摘要：输电线路带电作业能够保证电网持续供电和安全运行，提高电网供电可靠性，减少电量损失，已成为输电线路检修的重要手段。因此，本文探讨了地电位作业、中间电位作业、等电位作业三种方式作业方法，并针对常规直线塔和耐张塔的进出电场方法进行了分析。
关键词：
一、带电作业方法
带电作业就是在设备不停电的情况下，对带电设备进行的检修、缺陷处理等工作。作业时，人体接近带电设备，使用绝缘操作杆或者直接接触带电设备进行操作。为了保证人身安全，顺利地开展作业，需要限制流过人体的电流在安全电流值（一般取1mA）以内。在带电线路导线上的工作主要有导线损伤修复和异物处理等，根据作业人员在作业时与地电位的大地、杆塔及与高电位的带电设备之间的关系，可将带电作业分为三类：地电位作业、中间位作业和等电位作业。其中，地电位作业和中间电位作业也称作间接作业，等电位作业也称为直接作业。
（一）地电位作业
地电位作业是指人体操作绝缘安全用具接近带电设备，保持安全距离，使用绝缘工具对带电设备进行操作的作业形式，主要有绝缘操作杆处理法。
对于导线作业点距离杆塔较近或距离地面较低时，通常采用绝缘操作杆法进行处理。由作业人员登杆塔或者站在地面上，使用操作杆对故障点进行修复或对异物进行清除。这种方法具有操作方便、处理快捷的特点。但受操作杆长度及人员操作能力的限制，通常只能处理距地面20m以内或者距杆塔一侧15m以内的故障。
地电位作业的优点：一是作业人员使用绝缘工具作为手的延伸，可以接触到正常情况下不能用手直接接触的部位；二是在绝缘杆上安装金属工具，可以模拟手的动作，作为人和常用工具的功能扩展；三是通过绝缘工具操作，人身与带电体之间的安全距离可以得到较好保证。
地电位作业的缺点：一是使用的绝缘工具较长，工作不便捷，操作强度较大；二是由于工具的功能比较单一，需要的工具种类多，使用起来较为繁琐，需要的作业时间较长；三是不能够满足同塔多回路中层或者上层线路的作业要求。
（二）中间电位作业
中间电位作业是指人体与地电位的杆塔、大地和高电位的带电设备均保持一定的距离，且两部分的距离之和满足规定的安全距离的情况下，使用绝缘工具接触带电设备进行操作的作业形式，主要有斗臂车处理法。
对于绝缘斗臂车可以到达的，可使用绝缘斗臂车将人升至高处，操作绝缘操作杆进行处理。这种方法可以处理距离杆塔较远的故障点，但是同时对现场交通条件和操作人员及指挥人员的要求也很高，因而主要应用于中低压配电线路。
中间电位作业中，人体通过两部分绝缘体分别与带电体和接地体隔开，人体电位高于地电位而低于带电体电位，因而对人体与带电体和与接地体之间的距离必须满足安全要求。
（三）等电位作业
等电位作业是指人体借助安全用具直接接触带电设备进行操作的作业形式，主要有悬挂软梯处理法和穿全套屏蔽服处理法、直升机处理法。
1、悬挂软梯处理法
对于故障点距地面较高且距杆塔较远的，多采用等电位悬挂软梯法进行处理。首先把绝缘软梯安装在需要作业的导线上，然后由作业人员经软梯登至导线处直接接触导线进行处理。作业前要核对故障相导线规格，并根据损伤情况进行验算，确保导线能够承受作业人员及所携带的工具、材料和软梯的总重量。
2、穿全套屏蔽服处理法
对于多分裂导线，多采用吊篮法、载人旋转式平梯法或直接沿耐张绝缘子串进入强电场，再通过走线到达故障处进行处理。
等电位作业由于作业人员直接接触带电体进行操作，其优点是操作灵活、工作效率高，在一些复杂的带电作业工作中具有不可替代性；其缺点是由于人体需要占据带电设备本身的空间，在一些净空距离狭小的作业点不能应用，另外由于作业人员需要穿着全套屏蔽服作业，对作业温度等环境和人员技能水平要求相对较高。
3、直升机处理法
直升机带电作业是当前世界上少数发达国家采用的先进技术手段，代表着当前国际输电线路带电作业技术的最高水平。与传统的人工带电作业相比,该技术具有快捷、高效、技术含量高等特点,尤其适用于偏远、复杂地形下的输电线路进行带电作业。
依据等电位原则，利用直升机直接或通过吊索把检修人员间接运送到带电作业地点，完成线路检修任务的方法。目前根据国外直升机带电作业技术发展趋势主要分为平台法带电作业、悬吊法带电作业两大类作业方法。悬吊法带电作业对直升机机型及机体尺寸没有特定要求，但需要直升机的安全稳定性更高，因而一般要求使用多发直升机。同时，具有更大的任务载荷量，可以满足大型直升机带电作业要求；平台法带电作业因直升机和作业人员作为整体进入等电位，能更精准定位作业工位，其作业效率更高。一般要求灵活轻巧的直升机，对飞机驾驶员和作业人员的要求更高，相应作业任务荷载受限制，如杆塔塔头等部位因直升机进入受限而不具备作业条件。
二、常规直线塔和耐张塔进出电场方法分析
（一）直线塔进出电场方法
根据直线塔的结构以及绝缘子的垂直悬挂方式，通常采取秋千法和软梯法进出电场。
秋千法是输电带电作业中常用方法，等电位电工主要采用吊篮、座椅、士字梯等工器具进出电场，等电位电工比较节省体力，具有操作方便、流程简便等特点。下面以吊篮作为进出电场工具对秋千法进行介绍。
