两种带电作业方法的比较

    带电作业是指在不停电的情况下，进行电力设备的安装、检修、测试和检验工作，一般可分为间接作业法和直接作业法两种方式。目前，县供电企业开展的带电作业的工作内容主要有：带电断接引线、带电断接设备、带电水冲洗、带电爆炸压接导线、带电气吹清扫设备、带电检测和更换绝缘子等。

    10 kV配电线路密布于潍坊市寒亭区内，担负着向工业、农业供电的艰巨任务，供电的安全性、可靠性至关重要。由于10 kV配电线路，除重要用户外，多为单电源供电，缺陷较多，每遇到检修或为新增用户接电施工，往往以停电的方式来进行，这样给人们的生产和生活带来极大的不便，而且增加了停送电操作中的失误而造成的事故。为了提高供电可靠性，带电作业在潍坊市寒亭区应用越来越多。

    寒亭区供电公司自2000年开展10 kV配电线路带电作业以来，在带电断接引线、带电更换跌落开关等常规作业中，绝缘杆作业法被长期采用。2005年底，公司购置了绝缘斗臂车，因其具有升空便利、机动性强、作业范围大、机械强度高、电气绝缘性能高等优点，绝缘杆作业法进行的大多数带电作业被绝缘斗臂车作业所取代。下面就以10 kV寒亭线#90杆，潍坊盛鑫铸造有限公司台架接电源和10 kV河工线#15杆，于守刚台架接电源为例，对这两种带电作业形式进行比较。

1 作业方法及原理

    10 kV寒亭线#90杆，潍坊盛鑫铸造有限公司台架接电源，采用的是绝缘杆作业法，属于间接作业法中的地电位作业法，即人体在地电位状态下，使用绝缘工具间接接触带电设备来进行作业，见图1。其作业方式可归纳为：接地体→人体→绝缘体→带电体。在以绝缘工具、绝缘靴、绝缘手套组成的带电体与地之间的纵向绝缘防护中，绝缘工具起主绝缘作用，对其电气绝缘强度和机械强度要求高。

图1　地电位作业法示意图
1-带电体；2-绝缘体；3-人体；4-接地体

    10 kV河工线#15杆于守刚台架接电源，采用的绝缘斗臂车作业，属于直接作业法中的全绝缘作业法，即作业人员穿戴全套绝缘服，借助绝缘斗臂车对带电体直接进行作业，见图2。其作业方式可归纳为：接地体→绝缘体→人体→绝缘体→带电体。在相与地之间，绝缘臂起主绝缘作用，绝缘斗、绝缘手套、绝缘靴起辅助绝缘作用。由于人体直接接触带电体，绝缘服和绝缘遮蔽工具的击穿电压必须满足44 kV的过电压水平要求。

图2  全绝缘作业法示意图
1-带电体；2-绝缘体（包括绝缘手套、绝缘服、绝缘靴）；3-人体；4-绝缘体；5-接地体

2 安全作业条件

    电击对人体是否造成损伤，与流经人体的电流大小有关。带电作业时，要将流经人体的泄漏电流控制在1 mA的感知电流以下。人体阻抗按1000Ω计算，带电作业所用环氧树脂绝缘材料制成的工具，其电阻值均大于1010～1012Ω，因人体阻抗远小于绝缘工具的电阻，在计算中可忽略不计。对于10 kV配电线路来说，泄漏电流远小于1 mA的感知电流。

    两种方法的安全措施中都要用到绝缘遮蔽工具，如绝缘护套、绝缘罩、绝缘挡板等，除将作业位置之外的导线、引线、横担、绝缘子等部件遮蔽或隔离起来，以防相间短路或接地，加强对人体的绝缘保护，但在保证人身安全作业的条件上，却仍有很大差别。

    采用地电位作业法保证人身安全作业的条件主要有两点：一是保证人身与带电体的安全距离见表1；二是保证绝缘工具的有效绝缘长度见表2。全绝缘作业法的安全保证，除依靠绝缘服和绝缘遮蔽物的耐压水平外，主要是依靠绝缘斗臂车绝缘臂的对地绝缘作用，因此绝缘臂的最小有效绝缘长度有严格规定见表3。

