摘要：首先对220kV架空输电线路耐张绝缘子种类及其优缺点进行介绍。更换绝缘子进入强电场的方式进行分析，分析带电更换220kV整串耐张绝缘子工作中存在的难点和危险点，结合带电作业的特性，给出标准化作业流程，详细介绍作业过程中的安全注意事项和控制措施及质量标准。
关键词：耐张绝缘子；带电作业；输电线路
引言
为了保证输电线路带电导体与地面之间保持一定的安全距离。架空输电线路与电缆线路相比有许多显著的优点，如结构简单、施工周期短、建设费用低、技术要求较低，电压等级较高、输送容量较大等。输电线路通过绝缘子和金具与杆塔连接，绝缘子根据电压等级的高低，有一定的长度规定，确保杆塔与导线之间的空气间间隙。由于线路绝缘子长期暴露在大气中，因此绝缘子除承受线路电压外，还要承受导线上荷重和温度等作用。因此要求绝缘子首先必要具有良好的导电性能和足够的机械长度，其次要要适应周围环境：温度和适度等变化对其的影响[1]。
1 绝缘子的分类
架空输电线路用绝缘子，按其绝缘材料一般可以分为瓷绝缘子、钢化绝缘子、复合绝缘子等。
1.1 盘形悬式瓷质绝缘子
盘形悬式瓷质绝缘子按其金属附件连接方式可分为球型和槽型两种，可根据需要选择。盘形悬式瓷质绝缘子主要用于10kV架空输电线路耐张杆、分支杆和终端杆，以及35kV及电压等级的架空输电线路。普通型盘形悬式瓷质绝缘子其生型号主要有：XP-70、XP-100、XP-120、XP-300、XP-70C等型。悬式绝缘子的特征代号为：X-悬式、P-按、第一节的右下角数字-产品设计序号、第二节数字-表示机电破坏强度规定负荷、C-槽型连接方式（球型连接方式不表示）、W-防污。
1.2 盘形悬式钢化玻璃绝缘子
悬式钢化玻璃绝缘子具有重量轻、尺寸小、机械强度高、电气性能好、寿命长、不易老化、维护方便等优点，当绝缘子存在缺陷时，由于冷热剧变或机械过载，绝缘子自曝，运行人员很容易检查出来，但悬式钢化玻璃绝缘子的耐气温骤变能力差自爆率较高。
1.3 棒形悬式复合绝缘子
棒形悬式复合绝缘子是由芯棒、硅橡胶伞裙和护套、钢脚及刚冒等组合而成，又称合成绝缘子。硅橡胶材料的耐污秽性能较好，在相同污秽条件下，复合绝缘子爬电比距的配置可以比瓷绝缘子降低1/4左右，并且复合绝缘子自重量较强轻，运行后不必清扫，安装维护方便。
1.4 瓷质棒形绝缘子
瓷质棒形绝缘子是近几年出现的一种新型绝缘子，它的两端是金属连接构件，中间是高强度铝质瓷制成绝缘体，瓷件的长度可以根据需要制作，根据绝缘的需要也可以将几个棒形悬式瓷质相互串联。其电气性能优良，爬电比距增大，使污秽性能大大提高，不存在零值和低值问题。
目前电力系统常用绝缘子可以分为以上几大类，220kV输电线路耐张绝缘子有单联、双联水平排列、双联垂直排列等几种结构方式，通常情况下以双联水平排列为主，使用的绝缘子主要是瓷质和钢化玻璃、硅橡胶绝缘子等[2]。
2 带电更换绝缘子进入强电场的方法
等电位作业方法是带电作业常用的作业方式之一，结合带电更换绝缘子的作业介绍进入强电场的方法。
2.1 沿绝缘子串进入强电场
在进行带电更换耐张绝缘子，作业人员会沿着绝缘子进入强电场。沿绝缘子串进入强电场作业方式，一般使用于220kV及以上电压等级的耐张绝缘子串。作业时等电位电工身体与绝缘子串垂直，脚踩其中一串绝缘子手扶另一串绝缘子，手脚在绝缘子串上的位置必须保持对应一致，通常采用“跨三短二”的方法，短接的绝缘子一般不超过3片，当扣除被短接片数后良好绝缘子片数满足下表要求，短接片数可以适当增加[3]。采用此方法进行作业时组合间隙还要满足相关规定的要求。
2.2 沿绝缘挂梯进入强电场
