帶電作業(yè)進入等電位方式簡析

譚永殿，王祥祥

（中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司百色局，廣西 百色 533000）

0 引言

帶電作業(yè)中最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是如何進入等電位，它將影響到整個作業(yè)的安全性和工作效率?？茖W(xué)合理的進出等電位方式應(yīng)追求三個目標：方式安全、工具簡練、操作高效。

方式安全：進入方式安全可靠，能夠滿足人體與帶電體及接地體的最小組合間隙距離要求。

工具簡練：所用工器具應(yīng)便于現(xiàn)場運輸、攜帶、安裝、保管，工器具和現(xiàn)場布置應(yīng)有助于實現(xiàn)該帶電作業(yè)消缺項目的其它操作。

操作高效：作業(yè)方式操作便捷，能夠降低作業(yè)人員勞動強度，并且提高工作效率。

2020年11月，南方電網(wǎng)公司在廣東佛山培訓(xùn)基地舉辦輸電線路帶電作業(yè)職業(yè)技能競賽，文中將以此次技能競賽中各參賽隊選擇的帶電更換500 kV線路直線酒杯塔中相整串絕緣子進入等電位方法為例，淺析其進入方式的優(yōu)缺點，為今后在各種塔型開展帶電作業(yè)，進入強電場提供多種方式參考。

1 競賽設(shè)備概況

競賽線路桿塔型號為5F1W5-ZH1-27的酒杯塔。為滿足各電壓等級技能培訓(xùn)需求，將該培訓(xùn)線路設(shè)計為多電壓等級混合型培訓(xùn)線路：左相為110 kV線路，中相為500 kV線路，右相為220 kV線路。酒杯塔中部“V字”瓶口位置，增設(shè)置一個寬出塔身1.1 m，護欄高1.58 m的作業(yè)監(jiān)護平臺，便于培訓(xùn)師指導(dǎo)和監(jiān)護員工作業(yè)。鐵塔的登塔方式為爬梯，爬梯上設(shè)置有防墜保護籠。

2 作業(yè)難點

2.1 塔窗和監(jiān)護平臺的影響

文獻[1]6.5.6.3規(guī)定“絕緣繩索不得在地面上或水中拖放，并嚴防與桿塔摩擦”。酒杯塔中相絕緣子串設(shè)置在塔窗內(nèi)，加上監(jiān)護平臺超出塔身寬度，在進出等電位和更換中相整串絕緣子工作時，用于傳遞工具、材料及進出等電位等用的絕緣繩索極易與下方塔窗及監(jiān)護平臺摩擦，存在磨傷、磨斷絕緣繩索的風(fēng)險，在傳遞大、長、重材料時，磨傷絕緣繩索和工具材料撞擊塔窗、監(jiān)護平臺造成工具或設(shè)備損壞的風(fēng)險更高。受塔窗及超寬平臺的影響，很多直接進入中相導(dǎo)線等電位的方法無法實施，桿上和地面的作業(yè)配合也受到很大影響。

2.2 爬梯防墜保護籠的影響

爬梯設(shè)置有防墜保護籠，在運行的線路中也是常見的，防墜保護籠帶來的困難在于塔上作業(yè)人員無法直接攜帶傳遞繩上下塔，只能將傳遞繩裝在工具包內(nèi)背到塔上作業(yè)點再慢慢放至地面，或者是塔上作業(yè)人員攜帶傳遞小繩攀爬到監(jiān)護平臺或橫擔(dān)處，再把傳遞小繩放至地面，用其把傳遞繩拉至平臺后繼續(xù)攜帶至作業(yè)點，這也給進入等電位方式的工具選擇增加難度。

3 幾種進入等電位作業(yè)方式及優(yōu)缺點簡析

基于競賽設(shè)備的實際情況和上述兩個作業(yè)難點，參賽的6家單位，11個參賽隊，根據(jù)各單位的作業(yè)習(xí)慣、人員技能和工具配置等選擇了3類4種進入等電位方式。根據(jù)進入等電位所用工器具可分為：軟梯法進入方式、滑車組+士字梯進入方式（垂直升降法）、滑車組+士字梯進入方式（蕩秋千法）、自動升降裝置進入方式，現(xiàn)對以上幾種進入方式的優(yōu)缺點進行簡析。

3.1 軟梯法進入方式[2]

