鄭和平
(宜賓電業局,四川 宜賓 644000)
對同桿、塔架設的多回線路進行帶電作業因安全距離較小,成為我們急需解決的難點。在我們近幾年的帶電作業項目中類似的項目常常被放棄,采用停電的方式進行作業。降低了系統運行的可靠性和優質服務水平,進一步增大了線損。所以如何安全地在同桿、塔架設在輸電線路開展帶電作業,擴大作業范圍,成為急待解決的問題。
由于同桿、塔架設鐵塔塔型普遍存在相鄰兩層橫擔之間的凈空距離過小,導線的布置、相間距離與單回線路相比都顯得緊湊,安全距離小,用傳統的帶電作業方式安全距離達不到安全作業要求,所以我們必須制定新的帶電作業方案將"多回路桿、塔帶電作業"等帶電作業項目引用到實際工作中。
帶電作業人身安全靠三個技術條件保證,即只要流經人體的電流不超過人體的感知水平1mA;人體體表場強至少不超過人的感知水平2.4kV/cm(或某個電場衛生標準);保證可能導致對人身放電的那段空氣距離足夠大。
以110kV線路為例討論在多回路鐵塔上工作,會有幾個原因對作業人員夠成威脅。如常用的 110kV多回路直線塔 110ZGU、110ZGU2鐵塔主要尺寸:
上層導線對塔身距離為3.0米;,上層橫擔距中相導線橫擔距離為3.5,扣除橫擔厚(斜材與平材間的距離)0.3米后距離為3.2米,扣除絕緣子串長1.5米后上層導線對中相橫擔最高點距離約為1.6米;上線與中線相間距離為3.5米。
中相導線對塔身距離為3.5米,中相導線橫擔對下層導線橫擔距離為3.5米,扣除橫擔厚度0.3米后距離為3.2米,扣除絕緣子串長1.5米后,中相導線對下層橫擔距離約為1.6米;中線與下線相間距離為3.5米。
由此我們可以看到傳統由平梯進入等電位作業人員對地安全距離不足。
在多回路鐵塔帶電作業時我們雖然我們可以采用作業人員盡量縮小自身作業范圍和減小動作來克服地電位安全距離不足的方式來開展工作,但這種作業方式對作業人員技能和行為要求很高,作業人員在緊張的工作中難免會發生動作的疏忽,而這一疏忽是致命的。
安全工作的理念,是用科學的安全作業方法來將因為人的失誤造成危險的程度降到最低,比如配網全絕緣作業中的多層次多方面的安全防護就是為了將作業中某一工具的失效或人的失誤所帶來的危險減低到最小。而輸電線路帶電工作的安全防護就只有靠作業人員對帶電體、對相、對地保持安全距離,所以作業人員要靠縮小自身作業范圍和減小動作來克服地電位安全距離不足的方式來開展工作。
綜上所述,我們可以看出為在多回路鐵塔上帶電工作的難點在于
1.多回塔作業人員無法到達橫但末端開展工作;2.作業人員無法靠傳統平梯進入等電位;
針對這兩個難點我們可以采用其它的作業方式來開展工作。針對導線或耐張引流線對人的安全距離不足的問題我們采取作業人員不進入橫但,在塔身利用工具間接工作,可以使用一套專用輔助絕緣工具設法移動導線或耐張引流線至安全距離之外,使得作業人員可以進入下一層橫但尖開展一些復雜的常規帶電作業。作業人員無法靠傳統平梯進入等電位,我們可以從線路外側設法進入電場等。
3.1.1 、杠桿法間接更換35~110kV多回線路絕緣子
此方法針對導線或耐張引流線對人的安全距離不足的問題我們采取作業人員不進入橫但,在塔身利用工具間接工作。
作業時采用兩套不同作用的杠桿,一套作為轉移導線加在絕緣子串上的荷載,一套取代單滑輪起吊絕緣子串。加用一套滑軌將絕緣子串脫離導線及橫但連接后移至塔身對絕緣子進行更換。根據導線的垂直荷重和絕緣子串的質量分別設計出輕型的導線杠桿和絕緣子滑動杠桿。導線杠桿用玻璃鋼管制成,試驗荷重10kN,允許荷重4kN,杠桿質量10kg,總質量為20kg,絕緣子杠桿用φ50× 2500絕緣管制成,前端裝上一個絕緣子托叉。本工具只適用于鐵塔桁架結構的橫擔。多回路水泥桿型鋼結構的橫擔,需改進杠桿的掛鉤結構。杠桿本身不變
3.1.2 、絕緣懸臂梯法進入電場進行等電位作業
此方法主要是解決作業人員無法從塔身從內向外進入電場的難題,改進入電場的方示為從線路外側向內的方法,就如用一個假想的吊臂將作業人員從安全的路徑吊入電場。此方法用絕緣懸臂梯來實現這一工作方法。
(1)、工作及工具設計方案。
