输电线路垂直吊篮等电位作业方法研究

输电线路垂直吊篮等电位作业方法研究

黄庆淡

广东电网有限责任公司湛江供电局  广东 湛江 524000

摘要：对输电线路进行带电作业可以减小作业影响、增强线路供电可靠性。且应用等电位作业方法可以突破输电线路的条件限制，为输电线路带电检修提供思路。而常用的等电位作业方法有绝缘斗臂车法、绝缘梯法、吊篮法等，本文对这些方法进行了对比分析，发现吊篮法具有较强的优势。所以，需要灵活应用垂直吊篮等电位作业方法开展输电线路作业，增强输电线路作业的合理性与科学性。

关键词：输电线路；垂直吊篮；等电位作业

    从输电线路典型杆塔窗口间隙来看，应用垂直吊篮法进行等电位作业具有较强的可行性，因此需要对输电线路垂直吊篮等电位作业方法进行深入研究，从而为输电线路带电作业提供新的思路。

1.输电线路带电作业概述

    输电线路带电作业指的是在线路不停电的状态下对设备进行检修，从而减小对线路正常运行的影响【1】。在条件限制等因素的影响下，在进行输电线路导线侧的检修时需要进入电场处理，而应用等电位作业是常用的进入电场方式，可以保障作业人员的人身安全。但等电位作业对作业人员的体力、技能与较高的要求，所以需要选择合适的等电位作业方式。

2.输电线路典型杆塔窗口间隙

    常见的输电线路杆塔窗口间隙有耐张塔窗口间隙、单回直线塔窗口间隙、双回直线塔窗口间隙等类型。

2.1耐张塔窗口间隙

在耐张塔窗口间隙中，引流线与横担之间的距离为2.65m、内角侧引流线与塔身之间的距离为3.0m、绝缘子为16片高度是0.16m的悬式盘型磁绝缘子、耐张串的长度为2.65m（如图一所示）。

图一：耐张塔窗口间隙尺寸

2.2单回直线塔窗口间隙

    在单回直线塔窗口间隙中，边相与上横担之间的距离为2.65m、边相与塔身之间的最小距离为4.0m、中相与上横担之间的距离为2.65m、中相与下横担之间的距离为4.0m、中相与塔身之间的水平距离为3.5m【2】。同时，直线塔中采用16片高度为0.16m的悬式盘型瓷质绝缘子或高度在2.4m以上的复合绝缘子。

2.3双回直线塔窗口间隙

    在双口直线塔窗口间隙中，下相与上横担之间的距离为2.65m且与塔身之间的距离为3.0m；中相与上横担之间的距离为2.65m且与下横担之间的最小距离为3.0m、中相与塔身之间的距离为3.8m；上相与上横担之间的距离为2.65m，与下横担之间的最小距离为3.0m。同时，直线塔中采用16片高度为0.16m的悬式盘型瓷质绝缘子或高度在2.4m以上的复合绝缘子。

3.输电线路等电位作业方法

3.1绝缘斗臂车法

    绝缘斗臂车法指的是作业人员坐在工作斗之内，之后斗臂车驾驶员通过调节绝缘臂转移工作斗及作业人员，从而使工作人员进入到等电位的状态中。从实际情况来看，绝缘斗臂车法多被应用在35kV及以下的输电线路中，在更高等级输电线路中的应用相对较少。同时，绝缘斗臂车的体积较大，不适用于杆塔结构存在问题的作业现场以及沟壑丘陵地区的作业现场。

3.2绝缘梯法

    绝缘梯法即利用绝缘梯进行等电位作业，而常用的绝缘梯有直立式绝缘竖梯、绝缘平梯以及绝缘软梯等，需要根据绝缘梯的实际情况进行作业。首先，在应用绝缘竖梯前需要先在地面组装绝缘竖梯并利用绝缘绳控制绝缘梯的平衡。之后作业人员需要从地面沿竖梯向上攀爬，从而进入电场内部。同时，绝缘梯法多被应用在塔身比较低的杆塔中，在高等级输电线路中的应用相对较少。其次，在应用绝缘平梯时需要在平梯头部设置绝缘吊拉绳或导线挂钩并将平梯的尾部固定在杆塔的某一位置、将平梯的头部设置在架空地线上或导线上。在安装绝缘平梯之后，作业人员需要乘坐绝缘平梯并进入电场内部。同时，绝缘平梯多被应用在直线塔中，在耐张塔中的应用相对较少。此外，绝缘软梯主要是由绝缘绳索以及绝缘管制材料构成的，在使用绝缘软梯前需要先将绝缘软梯的头部悬挂在导线上，之后作业人员再沿着软梯攀爬到电场中【3】。相比于前两种绝缘梯，绝缘软梯具有操作简单、运输方便、安全性强等优势，但在攀爬时会消耗作业人员的体力。

3.3跨二短三法

    相比于其他等电位作业方法，跨二短三法多被应用在220kV及以上输电线路的耐张绝缘子串中。在作业过程中作业人员的身体与绝缘子串应处于相互垂直的状态中，为此作业人员需要用脚踩着其中一串绝缘子并用手扶着另外一串绝缘子。且在进入电场时作业人员需要确保手脚同步运动，并确保短接的绝缘子在3片以内。但输电线路的耐张绝缘子串相对较多，无法保障作业人员的安全距离。

