 141 N,在此種情況下,牽引場也將會達到1 336 N,完全可以達到施工過程中對動力傘安全的要求。
3 施工
3.1 施工前的準備工作
a) 施工前需對施工現場進行準確勘測,其中包括對跨越物和動力傘的起降場地進行勘測。對起降地的勘測過程中需要飛行員跟隨,以選擇出最為適合動力傘起降的場地;
b) 飛行員的準備工作。除去以上對動力傘起降地的勘測之外,飛行員還要對飛行路線進行設置,以保證動力傘可以在安全路線內工作;
c) 將導線和底線的滑車裝配好,以方便工作進行。放線區域內要做好標記;
d) 要準備足夠的符合技術參數要求的迪尼瑪繩,以應對突發事件;
e) 工作塔上要有足夠數量的工作人員,在動力傘到達之前就要就位,做好準備工作等候,工作人員都要配有對講機,方便隨時匯報動力傘的狀態及工作情況。
3.2 施工程序
動力傘展放需要不同種類的迪尼瑪繩,一般使用的有直徑為3.5 mm和10 mm兩種。不同直徑迪尼瑪繩的過渡要依靠人工操作完成。直徑10 mm的迪尼瑪繩一般是轉到上面的橫向滑車之上,并經由小牽引機過渡到防扭的鋼絲繩上。鋼絲繩分成4根,分別連接底線及上橫擔、中橫擔、下橫擔放線滑車中,之后轉入正常放線工序。
3.3 工作要點及注意事項
3.3.1 工作要點
a) 動力傘起飛要在所有工作人員就位之后進行;
b) 動力傘起飛時需要至少2個工作人員控制傘的飛行,一個負責傳遞迪尼瑪繩的繩頭,另一個負責接收繩頭。繩頭的傳遞過程中,要在繩頭上捆綁適當重量的沙包,以方便傳遞;
c) 在動力傘工作過程中,要保證每根繩都不會和物體發生較大摩擦,造成繩子損壞,形成安全隱患;
d) 此后的施工工序為正常的張力架線工序。
3.3.2 注意事項
a) 動力傘起降過程中,工作人員要及時疏散周圍人員,以免對人員造成傷害;
b) 動力傘起飛前,要對所有繩索連接處及滑輪懸掛情況進行進一步檢查;
c) 工作人員不能更改對講機頻道,以保證對講機可以正常地進行對話;
d) 導引繩釋放時要有張力和一定弧度,但是產生的弧度最少不能低于工作塔高度的1/3;
e) 動力傘工作過程中,工作人員要時刻監控傘的工作情況。到達每個轉彎點時要提前做出匯報;
f) 工作結束后要對動力傘進行固定。
4 動力傘使用的優缺點
優點:a) 動力傘在高壓線路架設過程中的使用,可在很大程度上節約成本,具有經濟、實用的優點;b) 動力傘的適用性強。線路架設中,場地一般都是在寬闊的戶外,基本上不用刻意尋找合適場地就可以展開作業。
缺點:由于自身因素的影響,動力傘工作時受到的限制也很多。劇烈的天氣變化都會對動力傘的正常工作造成影響。此外,動力傘的承重能力并不大,只能攜帶重量較輕的材料進行作業。
5 結語
動力傘在高壓線路架設工作中不可缺少,它的使用可解決線路建設過程中出現的很多問題,提高工作效率,降低成本。值得一提的是,動力傘具有環保特點,這是未來施工的發展方向。動力傘的廣泛使用將會是未來的一種趨勢。
參考文獻:
[1] 王 萱.動力傘展放導引繩施工工藝[J].青島電力,2004(6):60-63,70.
[2] 姜 偉.動力傘在高壓輸電線路建設施工中的應用[J].江西電力,2007(3):3-5.
[3] 龔文凱.飛行動力傘在緊湊型雙回路架線施工中的應用[J].中國電力,2008(01):32-35.
[4]王曉東.動力傘在220V工程架線施工中的應用[J].電力建設,2008(12):41-43.
來源:能源與節能