    采用绝缘操作杆进行作业时，人体与带电体的最小安全距离，如图1中S为0.4 m，操作杆手握部分距带电体的距离为0.7 m以上。而采用绝缘斗臂车可以直接接触带电体和穿越设备空间进行作业，解决了空间间隙小、作业困难的问题。例如进行10 kV河工线#15杆于守刚台架接电时，人站在以工作臂为主绝缘的工作斗内，带绝缘手套直接对带电的并沟线夹进行拆装，见图2，此时人体与带电体的安全距离几乎为零。

表1　人体与带电体的安全距离

注：* 220 kV带电作业安全距离因受设备限制达不到1.8 m时，采取必要的措施后，可采用括号内1.6 m的数值。
** 海拔500 m以下，500 kV取3.2 m值。但不适用于500 kV紧凑型线路。海拔在500～1000 m时，500 kV取3.4 m值。

表2　绝缘工具最小有效绝缘长度

表3　绝缘臂的最小有效绝缘长度

3 机动灵活性和对作业人员的技术水平要求

    10 kV线路设备的净空距离小、作业困难。若采用地电位作业，作业人员手持操作工具进行工作，其机动性和灵活性受到限制。同时，操作人员的技能和熟练程度、作业项目的复杂程度及工具性能的好坏，直接影响到工作效率。这就要求作业人员既要保证人身和设备安全，又要熟练地掌握工具的性能和操作方法。全绝缘作业法克服了上述缺点，人体在与带电设备直接接触时，既可免受安全距离的限制，又可免去绝缘操作杆等笨重的工具带来的麻烦，既省时又省力。

4 不同方法带电接电源的最终结果

    采用绝缘斗臂车全绝缘作业可直接用并沟线夹将导线与引线固定，为一次性作业。而采用绝缘杆作业法进行接电源，带电导线与引流线的接触是通过绕线器将绑线进行缠绕，这并不是理想结果。若要将铝绑线更换为并沟线夹，需等到该线路停电检修时，再进行二次作业。这样不但造成人力、物力的浪费,而且减少了供电量，降低了供电可靠性。

5 对工作人数的要求及劳动强度

    10 kV寒亭线#90杆潍坊盛鑫铸造有限公司台架接电源工作人员及分工为：工作负责人（监护人）1名、杆上作业人员2名、地面作业人员1名。而10kV河工线#15杆于守刚台架接电源时，其工作人员及分工为：工作负责人（监护人）1名、绝缘斗上工作人员1名、地面作业人员1名。由此可见，由于绝缘斗臂车的采用，接电源所用的材料和工具可装入工作斗内，由一名斗内工作人员将作业轻松完成。全绝缘作业法不但减少了一名高空操作人员，而且与用绕线器将铝绑线缠绕的绝缘杆作业法相比，单人的劳动强度也大为降低。同时，这样一来，在很大程度上减轻了地面作业人员的劳动强度。另外，相对于绝缘斗臂车全绝缘作业法，在地电位作业过程中，工作负责人（监护人）的工作量更大，因为必须全程关注每一个作业细节，尤其是作业人员与带电体的安全距离。

    当然，绝缘杆作业法也有其优点，如造价低；不受交通、地形条件的限制。供电公司采用绝缘斗臂车作业的原因之一，就是本区地势平坦、交通便利，10 kV线路大多架设在公路两旁。在交通不便、斗臂车无法到达的地方，仍将继续采用绝缘杆作业法，甚至在特殊情况下，将采用绝缘杆和斗臂车相结合的作业方式。县供电企业在开展带电作业工作时，应根据自己的技术能力状况，决定选用何种方式的带电作业。

    对供电企业来说，带电作业所带来的经济效益是显而易见的，如10 kV寒亭线#90杆潍坊盛鑫铸造有限公司台架接电源历时1.17 h，线路平均负荷为1190 kW，相对于停电作业可多供电量1392.3 kWh；10 kV河工线#15杆于守刚台架接电源，历时0.93 h，线路平均负荷为1900 kW，比停电作业多供电量1767 kWh。

    总之，带电作业的关键在于安全，这就是为什么宁愿多花一点时间将安全措施做细做全，不能为了抢时间而匆忙作业。