新型可折叠挡板在电力作业中的应用研究

广东电网有限责任公司韶关始兴供电局 李春发 何 坚

目前，大众对供电质量提出了更高要求，要想最大限度保证供电的稳定与高质，需要加强运维管理。运维管理中临电作业是难点问题和重点问题。但是在实际的临电作业中，因为安全防护不到位引发的电力安全事故并不少见。例如，工作人员遇到电杆顶部架设有架空线路的情况，需要在电杆下方安装开关、刀闸，很多情况下为带电作业状态。为了保证作业安全，需要在旧架空线路下方及时设置绝缘遮挡物，常用的是各种类型的绝缘挡板。本文提出的新型可折叠挡板就是新型绝缘挡板的一种，在电力作业中具有诸多的应用优势。

1 电力作业中推广新型可折叠挡板的必要性

一方面电力作业安全标准逐渐提高，最大限度确保带电作业人员的人身安全是基本要求。因此，设计并研发一种可减轻电力临电作业风险性的挡板具有现实必要性。众所周知，配网运行线路中，在线路上安装开关需要办理线路第二种工作票处理，使用带电作业配合跳通耐张电杆跳线。配网线路安装刀闸和开关，需要先安装绝缘挡板，且确保与10kV 带电体保持1m 及以上安全距离，但是安装绝缘挡板人体与手持工器具或材料与10kV 带电体容易越过安全距离，造成人身触电和高空坠落风险。

近年来，因安全防护不足引发的电力作业事故较多。如何有效减少或杜绝施工人员人身安全是当前电力企业面临的重大难题。也是推动电力挡板的设计及研发。另一方面，在设计绝缘挡板时，需要考虑其应用的便捷性问题。当前使用的绝缘挡板功能较为单一，邻近带电作业安装“绝缘挡板”拆卸不方便、耗时长。因此，尝试研究一种可折叠的挡板具有现实必要性。正是考虑到配网运行线路中，在线路上安装开关需要带电处理的实际情况，推出了一种可折叠的绝缘挡板，方便在12m 杆和15m 杆安装和拆除[1]。

2 可折叠绝缘挡板基本介绍

可折叠绝缘挡板既具有绝缘属性，也具有折叠使用的便利性。本质上是耐高压的安全防护装置。目前，可折叠绝缘挡板在电力行业逐渐得到推广应用，提升带电作业的安全性。可折叠绝缘挡板使用轻便合成材料制作固定物件，从而减轻本体重量[2]。根据杆径大小固定杆上圆盘可以利用可调整原理制作成可拆卸和调节160～200mm 圆直径。绝缘挡板利用扇形原理支撑架使用可折叠原理进行制作。新型可折叠挡板安装效果图如图1所示。

图1 新型可折叠挡板安装效果图

其核心技术原理也很明确。其一，使用轻便合成材料制作固定物件，从而减轻本体重量。

其二，可以根据杆径大小设计固定杆的大小为160～200mm，圆盘可以利用可调整原理制作成可拆卸和调节的圆盘结构；其三，该设计充分利用扇形原理，参考支撑架使用方式，把绝缘挡板设计成可折叠挡板分片。从新型可折叠绝缘挡板的应用情况看，其具有设计上的创新性和全行业推广的可能性。分析其设计的创新，主要是安装更为方便，在于10kV 带电体在临界值上时间短；可折叠型绝缘挡板、安装和拆除方便；固定式安装方式，安装时间短，减少安装人员杆上作业风险。折叠挡板市场前景十分光明，利用得到更大范围的推广应用，而这很大程度上在于其使用合成绝缘材料，价格更具亲民性。其使用更为安全可靠，特别是选用的绝缘合成材料[3]，不仅轻便，且绝缘效果好。作业人员带电作业更有保障。可折叠绝缘挡板突出可折叠属性，因此做到了便携式安装，携带方便，安装快速。

3 新型可折叠板结构绝缘挡板设计说明

可折叠绝缘挡板最主要的作用是隔离，及时将带电区域、非电带电区域隔离开来。可折叠绝缘挡板适用于多种作业情况，应用适用性强，应用范围较广。例如，绝缘隔板也可置于拉开的刀闸动、静触头之间以防止刀闸自行落下后误送电。再例如，有些安全距离不够的工作需要在刀闸及位于刀闸下方的基座之间安装绝缘挡板，起到对作业者人身安全的保护作用。

需注意的是，刀闸以及基座所处的位置较高，在安装调整和取下绝缘挡板时，需要使用绝缘杆来辅助操作。应掌握新型可折叠绝缘挡板的具体使用规范，把握其使用要点。一方面考虑绝缘挡板的清洁性问题。因为绝缘挡板一般被安装在室外，用于室外作业，受大气条件影响较为明显，当处于混合牵引铁路线上时，也容易受到油烟、水汽、粉煤灰的污染。在其表层容易堆积尘埃颗粒，引发绝缘漏电问题。电弧更容易使绝缘板表层处于碳化状态，若炭痕呈不规律的树枝状遍布在绝缘板上，那么绝缘板表层受损严重，绝缘性能下降。