更换绝缘子有时候会沿着绝缘软梯进入强电场。绝缘挂梯包括软质绝缘挂梯和硬质挂梯，目前最常用的就是绝缘软梯。绝缘软梯通常的安装方法是，先用绝缘操作杆塔或射绳强以及横档边抛挂等方法，在要作业的导线上挂一条绝缘绳，然后利用绝缘软绳，将连接专用梯头的绝缘软梯拉上导线挂好。等电位作业人员沿着绝缘软梯进入电场时，在进行电位进行转移时要迅速，应尽量用手、脚等动作灵敏的部位进行充、放电、以缩短放电时间，防止电弧烧伤屏蔽服。
3 等电位更换220kV耐张双联垂直排列绝缘子串
耐张绝缘子串的连接金具一般有U形环、直角挂板、延长环、球头挂环、二联板、调节板等，耐张线夹通常采用压缩型。等电位更换220kV耐张双联垂直排列绝缘子串使用的工具主要大刀卡具、丝杆、绝缘拉杆、绝缘托瓶架。前后卡具在翼型卡具的基础上改进而成。带电更换时导线侧卡具安装在导线侧方型连扳与导线连接的第一个金具位置，横担侧安装在横担侧二联板上，丝杆和绝缘拉板连接前后卡具，通过紧丝杆使绝缘子串松弛到绝缘托瓶架上对其进行更换[4]。其具体标准化作业如下：按个按照带电作业的相关要求整理现场，编制安全措施卡，地面作业人员检修绝缘子绝缘电阻和相关工具。等电位作业人员穿全套屏蔽服，必要时，屏蔽服内穿阻燃内衣。杆塔作业人员携带绝缘传递绳。绝缘绳套登塔至横担，系挂安全带，将绝缘绳在作业横担适当位置挂好，等电位作业人员随后的登塔。作业人员相互配合，将绝缘平梯提升到横担侧，确定安全距离后，将绝缘剃头卡在绝缘子串前面的导线安装好，将绝缘平梯绑扎在横担侧。等电位作业人员在塔上人员配合下从绝缘软梯或者硬梯上进入电场。地面人员传递工具给作业人员，等电位人员先安装导线侧卡具。地面人员传递上绝缘托瓶架，分别将大刀卡具、紧线丝杆和绝缘托瓶架按照程序组装好。作业人员相互配合将绝缘子传递至地面。地面人员利用旧绝缘子串的重量，将新绝缘子升到横担。相互配合将新绝缘子串横担侧挂好，拉紧绝缘托瓶架等新绝缘子与碗头连接。然后按照流程结束作业，清理现场。
4 更换220kV输电线路整串耐张绝缘子安全注意事项
据多年的工作经验和现场实际工作，将相关安全措施列下如下：
（1）等电位作业人员进入电位过程 中其组合间隙不小于2.1m。
（2）在杆塔上转移必须佩带安全带，并且安全带和二次保护绳分别系在不同牢固件上。
（3）等电位作业人员的屏蔽服连接良好，屏蔽服不能贴身穿着化纤类衣服。
（4）杆塔上作业人员与带电体安全距离不小于1.8m。等电位人员转移电位人体裸露部分与带电体保持0.3m。
（5）传递工器具应使用绝缘绳索，禁止向地面抛掷工具。
等电位更换绝缘子其他注意事项如前面所述，不再详细介绍。
结语
绝缘子的良好对于架空线路安全稳定运行起着至关重要的作用，带电更换绝缘子作业复杂，技术要求较高，其标准化作业流程任何一步都不能少，安全注意事项关系作业人员和工作的安全性，必须遵守，不能简化。本文更换耐张整串绝缘子作业流程和安全事项为等电位作业人员提高一定参考。
参考文献
[1]曾伟灵.带电更换绝缘子串的受力分析与方法探讨[J] .机电信息2013(33),80-81.
[2]上海市电力公司，重庆市电力公司，国网电力科学研究院，等.10kV配电架空线路带电作业管理规范（Q/GDW520-2010）[S].北京：中国电力出版社，2010.
[3]刘夏清，邹德华，李稳.110KV/220KV同塔混压四回输电线路带电作业中人体体表场强仿真分析-《电力科学与技术学报》2014(22),80-81.
论文作者:钱亚军,徐全利,樊凯,明朗,张佳佳
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/11
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