葛 超
(安徽恒力安全检测技术有限公司,安徽 合肥 230001)
带电作业是指在带电装置上或接近带电装置处所进行的各种作业,包括工作人员身体一部分或采用工具、装置或仪器进入限定带电作业区域的所有作业。预防性试验就是为了发现带电作业工具的安全隐患,预防发生设备或人身事故而对工具进行的检查、试验或检测,是带电作业工具使用前的重要环节,也是保证人身和设备安全的有效手段之一。
带电作业工具指的是经过特殊设计、制造、试验以及维护用于带电作业的工具、设备或器械,按其使用情况可分为3大类。
(1)硬质工具:绝缘操作杆、绝缘托瓶架、绝缘硬梯、绝缘滑车、绝缘手工工具、绝缘横担、绝缘平台、绝缘紧线器、绝缘卡线器、绝缘斗臂车等。
(2)软质工具:绝缘绳索(人身绝缘保险绳、导线绝缘保险绳、消弧绳、绝缘测距绳)、绝缘软梯、引流线等。
(3)防护用品:屏蔽服、静电防护服、绝缘服、绝缘披肩、绝缘手套、绝缘袖套、绝缘安全帽、绝缘鞋(靴)、绝缘遮蔽罩(导线、横担、跌落保险、针式瓷瓶、跳线管、避雷器、导线末端遮蔽罩)、绝缘毯(垫)等。
(1)使用前,应检查带电作业工具是否在有效预防性试验周期内。
(2)对每个带电作业工具进行外观检查,如果发现存在影响安全性能的缺陷,立即禁止使用。
(3)对新进工作人员必须进行带电作业工具的培训,经考核合格后方可从事带电作业工具的操作或使用。
(4)在运输至作业现场的过程中,应将带电作业工具放置在专用护套或工具箱内,防止其受潮、碰损或沾污。车辆回场后,必须将其放回专用保管场所和存放位置。
(1)带电作业工具使用后,应将其清洁,并检查其外观是否良好。
(2)带电作业工具被沾污时,应用肥皂和水清洗,彻底干燥后可涂上滑石粉,避免粘连,并及时将其存放在工具室内。
(3)带电作业工具应贮存在专用柜或箱内,避免不必要地曝露在高温、阳光下,也要尽量避免和机油、油脂、变压器油、工业乙醇以及强酸、强碱或其他腐蚀性物质接触,避免碰触尖锐物体,并保持距热源1 m以上。
(4)带电作业工具的保管及存放,应满足国家和行业标准及产品说明书的有关要求。
(5)带电作业工具应存放在干燥通风的带电作业工器具室(柜)内(温度-15~35 ℃,相对湿度5 %~65 %),确保与其他工具分开放置,且其上下不得堆压任何物件。
(6)带电作业工具应分类统一编号,固定位置存放。
(7)带电作业工具应每月进行1次外观检查,并做好检查和使用记录。
符合下列条件之一者,即予以报废:
(1)外观检查或试验不合格的带电作业工具;
(2)超过产品标注的有效使用期限(保质期限)的带电作业工具。
带电作业工具的绝缘性能直接关系到人身、设备的安全,需定期进行预防性试验。通过试验检测,可及时发现存在的缺陷和隐患,同时在试验中不可对工具造成绝缘损伤。因此,采用适当的预防性试验方法十分重要。
(1)试验结果应与该工具历次试验结果、同类工具试验结果相比较,根据变化规律和趋势,进行全面分析后再作出判断。
(2)为满足高海拔地区要求而采用的加强绝缘或较高电压等级的带电作业工具,应在实际使用地点(海拔校正后)进行耐压试验。
(3)进行预防性试验时,一般先进行外观检查,再进行机械检查,最后进行电气试验。
(4)测量泄漏电流时应同时测量被试品的温度,周围空气的温度、湿度。进行绝缘试验时被试品温度应不低于5 ℃,进行户外试验时应在良好的天气下进行,且空气相对湿度一般不高于80 %。
(5)预防性试验合格后,应在带电作业工具明显位置贴上试验合格证标签。
