絕緣桿作業法在復雜作業項目中的應用探討

邢亮 張智遠 武永斌 沈宏亮

摘要：根據絕緣桿作業法的作業方式和特點，結合帶負荷更換柱上開關等復雜作業項目要求，探討在復雜作業項目中如何選擇、應用絕緣桿作業方式，通過實現絕緣桿作業法帶負荷更換柱上開關或者其他復雜帶電項目，為絕緣桿作業法在復雜作業項目中的應用提供一個思路和方法。

關鍵詞：配網不停電作業，絕緣桿作業法，帶負荷更換柱上開關，復雜作業項目

1?緒論

絕緣桿作業法是配網不停電作業方式之一，絕緣桿作業法的安全性優于絕緣手套作業法。在配網不停電作業中，采用絕緣桿作業法的數量占比整個作業量的約36%，河北公司在配網不停電作業中使用絕緣桿法作業數量占比不足20%，并且大部分應用于一二類簡單的作業項目。當前各公司配網大修、基建項目中更換柱上開關、隔離開關等項目較多、數量較大，通過絕緣桿作業法實現帶負荷更換柱上開關或復雜項目，不僅提升配網不停電作業的手段和方式，拓展作業范圍，并且對于配網基建工程的順利安全實施也起到積極的指導意義。

2?帶負荷更換柱上開關關鍵步驟

帶負荷更換柱上開關需要幾個關鍵的步驟，一是需要搭設臨時的旁路通道，通常采用絕緣引流線或者安裝旁路系統轉移負荷，這是帶負荷作業的前提;二是拆下原柱上開關兩側的引線，使檢修部分退出電網運行，這是實現更換柱上開關或隔離開關的必要步驟;三是需要拆卸開關相關部件，主要考慮螺栓的拆卸或開關的吊裝方式;四是更換后的柱上開關安裝和就位，主要環節在于開關螺栓的固定和回位;五是開關兩側引線的接引與安裝，涉及引線及線夾的合理配合安裝;最后是撤除臨時搭設的旁路系統，完成整體過程的恢復。

3?帶負荷作業難點問題

帶負荷更換柱上開關幾個關鍵步驟中存在幾個難點的問題，不止在絕緣手套作業法中需要解決和注意，如果應用絕緣桿法作業時幾個難點問題必須考慮，制定對應的解決方案，否則整體項目無法實施。

3.1?絕緣引流線安裝問題

帶負荷更換柱上開關第一關就涉及旁路引流線安裝的問題，帶負荷更換柱上開關或隔離開關時需要通過安裝絕緣引流線或安裝旁路電纜方式來實現對開關負荷的轉移，絕緣手套作業法安裝絕緣引流線主要通過三種方式，一種通過絕緣橫擔（支架）等方法支撐絕緣引流線，然后再掛接至主線路;二種通過對桿塔橫擔設置絕緣遮蔽罩，遮蔽罩上放置絕緣引流線再掛接;第三種可以采用對絕緣引流線吊裝的方式固定，然后將絕緣引流線的壓接頭直接掛接在導線上。如果改為絕緣桿作業法作業是否能實現引流線的安裝？這里面臨三個難題：一是支撐（吊裝）絕緣引流線時如何保證安裝時人體與帶電體能夠滿足0.4m以上的安全距離，人體不得接近帶電體在0.4m距離以內，否則就不屬于絕緣桿作業法;二是如何將絕緣引流線通過絕緣桿連接在主導線上，通常絕緣引流線連接都是通過絕緣手套法直接操作實現的，如果使用操作桿涉及專用安裝工具，并且操作難度很大;三是如何通過絕緣桿對絕緣引流線設置防墜措施，這也是常規的工器具比較難辦到的。