作業(yè)示意如圖1所示。

圖1 軟梯法進入等電位方式

3.1.1 作業(yè)操作步驟

地面電工將軟梯頭與絕緣軟梯組裝連接，傳遞到作業(yè)相導(dǎo)線橫擔(dān)處，塔頭電工與地面電工相互配合將軟梯頭懸掛在導(dǎo)線上，再由地面電工將絕緣軟梯拉向遠離鐵塔方向牽引出約5 m距離，塔頭電工使用絕緣控制繩將軟梯固定在橫擔(dān)上，防止絕緣軟梯外滑和墜落。等電位電工對絕緣軟梯沖擊檢查，確認無異常后，通過攀爬絕緣軟梯進入導(dǎo)線等電位。絕緣軟梯的設(shè)置可根據(jù)桿塔高度、人員技能、軟梯長度等選擇，可從地面直接爬梯進入等電位，也可先攀爬一段鐵塔，再由鐵塔（一般在瓶口平臺處）上改攀爬絕緣軟梯進入導(dǎo)線等電位，減短攀爬絕緣軟梯的長度和減少絕緣軟梯的配置長度。

3.1.2 作業(yè)方式優(yōu)點

1）進入等電位的組合間隙大。絕緣軟梯懸掛在距離鐵塔5 m外的導(dǎo)線上，等電位電工由“遠方”進入導(dǎo)線等電位，增加了組合間隙距離，最大限度的保證作業(yè)人員的安全。此種等電位進入方式常見于塔窗窄小的中相作業(yè)和緊湊型線路帶電作業(yè)。

2）作業(yè)失誤率較低。攀爬絕緣軟梯進入等電位由等電位電工一個人獨立操作完成，受團隊配合影響較小，失誤率較低，在注重發(fā)揮穩(wěn)定的技能競賽中是個不錯的選擇。

3）現(xiàn)場布置通用性高。用于等電位電工人身防墜保護臨時錨固點，可用于工具、絕緣子串無極傳遞的錨固點。

3.1.3 作業(yè)方式缺點

1）軟梯安裝耗時長。絕緣軟梯較為笨重，傳遞和安裝操作耗時較長，鐵塔越高，需要的軟梯長度和傳遞距離越長，軟梯越長越重，越重操作越困難，勞動強度隨著鐵塔高度增高而增大。

2）攀爬技能要求高。攀爬絕緣軟梯進入導(dǎo)線等電位，要求等電位電工身體靈活、操作嫻熟，作業(yè)過程對人員的體能和技能是一個較大的考驗，塔越高，這一作業(yè)方式缺點越突出。

3.2 滑車組+士字梯進入方式（垂直升降法）[3]

作業(yè)示意如圖2所示。

圖2 垂直升降法進入等電位方式

3.2.1 作業(yè)操作步驟

地面電工將滑車組+士字梯連組裝接好，并傳至作業(yè)相塔頭，由塔頭電工在作業(yè)相橫擔(dān)上懸掛好一端滑車組，等電位電工乘坐士字梯，由地面電工牽引滑車組的絕緣繩索，將等電位電工從監(jiān)護平臺上升送至導(dǎo)線等電位。

3.2.2 作業(yè)方式優(yōu)點

1）進入路徑合理。酒杯塔中相導(dǎo)線布置于鐵塔塔窗內(nèi)，導(dǎo)線對下方鐵塔“V字”瓶口距離最大，是由塔窗直接進入導(dǎo)線等電位距離最大的進入路徑，使用士字梯限制人體活動范圍，組合間隙距離得到有效控制。

2）降低勞動強度。使用滑車組作為提升動力，即可以讓等電位電工乘坐在士字梯上徐徐上升，準確、快速的接觸導(dǎo)線等電位，又可以減輕等電位人員和地面配合人員的勞動強度。如使用機動絞磨作為牽引動力，這一方式的優(yōu)點的就更為突出了。

3）現(xiàn)場布置通用性高。用于等電位電工人身防墜保護臨時錨固點，可用于工具、絕緣子串無極傳遞的錨固點。

3.2.3 作業(yè)方式缺點

作業(yè)效率較低。等電位電工在酒杯塔塔窗中心垂直升降，人員在上升或下降過程，為保持人體與兩側(cè)“V字”鐵塔曲臂接地體有足夠的安全距離，操作需慢速、均速，防止等電位電工身體晃動幅度過大而導(dǎo)致組合間隙不滿足規(guī)范要求。使用滑車組作業(yè)，需要較長的絕緣繩索，這也是此方式的缺陷。

商業(yè)銀行債務(wù)受讓期間的以物抵債業(yè)務(wù)應(yīng)當(dāng)按照會計準則及稅法要求進行會計稅務(wù)核算，整個過程需以業(yè)務(wù)實質(zhì)為出發(fā)點，按照實質(zhì)重于形式的原則，準確把握會計準則及稅收制度的要求和內(nèi)涵，確保科學(xué)全面、合理合法、控制風(fēng)險，不斷提升會計核算及稅務(wù)處理工作水平，結(jié)合自身實際制定對應(yīng)方案，確定商業(yè)銀行股東利益最大化。

