帶電作業工具及其預防性試驗

葛 超

（安徽恒力安全檢測技術有限公司，安徽 合肥 230001）

帶電作業是指在帶電裝置上或接近帶電裝置處所進行的各種作業，包括工作人員身體一部分或采用工具、裝置或儀器進入限定帶電作業區域的所有作業。預防性試驗就是為了發現帶電作業工具的安全隱患，預防發生設備或人身事故而對工具進行的檢查、試驗或檢測，是帶電作業工具使用前的重要環節，也是保證人身和設備安全的有效手段之一。

1 帶電作業工具的種類

帶電作業工具指的是經過特殊設計、制造、試驗以及維護用于帶電作業的工具、設備或器械，按其使用情況可分為3大類。

(1)硬質工具：絕緣操作桿、絕緣托瓶架、絕緣硬梯、絕緣滑車、絕緣手工工具、絕緣橫擔、絕緣平臺、絕緣緊線器、絕緣卡線器、絕緣斗臂車等。

(2)軟質工具：絕緣繩索(人身絕緣保險繩、導線絕緣保險繩、消弧繩、絕緣測距繩)、絕緣軟梯、引流線等。

(3)防護用品：屏蔽服、靜電防護服、絕緣服、絕緣披肩、絕緣手套、絕緣袖套、絕緣安全帽、絕緣鞋(靴)、絕緣遮蔽罩(導線、橫擔、跌落保險、針式瓷瓶、跳線管、避雷器、導線末端遮蔽罩)、絕緣毯(墊)等。

2 帶電作業工具的管理規定

2.1 使用要求

(1)使用前，應檢查帶電作業工具是否在有效預防性試驗周期內。

(2)對每個帶電作業工具進行外觀檢查，如果發現存在影響安全性能的缺陷，立即禁止使用。

(3)對新進工作人員必須進行帶電作業工具的培訓，經考核合格后方可從事帶電作業工具的操作或使用。

(4)在運輸至作業現場的過程中，應將帶電作業工具放置在專用護套或工具箱內，防止其受潮、碰損或沾污。車輛回場后，必須將其放回專用保管場所和存放位置。

2.2 維護、存放及保管要求

(1)帶電作業工具使用后，應將其清潔，并檢查其外觀是否良好。

(2)帶電作業工具被沾污時，應用肥皂和水清洗，徹底干燥后可涂上滑石粉，避免粘連，并及時將其存放在工具室內。

(3)帶電作業工具應貯存在專用柜或箱內，避免不必要地曝露在高溫、陽光下，也要盡量避免和機油、油脂、變壓器油、工業乙醇以及強酸、強堿或其他腐蝕性物質接觸，避免碰觸尖銳物體，并保持距熱源1 m以上。

(4)帶電作業工具的保管及存放，應滿足國家和行業標準及產品說明書的有關要求。

(5)帶電作業工具應存放在干燥通風的帶電作業工器具室(柜)內(溫度-15～35 ℃，相對濕度5 %～65 %)，確保與其他工具分開放置，且其上下不得堆壓任何物件。

(6)帶電作業工具應分類統一編號，固定位置存放。

(7)帶電作業工具應每月進行1次外觀檢查，并做好檢查和使用記錄。

2.3 報廢條件

符合下列條件之一者，即予以報廢：

(1)外觀檢查或試驗不合格的帶電作業工具；

(2)超過產品標注的有效使用期限(保質期限)的帶電作業工具。

3 帶電作業工具預防性試驗

帶電作業工具的絕緣性能直接關系到人身、設備的安全，需定期進行預防性試驗。通過試驗檢測，可及時發現存在的缺陷和隱患，同時在試驗中不可對工具造成絕緣損傷。因此，采用適當的預防性試驗方法十分重要。

3.1 試驗方法總則

(1)試驗結果應與該工具歷次試驗結果、同類工具試驗結果相比較，根據變化規律和趨勢，進行全面分析后再作出判斷。

(2)為滿足高海拔地區要求而采用的加強絕緣或較高電壓等級的帶電作業工具，應在實際使用地點(海拔校正后)進行耐壓試驗。

(3)進行預防性試驗時，一般先進行外觀檢查，再進行機械檢查，最后進行電氣試驗。

(4)測量泄漏電流時應同時測量被試品的溫度，周圍空氣的溫度、濕度。進行絕緣試驗時被試品溫度應不低于5 ℃，進行戶外試驗時應在良好的天氣下進行，且空氣相對濕度一般不高于80 %。