3.2?引線的拆、接問題

首先絕緣手套法拆除柱上開關引線的途徑主要通過拆除接續線夾或拆除柱上開關端子的方式完成，但主要需要考慮開關連接處、開關引線及端子處間距較小，安全距離不足，所以作業前均需要進行絕緣遮蔽，遮蔽過程復雜并且距離狹小，容易發生遮蔽不嚴的情況。而如果使用絕緣桿作業法拆除接續線夾，引流線處遮蔽方法相對簡單，安全性大幅提升，但必須有配套的專用拆除桿或者采取剪斷引線的方式進行，否則就無法實施;其次在安裝開關引線時絕緣手套作業法實施起來比較便捷，但同樣面臨遮蔽復雜的問題，而如果采用絕緣桿作業法，主要考慮安全距離滿足的情況下選用的絕緣桿安裝器靈活性和操作便捷的問題，并且也要考慮在完成一相接引后，作業人員不得直接接觸其他兩相未接引的引線，防止感應電或反送電，這也需要通過一定預前設定方式解決。

3.3?引線的固定問題

不論采用絕緣手套作業法還是絕緣桿作業法，由于拆除開關引線是依次拆下的，當第一相開關引線由主導線處拆下后需要臨時固定，這樣就需要考慮如何固定引線，并且如何保證拆下的引線與主導線和其他帶電引線之間的安全距離，還要考慮引線不發生大幅擺動措施。絕緣手套作業法通常采用絕緣吊繩臨時吊裝或放至臨時絕緣支架上，待三相全部拆引后再撤除;如果采用絕緣桿作業法時，由于手不能直接接觸引線，因此如何尋找合適的固定裝置來固定引線并保持安全距離，此項是擺在作業過程中的又一個難題。

3.4?螺栓的拆卸與安裝問題

在更換柱上開關的過程中需要拆卸、緊固支架螺栓或端子螺栓，采用絕緣手套作業法比較便捷，如果采用絕緣桿作業法是否能夠完成螺栓的拆裝呢，這里涉及如何選擇和采用專用工具方便拆卸和安裝螺栓，并且需要注意防止在拆卸和安裝時螺栓掉落，還有操作過程是否可以采用電動工具來操作也是為提升作業效率需要考慮問題。

3.5?作業的安全距離問題

帶負荷更換柱上開關在國網運檢部頒發的《10kV配網不停電作業規范》項目中推薦了三種作業方法，一是旁路作業法;二是絕緣引流線法;三是橋接施工法。不論哪個方法均采用的是絕緣手套法實施的，作業過程中如果安全距離不滿足作業人員安全距離的部位可以采用絕緣遮蔽的方式進行隔離，不過在遮蔽過程中會遇到空間狹小、實施困難的情況。而采用絕緣桿作業法在解決遮蔽難題的情況下也要遇到一個難題，那就是如何保證作業人員的安全距離，并且要求在作業的全過程中不允許出現人員與帶電體安全距離不足情況的發生，如果有一處出現安全距離不滿足0.4m的情況，絕緣桿作業法就屬于不安全的現象，也需要增設防護用具并且不得直接用手安裝，需要考慮怎樣通過絕緣桿來設置絕緣遮蔽措施。

4?問題的解決和應用

雖然在復雜項目中應用絕緣桿作業法會遇到一定的難題，但是絕緣桿作業法本身作業距離大、作業人員不直接接觸設備、遮蔽措施相對設置便捷，安全性高，因此只要將以上問題解決掉，絕緣桿作業法在復雜項目中是可以應用和推廣的。

4.1?應用和改進桿法絕緣引流線

當前市場上應用的絕緣引流線除普通型外，還有一種是絕緣桿法操作用的絕緣引流線。比如美制的“旁路絕緣跳線”，通過其射槍式操作桿可以實現絕緣桿法安裝引流線。需要注意的一是在選擇射槍桿時要考慮絕緣長度和本身重量，根據作業項目的桿型和線間距離大小，一般選擇2m左右的操作桿能實現大部分裝置的作業，并且要選擇機械強度高和質量較輕的操作桿;二是選擇絕緣引流線時要考慮載流量，一般選擇200A左右的，既保證項目要求又能減輕人員作業處操作強度;三是選擇好絕緣引流線長度和防護管，根據需要引流線在3.8m左右的能夠滿足常規需要，并且絕緣引流線中間段要加裝絕緣硬質護管，可以采用FRP材料，既保證絕緣程度又能減輕本身質量，絕緣護管的作用主要是在絕緣桿安裝絕緣引流線時減少人體對設備裝置的遮蔽，保證人員作業的安全距離。如果旁路電纜安裝也可以改變端頭的形式，將電纜戶外終端與連接線夾固定，操作桿采取連桿壓接形式，將電纜終端連接在導線上，也實現絕緣桿法操作。