(1)交流耐压试验是对绝缘施加一次相应的额定工频耐受电压(有效值)。一般情况下可分为:短时工频耐受电压试验和长时间工频耐受电压试验。220 kV及以下电压,一般采用短时工频耐受电压试验;330 kV及以上电压,一般采用长时间工频耐受电压试验。
(2)直流耐压试验是对绝缘施加一次相应的额定直流耐受电压,持续时间一般为3 min。
(3)操作波耐压试验是对绝缘施加规定次数和规定值的操作冲击电压。此实验需要施加多次操作冲击电压,以检验在可接受的置信度下,统计的操作冲击耐受电压不低于额定操作冲击耐受电压。试验时对绝缘施加15次规定波形为250/2 500 μs的额定冲击耐受电压,若未出现破坏性放电,则试验通过。
(4)泄漏电流试验是检查绝缘内部缺陷的一种实验,施加电压可为交流或直流。通常情况下,泄漏电流采用毫安表或微安表测量并与耐压试验同时进行。
(5)静负荷试验是为了考核带电作业工具、装置和设备承受机械负荷(拉力、扭力、压力、弯曲力)能力的试验。静负荷一般指额定负荷。
(6)动负荷试验是在静负荷基础上,考虑因运动、操作而产生横向或纵向冲击作用力的机械负荷试验。
(7)整体电压试验是按照试验电压标准对绝缘工具进行的电压试验。
(8)分段试验是对绝缘工具分段、按规定系数施加电压的试验。如:对220 kV绝缘操作杆进行预防性试验时,原本应施加440 kV的工频电压,若采取分段试验,按规定可分为3段,则每段施加的工频电压为(440÷3)×1.2=176 kV。
(1)1次/月的外观检查流于形式,加之缺乏日常维护及保养,导致带电作业工具内部零件受损,外观不合格。
(2)带电作业工具的维护及存放不符合规定,存放环境潮湿恶劣,使绝缘寿命降低。
(3)带电作业工具使用年限较长,使用较频繁,磨损严重,导致其材料老化或不达标,在试验时被损毁。
目前,各运行和试验单位在进行预防性试验时存在以下4个问题。
(1)试验电压过高,造成部分带电作业工具在试验中被损坏。在预防性试验中,由于工频耐压值是运行相电压值的数倍,定期进行试验可能造成有机绝缘材料的电老化,在试验中带电作业工具的损坏率较高。因此,有必要对预防性试验中的整段耐压试验方法进行分析和讨论。
(2)试验设备参数高,带电作业工具的使用单位不便实施。由于整段试验的耐压值较高,特别是330 kV和500 kV带电作业工具,需采取大型的工频试验及冲击试验设备,这大大增加了试验的成本和费用。
(3)未对带电作业工具的泄漏电流进行检测。应考核绝缘工具在系统过电压下是否会发生闪络和击穿现象,并定期监测最高工作电压下泄漏电流是否符合安全要求。流过绝缘工具的泄漏电流将直接关系带电操作人员的人身安全。目前国内在绝缘工具的预防性试验项目中,未对带电作业工具的泄漏电流进行检测,但国外进行带电作业工具绝缘试验和预防性试验时,都将泄漏电流检测作为重要的考核和判断标准。
(4)一些带电作业工具存在试验标准缺失漏洞。如:引流线是耐张杆塔上2串水平绝缘子下方悬吊的半圆形导线,当电流通过导线到达耐张杆时可跳过耐张绝缘子和铁塔向另一方继续送电,其预防性试验只能按照类似工具进行常规的交流耐压试验,无相应的试验标准可循,导致结果判定时没有依据,引起不必要的纠纷。
综上所述,随着电力工业的高速发展,电压等级从高压、超高压向特高压方向发展,线路和塔型结构及绝缘配合也不断创新,这给带电作业带来了新的挑战和发展机遇。只有在工作中不断地探索,提出、分析、解决问题,及时更新带电作业工具的预防性试验的操作方法,才能紧跟时代的步伐。
1 GB/T14286—2008带电作业工具设备术语[S].
2 DL/T877—2004带电作业工具、装置和设备使用的一般要求[S].