(5)預防性試驗合格后，應在帶電作業工具明顯位置貼上試驗合格證標簽。

3.2 常規試驗項目

(1)交流耐壓試驗是對絕緣施加一次相應的額定工頻耐受電壓(有效值)。一般情況下可分為：短時工頻耐受電壓試驗和長時間工頻耐受電壓試驗。220 kV及以下電壓，一般采用短時工頻耐受電壓試驗；330 kV及以上電壓，一般采用長時間工頻耐受電壓試驗。

(2)直流耐壓試驗是對絕緣施加一次相應的額定直流耐受電壓，持續時間一般為3 min。

(3)操作波耐壓試驗是對絕緣施加規定次數和規定值的操作沖擊電壓。此實驗需要施加多次操作沖擊電壓，以檢驗在可接受的置信度下，統計的操作沖擊耐受電壓不低于額定操作沖擊耐受電壓。試驗時對絕緣施加15次規定波形為250/2 500 μs的額定沖擊耐受電壓，若未出現破壞性放電，則試驗通過。

(4)泄漏電流試驗是檢查絕緣內部缺陷的一種實驗，施加電壓可為交流或直流。通常情況下，泄漏電流采用毫安表或微安表測量并與耐壓試驗同時進行。

(5)靜負荷試驗是為了考核帶電作業工具、裝置和設備承受機械負荷(拉力、扭力、壓力、彎曲力)能力的試驗。靜負荷一般指額定負荷。

(6)動負荷試驗是在靜負荷基礎上，考慮因運動、操作而產生橫向或縱向沖擊作用力的機械負荷試驗。

(7)整體電壓試驗是按照試驗電壓標準對絕緣工具進行的電壓試驗。

(8)分段試驗是對絕緣工具分段、按規定系數施加電壓的試驗。如：對220 kV絕緣操作桿進行預防性試驗時，原本應施加440 kV的工頻電壓，若采取分段試驗，按規定可分為3段，則每段施加的工頻電壓為(440÷3)×1.2=176 kV。

3.3 試驗不合格的原因分析

(1)1次/月的外觀檢查流于形式，加之缺乏日常維護及保養，導致帶電作業工具內部零件受損，外觀不合格。

(2)帶電作業工具的維護及存放不符合規定，存放環境潮濕惡劣，使絕緣壽命降低。

(3)帶電作業工具使用年限較長，使用較頻繁，磨損嚴重，導致其材料老化或不達標，在試驗時被損毀。

4 預防性試驗問題的分析和改進

目前，各運行和試驗單位在進行預防性試驗時存在以下4個問題。

(1)試驗電壓過高，造成部分帶電作業工具在試驗中被損壞。在預防性試驗中，由于工頻耐壓值是運行相電壓值的數倍，定期進行試驗可能造成有機絕緣材料的電老化，在試驗中帶電作業工具的損壞率較高。因此，有必要對預防性試驗中的整段耐壓試驗方法進行分析和討論。

(2)試驗設備參數高，帶電作業工具的使用單位不便實施。由于整段試驗的耐壓值較高，特別是330 kV和500 kV帶電作業工具，需采取大型的工頻試驗及沖擊試驗設備，這大大增加了試驗的成本和費用。

(3)未對帶電作業工具的泄漏電流進行檢測。應考核絕緣工具在系統過電壓下是否會發生閃絡和擊穿現象，并定期監測最高工作電壓下泄漏電流是否符合安全要求。流過絕緣工具的泄漏電流將直接關系帶電操作人員的人身安全。目前國內在絕緣工具的預防性試驗項目中，未對帶電作業工具的泄漏電流進行檢測，但國外進行帶電作業工具絕緣試驗和預防性試驗時，都將泄漏電流檢測作為重要的考核和判斷標準。

(4)一些帶電作業工具存在試驗標準缺失漏洞。如：引流線是耐張桿塔上2串水平絕緣子下方懸吊的半圓形導線，當電流通過導線到達耐張桿時可跳過耐張絕緣子和鐵塔向另一方繼續送電，其預防性試驗只能按照類似工具進行常規的交流耐壓試驗，無相應的試驗標準可循，導致結果判定時沒有依據，引起不必要的糾紛。

5 結論

綜上所述，隨著電力工業的高速發展，電壓等級從高壓、超高壓向特高壓方向發展，線路和塔型結構及絕緣配合也不斷創新，這給帶電作業帶來了新的挑戰和發展機遇。只有在工作中不斷地探索，提出、分析、解決問題，及時更新帶電作業工具的預防性試驗的操作方法，才能緊跟時代的步伐。

1 GB/T14286—2008帶電作業工具設備術語[S].

2 DL/T877—2004帶電作業工具、裝置和設備使用的一般要求[S].