3.3 滑車組+士字梯進入方式（蕩秋千法）

作業(yè)示意如圖3所示。

圖3 “蕩秋千法”進入等電位方式

3.3.1 作業(yè)操作步驟

塔頭電工與等電位電工先后上塔，地面電工傳上滑車組+士字梯工具組合，塔頭電工在中相絕緣子掛點橫擔(dān)處安裝定位繩（等電位電工進入導(dǎo)線等電位的半徑定位控制繩）和人身后備保護繩，并配合等電位電工將定位繩和人身后備保護繩與士字梯連接組裝，地面電工控制絕緣滑車組使用“蕩秋千法”將等電位電工蕩入導(dǎo)線實現(xiàn)等電位。

3.3.2 作業(yè)方式優(yōu)點

1）作業(yè)工具簡單?！笆幥锴Хā边M入等電位的人身后備保護繩使用安全長繩（長約6 m）保護，定位繩、后備保護繩均由塔上兩名電工配合完成，工具相對較少，方法操作簡單。此進入方式非常適合山高路遠，大型工具運輸困難的地區(qū)的帶電作業(yè)。

2）減少增設(shè)錨固點。使用安全長繩（長約6 m）作為人身后備保護，減少使用傳遞繩作為人身后備保護，所另外增加設(shè)置地面錨固點的工具配置、作業(yè)耗時和人員勞動強度。

3.3.3 作業(yè)方式缺點

1）作業(yè)穩(wěn)定性較差。使用“蕩秋千法”進入等電位距離短、速度很快，要求地面電工操作滑車組一次精準到位，力度過大或過小直接影響進入等電位的成功率。力度過大會導(dǎo)致蕩入速度過快，使等電位電工沖撞導(dǎo)線，造成人身傷害風(fēng)險；力度過小可能出現(xiàn)一次送不到位，導(dǎo)致二次反復(fù)操作或者在蕩入過程出現(xiàn)停頓，而使人體受到慣性沖擊出現(xiàn)非正常擺動、旋轉(zhuǎn)等不平衡狀態(tài)，導(dǎo)致安全距離不足而發(fā)生放電。此酒杯塔中相導(dǎo)線對塔身的水平最小水平距離為4.6 m，扣除人體寬度0.7 m（人坐在士字梯時膝蓋至背部的距離），組合間隙=4.6－0.7=3.9 m，一旦出現(xiàn)人體擺幅過大，將不滿足組合間隙不小于3.9 m的距離要求。

2）定位繩精度要求高。定位繩要考慮人員體重、身高、絕緣繩初伸長度和固定位置等精準測量校驗長度。定位繩過長，在進入時人員在導(dǎo)線下方，造成等電位電工進入導(dǎo)線困難或無法進入導(dǎo)線；定位繩過短，在進入時人員在導(dǎo)線上方，會造成人體短接絕緣子串，導(dǎo)致安全距離不足。

3）增設(shè)地面錨固點。為防止絕緣繩索、工具材料與鐵塔（監(jiān)護平臺）摩擦，需增加在鐵塔基礎(chǔ)外側(cè)設(shè)置等電位電工人身防墜保護臨時錨固點的工作量和工具配備。

3.4 自動升降裝置進入方式

作業(yè)示意如圖4所示。

圖4 自動升降裝置進入等電位方式

3.4.1 作業(yè)操作步驟

地面電工使用人無機攜帶小絕緣牽引繩由地面繞過作業(yè)相整相導(dǎo)線飛行一圈，把小絕緣牽引繩搭在相導(dǎo)線上，將相導(dǎo)線作為支點轉(zhuǎn)向，再由地面電工使用小絕緣牽引繩以小帶大牽引，將小絕緣牽引繩更換為2條絕緣作業(yè)繩（一條作為自動升降裝置攀爬的軌道，另一條作為人身后備保護軌道）。等電位電工在一條絕緣作業(yè)繩上安裝自動升降裝置，另一條作業(yè)繩上安裝速差器作為人身后備保護裝置后，通過開動自動升降裝置沿作業(yè)繩將自己送電導(dǎo)線等電位。

3.4.2 作業(yè)方式優(yōu)點

1）提高檢修智能化?？梢允褂脽o人機攜帶小絕緣牽引繩，減少作業(yè)人員攜帶傳遞繩登塔的勞動強度[4]。自動升降裝置由等電位電工控制，沿作業(yè)繩（軌道）自由爬行，無需地面電工配合，降低等電位電工攀爬鐵塔和爬絕緣軟梯勞動強度和作業(yè)風(fēng)險，減少面地電工配合進入等電位的工作量等，大幅降低勞動強度，同時降低攀爬鐵塔的作業(yè)風(fēng)險，在高塔或大檔距、大跨越的導(dǎo)線上作業(yè)中，此作業(yè)方式優(yōu)點尤為突出。