4.2?應用特型防墜裝置

普通的絕緣引流線防墜裝置一般采取絕緣吊繩、絕緣吊鉤或絕緣吊桿等形式，絕緣手套法操作時簡便無難度，但絕緣桿作業法時由于手不能直接接觸帶電體，所以必須考慮應用使用絕緣桿能夠實現防墜功能。通過共同商議，可以設計“吊鉤”樣式的防墜裝置，一端設計開口型內設夾線裝置用來掛置導線，一端設計閉口環實現射槍桿的操作，中間使用絕緣吊繩連接;或者借鑒檢修時“地線”掛接連接方法，一端通過絕緣繩連接引流線或旁路電纜，另一端用掛桿（吊桿）掛置在導線上。這樣在連接好絕緣引流線或旁路電纜后可以通過射槍桿或掛桿將防墜裝置安裝在主導線上。

4.3研發絕緣引流線支架

通過對安裝絕緣引流線三種方式的比較，我們最后認為在橫擔上安裝絕緣支架將絕緣引流線支撐起來是可行的，主要優點一是安裝時作業空間大，便于安裝;二是在橫擔上方設絕緣引流線后，可以騰出人員拆接引線的空間位置，提升安全操作的水平。方式確定后研發支架形式，一要考慮支架的穩固性，支架管徑不能小于50mm，材料選用玻璃纖維管增加強度，并且考慮一相同時安裝2根以減少支架晃動;二是支撐管長度要考慮人體安全距離、工作斗的深度以便安裝，一般長度不小于1.6m，引流線支撐點位置距帶電體距離不得小于0.4m;三是根據橫擔角鋼的形式，設計支架的固定方式，采用勾板勾住橫擔邊沿，再通過旋轉頂鐵擰緊在橫擔上;四是固定絕緣引流線支撐點開口形式能夠放置引流線、寬度不小于50mm，并且內設卡簧夾緊引流線外護管。

4.4研發接續線夾拆卸和安裝工具

目前配網接續線夾主要以并溝線夾、J型線夾和H型壓接線夾為主，如果通過絕緣桿法實現拆引的方式主要兩種，一種是通過絕緣套筒桿松開螺栓拆下線夾;二種針對無法拆下的線夾如H型線夾，只能采取絕緣斷線剪剪斷引線。本文章主要探討第一種方式，常規套筒桿最大缺點容易發生線夾引線脫落，出現墜物或砸傷情況。因此我們利用套筒的原理加裝防墜裝置的組合，研發一個快速拆卸工具，防墜措施時采用透明絕緣塑料作為托盤，設置好導線與引線連接處余彎的專用卡槽，操作端留出旋轉柄，使用電動扳手擰下螺栓，接續線夾隨著震動會自然脫落至防墜托盤內，再配合使用絕緣鎖桿夾持引線防止脫落。接引時，為提高作業效率，改進線夾安裝器結構，增加固定引線功能，將引線預先固定在安裝器中，通過操作桿將引線和線夾一同連接在導線上，將2人配合作業變為單人作業，實現效率提升。并且A、B、C三相的線夾安裝桿可以逐相安裝好后預先掛置到臨時支架上，既方便接引又避免手直接接觸感應的引線。