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吊篮（座椅、士字梯等）法有塔上吊篮法和地面吊篮法，前者的乘坐起点是塔上的相应位置而后者的乘坐起点则是从地面直接乘坐。作业过程中用到的工器具主要包括吊篮（座椅、士字梯等）和2-2滑车组，绞磨（仅地面吊篮法需要）、控制绳、吊绳、传递绳及滑车，以上工器具均需满足相应的绝缘要求。以塔上绝缘吊篮法为例，其具体操作过程为：
(1)由地电位作业人员带着传递绳和滑车爬到塔上相应位置放置妥当；
(2)把吊篮、滑车组等传递上去；
(3)地电位电工安装吊篮等工具于相应位置；
(4)等电位工作人员穿好屏蔽服登至塔上吊篮处，打好安全绳后坐入吊篮，配合人员控制吊篮升降，以便于等电位电工至距离目标导线合适距离的位置，迅速通过电位转移棒与导线相连。
直线塔进出电场另外一种常用的方法是软梯法，传统的软梯法是地电位电工挂好软梯后，等电位电工从地面攀爬软梯至等电位处，但超高压直流输电线路杆塔高，传统软梯法进出电场非常消耗作业人员体力，增加安全隐患。鉴于此，对传统的软梯法进行改进，运用软梯荡入法，其具体操作过程为：
(1)地电位电工在地线的相应位置处挂设软梯；
(2)等电位电工从塔上移至软梯；
(3)电位电工借由地面工作人员拉动软梯控制绳滑出至合适位置；
(4)地面配合人员将等电位电工拉至距离目标导线合适距离处，等电位电工迅速通过电位转移棒与导线相连。
改进后的软梯法等电位作业人员在横担位置登上软梯，然后借助地面人员的拉动荡至相应位置，将减少体力消耗，减小危险隐患。
（二）耐张塔进出电场方法
根据耐张塔的塔型结构以及绝缘子的水平布置方式，通常采用软梯法、沿跳线或沿绝缘子串的路径进出电场。采用软梯法进入耐张塔电场的步骤与进出直线塔电场步骤基本上相同，这里不在赘述。
下面介绍沿跳线进出电场方法，针对超高压耐张塔导线处等电位作业，可选择先进入跳线，再通过攀爬跳线进入电场的方法。沿跳线进出电场法可大量节省等电位作业人员到达缺陷处以及从等电位退回地电位的用时和体能消耗。目前，通常采用秋千法和软梯法两种方式进出跳线。
采用秋千法沿跳线进入电场的步骤如下：
(1)地电位电工攀登到横担上固定好传递绳和滑车；
(2)地面人员通过上一步挂好的传递绳和滑车把吊篮、滑车组等吊送上去。
(3)地电位电工将吊篮的吊绳、滑车组等工具固定于跳线通道上方，调节吊篮轨迹绳使吊篮轨迹的最低点和跳线上面的那根导线持平；
(4)等电位电工攀登至塔上合适位置并系上保护绳，然后进入吊篮并打好吊篮上的安全带，然后借由地电位电工操控绳索使吊篮缓缓下滑至距离跳线合适距离位置处时借助电位转移棒移至跳线。
(5)攀爬跳线至导线。
采用软梯法沿跳线进入电场的步骤如下：
(1)地电位电工攀登到横担上固定好传递绳和滑车；
(2)地面人员通过上一步挂好的传递绳和滑车把软梯及后备保护绳吊送上去。
(3)地电位电工将软梯及后备保护绳装在跳线通道正上方；
(4)地面作业人员将软梯底部拉至靠近塔身位置；
(5)等电位电工将保护绳系牢后从地面攀爬至软梯处并登上软梯；
(6)地面作业人员控制软梯尾绳，使等电位电工随软梯荡入跳线正下方2~3m处；
(7)等电位电工在荡至合适位置时借助电位转移棒移至跳线；
(8)从跳线攀爬至导线。
沿绝缘子串的路径进出电场是根据耐张杆塔绝缘子串趋近水平排列的特点，进出电场时可以利用这一特点，对于330kv及以上电压等级的输电线路，可顺沿这种趋近水平排列的绝缘子串进出电场。该方法不需要工器具辅助，而是利用设备首先要登至塔上相应位置，然后沿绝缘子串进入电场。作业人员采用半蹲式姿态前进，双足分别踩在第1、第2绝缘子上，双手分别扶着第2、第3绝缘子来维持平衡，一片一片的慢慢前行到作业部位，这就是“跨二短三”的方式。在进行超高压带电作业时，由于较高的电压等级使得绝缘子片的半径增大片数增多，500KV的绝缘子串良好绝缘子片数不得少于23片，因此绝缘子串更长，使得作业人员在作业中体力流失很大，难以以较好的状态进行接下来的核心工作，存在很大的安全隐患。
三、结语
随着我国经济的不断发展，用电量不断提高，电网规模也在随之扩大，输电线路长度的与日俱增使其运行和检修的压力不断增大，输电线路带电作业是保证其正常运行和检修的重要手段，因此，必须不断提高输电线路带电作业技术，满足高压输电线路运行的需要。
参考文献:
[1]刘宇杰.输配电线路带电作业技术的研究与发展[J].现代工业经济和信息化,2016（15）.
[2]程少博,张键,徐秉辉.高压线路带电作业技术的若干关键问题初探[J].机电信息,2016（02）.
论文作者:谭清明
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
标签：作业论文; 电位论文; 软梯论文; 吊篮论文; 电场论文; 跳线论文; 导线论文; 《电力设备》2018年第19期论文;