2）方法靈活多變。以導(dǎo)線作為支點轉(zhuǎn)向，進入導(dǎo)線的點可以結(jié)合作業(yè)項目、作業(yè)位置靈活選擇，作業(yè)方法不受線路電壓等級和塔型、塔窗尺寸對組合間隙的限制，方法靈活多變。

3.4.3 作業(yè)方式缺點

1）絕緣繩索直接與導(dǎo)線摩擦。使用導(dǎo)線作為支點轉(zhuǎn)向牽引更換絕緣作業(yè)繩索時，絕緣繩索將與導(dǎo)線長距離、長時間摩擦，容易使導(dǎo)線上的積覆物和導(dǎo)電物質(zhì)粘絕緣繩索上，使絕緣繩索電氣性能下降，影響作業(yè)安全和絕緣繩索的使用壽命。

2）作業(yè)繩拆除復(fù)雜。作業(yè)結(jié)束后，拆除2條絕緣作業(yè)繩（軌道）的方法有兩種，一是無人機收繩。以大帶小牽引，將2條絕緣作業(yè)繩（軌道）更換為小絕緣牽引繩，再用無人機攜帶小絕緣牽引繩回收，這種作業(yè)方式缺點是耗時長，影響作業(yè)效率。二是直接拆除。作業(yè)結(jié)束后使用小絕緣繩將2條作業(yè)繩（軌道）的鎖扣拉至地面解除后，直接將2條作業(yè)繩（軌道）從導(dǎo)線上抽出，讓其自由落至地面后回收整理，風(fēng)險是絕緣作業(yè)繩墜落傷人或者絕緣作業(yè)繩落到地上臟污影響其電氣性能。

3）影響無人機操作的不確定因素多。使用無人機輔助作業(yè)，需要提前了解競賽現(xiàn)場是否屬于禁飛、限高區(qū)及交叉跨越等，工作時的風(fēng)速、風(fēng)向及其它影響無人機飛行的因素也要充分考慮。

4 其它影響進入等電位的安全問題

4.1 金屬材料工具與絕緣繩索摩擦問題

在進出等電位作業(yè)的過程中，除防止絕緣繩索與鐵塔摩擦外，還應(yīng)注意金屬工具與絕緣材料的配合使用可能導(dǎo)致的隱患，這些問題可能因其為原廠原裝配置或長期習(xí)慣性使用，而常常被我們忽略。如用于人身防墜后備保護的戶外8字緩降器、自動升降裝置的鋁合金絞線盤、機動絞磨的金屬磨盤以及用于地面的金屬開口轉(zhuǎn)滑車等工具或部件，這些工具均由金屬材料制成，在使用中與絕緣繩索長時間摩擦，會使金屬工具的導(dǎo)電物質(zhì)殘留在絕緣繩索上，影響絕緣繩索的電氣性能，導(dǎo)致影響作業(yè)安全問題。

4.2 電位轉(zhuǎn)移安全距離控制問題

在電位轉(zhuǎn)移過程中，我們都清楚文獻[1]5.2.2.4“進入或脫離等電位時，人體裸露部位與帶電體的距離不得小于0.4 m”的規(guī)定。但在實際操作中，可能因為工具設(shè)計缺陷或組裝不合理等原因，使作業(yè)人員的操作無法滿足上述規(guī)定。如絕緣軟梯金屬梯頭間距過長或絕緣梯與金屬梯連接處過長，使等電位電工無法快速抓住導(dǎo)線進入等電位或在脫離導(dǎo)線時無法快速離開而發(fā)生導(dǎo)線對人體放電。這需要我們在作業(yè)前進行充分的模擬操作先行驗證或者采用電位轉(zhuǎn)移桿等技術(shù)措施加以改進電位轉(zhuǎn)移方式，避免不安全事件的發(fā)生。

5 結(jié)語

進入等電位的方式多種多樣，應(yīng)根據(jù)不同的電壓等級、塔型、作業(yè)項目、缺陷位置、人員技能等實際情況綜合考慮，為帶電作業(yè)“量身定制”工作方案。作業(yè)方式除保證操作安全外，還應(yīng)考慮現(xiàn)有作業(yè)的工具和現(xiàn)場布置的充分利用率，減輕作業(yè)工具搬運、攜帶、檢查測試及保管等工作量，達到即保證作業(yè)安全，又減少勞動強度，提高作業(yè)效率的目的。