4.5?采用組合桿拆卸和安裝螺栓

針對柱上開關的螺栓拆卸和安裝，可以應用一套組合絕緣桿來解決這個問題。一是絕緣桿頭安裝強磁式的六角套筒，可以拆卸和緊固螺栓并防止掉落;對于柱上開關連接螺栓螺桿較長時，可以加長套筒;二是為了方便緊固螺栓，套筒與絕緣桿連接可以采用萬向接頭，絕緣桿內部采用絕緣連桿的形式，通過操作絕緣桿端部帶動套筒按照一定方向的旋轉擰緊螺栓，比如美國合保公司萬向操作套筒桿可以實現螺栓的緊固和拆卸。為了方便旋轉操作，我們也可以在操作桿底端增加內六角旋轉頭，便于電動扳手使用，當然采用絕緣桿拆卸和緊固螺栓需要連桿的扭力力矩滿足螺栓扭矩的要求，操作桿盡可能縮短，滿足安全距離即可，可以增大扭矩;三是靈活應用夾持桿，鎖桿或叉形頭等組合型的操作桿配合進行螺栓的插入與取出，開關吊裝聯板的安裝與拆卸等問題，操作中2人需要配合完成柱上開關螺栓的拆卸和緊固，包括吊勾的安裝閉鎖與解鎖，操作配合得當，流程清楚也是作業人員的基本技巧。

通過以上問題的逐一解決，我們將帶負荷更換柱上開關可以通過絕緣桿作業法安裝絕緣引流線或旁路電纜實現負荷的轉移、引線的拆裝，將柱上開關從運行設備中隔離開來，如果安全距離滿足的情況下，我們也可以通過近電方式更換隔離后的柱上開關，作業要求和流程與絕緣手套作業法基本相同，這樣工效可以大幅提升。

5兩種方式的比較

通過絕緣桿作業法與絕緣手套作業法兩種方式開展帶負荷更換柱上開關比較，總體絕緣桿作業法優勢明顯。

6絕緣桿作業法在復雜項目推廣建議

我們在復雜項目中推廣和應用絕緣桿作業法時有以下建議：

（1）更換設備的項目盡可能采取拆、接引線方式將設備從運行狀態隔離出來，以方便絕緣桿法的實施，將復雜項目轉變為幾個簡單項目分別操作;

（2）在復雜項目實施中一定要列出作業流程中的關鍵步驟，逐一分析每個關鍵步驟是否可以通過絕緣桿作業法實現，如果有一個環節解決不了，絕緣桿作業法可能實施起來就會困難，就需要重點解決;

（3）應結合美國、日本等發達國家和國內成熟地區的絕緣桿作業法的經驗，尤其借鑒其較為成熟已經成形的工器具，以加快絕緣桿作業法的推廣和應用;

（4）影響絕緣桿作業法效率的實際主要在工器具的效率，因此在復雜項目中推廣和應用絕緣工具時要有工具的創新，結合本地區配網裝置的情況，研制適于作業用的操作工具，并且盡可能工器具上加裝電動操作的元件方便操作;

（5）同時建議配網不停電作業的專家和技術人員能夠研制一套適于我國配網不停電作業應用的通用組合工具，比如類似射槍桿的通用操作桿及配套遮蔽用具、通用的絕緣鎖桿、通用的線夾安裝器等，以提升我國整體的絕緣桿作業法的水平。

（6）在復雜作業過程中，絕緣桿的類型和數量可能較多，這在運輸與斗內作業攜帶時也會產生困難，需要配置專用的工具箱或架方便運輸避免磕碰，以及設計方便的外掛架方便工器具斗內攜帶使用。

7結語

本探討成果主要通過充分利用絕緣桿作業法的特點和優勢，實現了在帶負荷更換柱上開關中的應用，解決了在作業中的幾個難題，使得絕緣桿作業法能夠在復雜作業項目中得到應用。同時對絕緣桿作業法在復雜項目中的推廣和應用提出了幾個建議，指出了今后發展的思路。另外，推廣和應用絕緣桿作業法也和作業人員的意識、作業習慣有很大的關系，需要今后逐步的實踐、總結和應用。

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