絕緣懸臂梯法進入電場進行等電位作業分上相和中相作業,中相作業時因橫但比上線橫但長500mm,所以將上部平梯增長為500mm,同時增長擺體。工作方法為進入上線因上線橫但長3000mm,所以采用長3800mm的絕緣平梯作為絕緣懸臂梯,在絕緣平梯端部和中間段設固定拉繩固定于架空地線支架。在絕緣懸臂梯端部懸掛擺梯,根據等電位時的安全距離的要求,第一段擺梯長度為2300mm,等電位電工由上至下,確定站好位置后,由牽引擺梯吊繩拉移接近帶電導線并進入等電位。
作業中相時,因中相橫但為3500mm寬,所以將上部平梯增長為500mm,同時增長擺體,確認作業人員處于安全位置后,由牽引擺梯吊繩拉移接近帶電導線并進入等電位。兩處作業均能保證等電位工處與垂直工作位置,作業點基本在工作人員胸部位置,工作姿態正常
3.1.3 、采用懸臂抱桿輔助更換多回直線塔絕緣子串
作業人員在多回塔上無法幾進入下相橫但和中相橫但,主要是導線位置對作業人員造成安全距離不足,采用了懸臂抱桿的方對導線采取適當的移位,使其滿足對橫但尖的工作人員距離1.0米的安全距離。在進行下面兩相的工作前,先把上面相(或中相)的導線向外甩出 一定距離,使相鄰兩層橫擔之間形成了3.5m的凈空安全距離,保證了作業人員的安全。
耐張塔上的工作對工作人員構成安全距離不足的對象是上一相線的引流線,而引流線具有一定的弛度和柔性和可轉動,所以可以利用杠桿原理用工具將引流線向外旋轉挑移就能滿足下線工作人員安全行動至橫但尖正常安全的展開工作。
在耐張塔上的工作可以稱為引流線支撐擴距法輔助帶電作業
3.2.1 、限距絕緣操作桿引流線支撐擴距法輔助帶電作業
限距支撐絕緣桿。絕緣桿上刻有刻度,絕緣桿的一端安裝螺栓式緊固金屬鉤。操作時將限距支撐絕緣桿緊固金屬鉤固定在引流線上,然后將絕緣桿綁在橫但上;
絕緣桿防滑套。防滑套為一只帶有螺栓的可調式鋼圈。由于絕緣桿表面光滑,為防止綁在橫但上的絕緣桿出現滑動現象,將防滑套安裝在操作桿上,可以利用繩索將防滑套固定在橫但角鋼上;
限距絕緣桿作用在,挑移引流線后在引流線上安裝一根,作業人員利用桿上的刻度隨時控制距離。
3.2.2 、專用杠桿旋轉位移法引流線支撐擴距法輔助帶電作業
在對耐張引流線跳移的工作中,采用絕緣桿將引流線推出去時,有個較大的水平分力。使引流線變形,會改變引流線對瓷瓶串各點的距離,使工作人員不太放心。鑒于此,推薦采用改進設計的旋轉位移法,使引流線呈自然旋轉的路徑按設計位移。減少引流線的變形。
專用杠桿引流線旋轉位移法工作為加工一個可旋轉杠桿卡座安裝特制旋轉鉤桿構成杠桿體系。并安裝于橫但端頭,絕緣杠桿鉤導線端在旋點中心點以下大約1500mm(為引流線弧垂∫值),絕緣杠桿采用棒形材料時絕緣桿加工鎖止套,絕緣杠桿采用板壯材料時,可以在旋點中心點附近板狀材料加鉆調節孔,使得絕緣杠桿鉤導線端在旋點中心點以下可按為引流線弧垂∫值調整。工作中在安全位置轉動杠桿使引流線位移,當位移值滿足要求后將杠桿固定于橫但上,下層橫但電工便可以進入橫但尖工作。
3.2.3 、線路轉角度數對引流線支撐擴距法的影響
正常情況下,耐張桿引流線塔旋轉后尺寸不會產生太大的變化,但由于線路存在曲折系數,會采用大角度的轉角桿塔。轉角桿塔內角側采用此帶電作業方法時,引流旋轉后安全距離會隨之增大,但外角側引流旋轉后會造成對橫擔頭部尺寸的減小,帶電作業安全距離不夠,所以轉角度數是影響帶電作業安全的一個重要數據。
4、結束語,
以上作業方法作業程序相對復雜,所需工具多,對作業人員的技術水平、熟練程度要求較高。并且由于帶電作業現場隨工作點環境,現場設備運行狀況,工作點相鄰桿塔的高差、檔距、桿塔形式、橫擔寬度、絕緣子串長度、導線型號、引流連接方式等都會對作業現場現場產生一定的影響,所以工作現場應視具體情況進行相應驗算及工具布置,制定相應的標準化作業方案,使用可靠的工具,必要時采取可靠的應急措施,確保人身和帶電作業的安全距離。
[1]孫兵,陳立鈞.《地電位更換110kV線路小間距多回路耐張塔絕緣子串》.
[2]孫兵.《等電位更換110kV線路多回直線鐵塔絕緣子及附件處理》.
[3]孫兵.《小間距多回路塔帶電更換三相整串絕緣子可行性研究》.
[4]胡定超.《杠桿法間接更換35~110kV多回線路絕緣子》.
[5]陳國信.《支撐擴距法帶電更換同塔架設110KV線路耐張絕緣子串的研究和應用》.