3.4吊篮法

吊篮主要是由绝缘材质制成的，多利用两根绝缘吊拉绳与绝缘滑车组进行起吊控制。在应用吊篮法时作业人员需要蹲坐着吊篮或盘坐在吊篮中，之后通过绝缘滑车将绝缘吊拉绳控制在绝缘子串附近。在这一过程中，作业人员需要准确测量并计算绝缘吊拉绳的长度，从而确保头部在导线侧的第一片绝缘子内。同时，吊篮法多通过横担侧进入电场，所以进入电场时移动轨迹的组合间隙需要符合要求。

从实际情况来看，输电线路塔头尺寸与窗口间隙相对较小，传统的绝缘斗臂车法、绝缘梯法等等电位作业方法对作业人员的体力以及作业现场的地形地貌有较高的要求，所以并不适合所有的作业现场。相比之下，吊篮法更符合输电线路的作业需求。因此，可以优先应用吊篮法。

4.输电线路垂直吊篮等电位作业路径

4.1从耐张塔进入电场

    第一，在使用吊篮时若将悬挂点悬挂在横担上，作业人员在乘坐吊篮进入电场时，其移动轨迹的组合间隙就是由人体与边相带电体的间隙以及人体与塔身的间隙共同构成。简单来说，如果作业人员与带电体之间的绝缘距离为L1，与塔身之间的距离为L2，则移动轨迹的组合间隙为L1+L2。在垂直进入电场的情况下，作业人员与塔身之间的距离一直在2.6m以上。在减去作业人员的活动裕度0.5m后，作业人员移动轨迹的组合间隙也一直大于2.1m，所以作业人员可以利用这种方法进入电场并对耐张塔的引线侧进行检修。

    第二，地电位作业人员可以带着传递绳攀登杆塔，而地面作业人员可以为地电位作业人员传递绝缘操作杆，地电位作业人员就可以利用绝缘操作杆将绝缘滑车移动到导线侧。之后等电位作业人员就可以乘坐吊篮进入电场。在这一过程中，作业人员的移动轨迹组合间隙也是由人体与边相带电体的间隙以及人体与塔身的间隙共同构成的。在这种情况下，作业人员与塔身之间的距离一直大于3.0m，且移动轨迹组合间隙也一直大于2.1m。

4.2从直线塔进入电场

从直线塔进入电场主要包括两种情形，即从单回直线塔进入电场与从双回直线塔进入电场。

第一，从单回直线塔进入电场。地电位作业人员可以带着绝缘传递绳攀登至杆塔的中相上方并将吊篮挂点安装在中相导线的正上方横担位置。之后等电位作业人员需要在中相导线的正下方乘坐吊篮并进入电场。在这一过程中，作业人员的移动轨迹组合间隙是由人体与边相带电体的间隙以及人体与塔身的间隙共同构成的。从杆塔窗口间隙以及作业人员的活动裕度来看，作业人员移动轨迹的组合间隙一直在2.1m以上，符合等电位作业的安全要求。

第二，从下相进入到电场时等电位作业人员与下相导线之间的距离为L1，与塔身之间的距离为L2，而下相导线与塔身之间的最小距离为3.0m，所以作业人员移动轨迹的组合间隙一直在2.1m以上，满足安全要求。其次，如果从中相进入到电场中，作业人员与中相带电体之间的距离为L1、与塔身之间的距离为L2、与下相横担之间的距离为L3，在移动过程中L2这一距离一直大于L3，所以移动轨迹的组合间隙就是L1+L3，一直大于2.1m，所以作业人员可以从双汇直线塔的中相进入电场【4】。

4.3垂直吊篮等电位作业的应用及注意事项

为了验证吊篮法等电位作业方法的实效性，某电力企业对部分输电杆塔进行了验证。从试验结果来看，在天气状况以及安全措施符合要求的情况下，应用吊篮法可以帮助等电位作业人员进入到电场中，所以吊篮法等电位作业方法在输电线路带电作业中具有较强的可行性。但是，从实际情况来看，在应用这种方法时也需要注意一些事项。第一，不同地形地貌上的杆塔不同、杆塔窗口间隙也不同，所以在应用垂直吊篮等电位作业方法之前需要准确计算杆塔窗口间隙并为等电位作业人员留0.5m的活动裕度。第二，在应用垂直吊篮等电位作业方法时需要厘清吊篮的主吊绳以及尾吊绳，避免不同的吊绳缠绕在一起。同时，若条件允许需要科学应用辅助吊绳，增强垂直进入电场的安全性。第三，在进入电场时不能在吊篮中放置任何工具以及材料，例如不能放置扳手、钳子等工具。第四，在乘坐吊篮时作业人员需要将身体保持在蜷缩状态中。
4.结语

相比于绝缘梯法、绝缘斗臂车法等方法，吊篮法具有可节约时间、可减少体力消耗等优势，有利于增强输电线路带电作业的便捷性与高效性。因此，在进行输电线路带电作业时可以优先考虑应用垂直吊篮等电位作业方法，保障输电线路供电的稳定性与可靠性。
参考文献：

[1]李瑞刚,凌志刚,温卫东,李彭.220kV输电线路垂直吊篮等电位作业方法分析[J].内蒙古电力技术,2021,39(04):96-100.

[2]荣世权,安锋.500kV输电线路带电作业进出等电位方法研究[J].电气开关,2020,58(02):87-90.

[3]余波明,康宇斌,田雁,唐军,谢伟.1000kV交流紧凑型单回输电线路带电作业进入等电位方法[J].通信电源技术,2018,35(09):84-86.

[4]石毅,王国满,朱传刚,葛雄,吴玮华.750 kV紧凑型同塔双回输电线路带电作业进入等电位方法[J].通信电源技术,2018,35(07):24-26.