因此，在选用绝缘板时必须加强质量验收，重点查看其表层的光洁程度，确保绝缘挡板表层没有附着其他物质，且保持良好的耐电弧性能。一般在使用绝缘板前应对绝缘板进行抗漏电痕迹性试验，进行耐电弧性试验，只有达到相关标准后再允许进场使用。

另一方面，要避免可折叠绝缘挡板在表层放电情况下工作，以确保其有着理想的使用周期，延长其使用寿命。绝可折叠绝缘挡板主要用于当做接触网与地间的绝缘介质。受空间限制，接触导线可能与绝缘板产生接触出现表层放电的情况。虽然环氧玻璃钢与SMC 膜塑料线性关系好，但不饱和聚酯玻璃钢则呈现折线关系，绝缘材料在强电场下使用寿命将大大缩短，可折叠绝缘挡板也不例外。因此，在使用可折叠绝缘挡板时应选用隔离悬挂的方式，悬挂效果图见图2，使得接触线与绝缘板间有一定的空气间隙，能实现二次绝缘。

图2 可折叠板结构绝缘挡板悬挂效果图

4 某地区可折叠挡板推广

综合来说，配电线路因设备布置密集、作业空间狭小而给带电作业增加诸多安全风险。绝缘隔离是配网临电作业中保障作业安全非常重要的安全措施。由于作业人员，特别是新参加配网不停电作业的人员对绝缘隔离挡板的作用、范围和严密性等方面存在认知误差或误区，作业现场存在应装未装或安装不规范等引起我们的特别关注[4]。可折叠绝缘挡板作为有效绝缘隔离辅助物件，必须在电力行业得到推广应用。

目前，广东某地区积极推广可折叠挡板，不仅发挥其绝缘保护作用，也因为其折叠使用的便捷性能提升了施工作业的效率。绝缘挡板不起主绝缘作用，只适用于在带电作业人员发生意外短暂碰撞时，即擦过接触时，起绝缘隔离的保护作用。除此以外，绝缘挡板作业时还可起到保护电网和设备不发生短路事故的重要作用。

以某地区为例，在电力领域投入了不少于50个的可折叠挡板，初始效益比较明显，盈利约3万元。因此接下来，某地区乃至广东地区应积极推广可折叠挡板作业项目。进行产品示范应用，实现至少一个县区局地区电力架空线路施工全面覆盖；进行成果转化工作，完成成果转化合同签订。实现在某供电局区域性的覆盖推广工作，进行产品优化升级。通过与成果转化单位进行合作二次融资，完成系统产品最终定型和量产。面向省公司专业技术部门推广本成果，某供电局作为先行试点介绍先进经验及接受公司职能部门指导，争取纳入公司技术推广清单。同时，通过与各方合作，将该成果推向全省。

5 新型可折叠挡板应用的具体注意事项

5.1 明确有效保护区

可折叠绝缘挡板有着明确的有效保护区。具体指在模拟使用状态下，施加一定的试验电压时，既不产生闪络，也不发生击穿的那部分外表面。对于带电导体直接接触的绝缘挡板，其边缘是有可能发生沿面闪络的，仍然不可接触，“擦过接触”也不允许。

5.2 选择合适的站位

设置和拆除可折叠绝缘挡板时，作业人员应出于安全的考虑，处于带电体下方并与带电线路保持1m 以上的安全距离。

5.3 科学选择折叠挡板

目前，市面上可折叠挡板类型多样，特别是不同折叠挡板材质上有差异、性能上有区分。在选择电力作业可折叠挡板时，需要根据实际情况选择真正合适的折叠挡板[5]。比如硬质可折叠挡板机械强度高，因此隔离效率和效果相对较好。

5.4 确保折叠挡板性能好

严格区分普通安全工具，选用合格的临电作业专用的绝缘遮蔽用具。普通绝缘安全工具电气性能要求与带电作业专用绝缘遮蔽用具不一样。如绝缘挡板作为安全工具时的预防性试验周期为1年，试验电压为30kV/5min；作为带电作业专用时预防性试验周期为半年，试验电压为20kV/1min。

5.5 主辅绝缘保护并存

临电作业全过程，除了需要退出变电站站内开关重合闸及自愈功能外，增加使用可折叠挡板，也要求电力作业人员做好其他一系列的安全防护。电力作业人员应佩戴绝缘安全帽、系安全带等满足高空作业的工器具。

6 结语

近年来，电力作业风险加大，电力作业中的安全防护探讨必不可少。安全防护的重点应围绕电力作业安全防护设施的研发展开。目前，电力作业中常用的防护装置是绝缘挡板，但目前使用的多数电力作业“绝缘挡板”拆卸不方便、耗时长，且安全防护等级不高。在这样的情形下，研发一种新型可折叠挡板意义重大。要求具有较高的安全防护等级，不影响高空作业，能最大限度降低人员触电风险，最大限度降低高空坠落人身伤害风险。