带负荷更换１０ｋＶ线路柱上开关的作业方法研究

1、带负荷更换线路柱上开关的作业方法研究     【摘要】文中讨论了几种带电更换10kV线路柱上开关的作业方法及其特点，重点介绍了“开关旁路法”带负荷更换柱上开关的作业方法和技术要点、作业人员的组织与分工、作业所需要的主要工器具、具体的作业流程和步骤，以及作业前和作业中应注意的有关问题，同时还给出了可被应用的一些带电作业项目。 【关键词】输电线路 带电作业 柱上开关 旁路开关作业方法 0引言 10kV线路柱上开关是配网的重要设备，担负着线路分段和联络等任务。由于开关本身特性、设备寿命以及线路负荷变化等原因，常常需要对原有的开关进行更换。然而，由于它一般均安装

2、在主干线上，或作为负荷容量较大的分支用户的控制器件，所以如果采用停电方法更换，则需要的工作时间(停复役时间加更换时间)一般都比较长，对供电可靠性的影响也很大。为减小检修工作的停电影响范围、提高企业的经济效益和社会效益，采用带电方式进行更换作业就显得很有必要。 1作业方法的选择 根据柱上开关在线路上所处的位置以及对供电可靠性要求的不同，带电更换的作业方法也不同。 当柱上开关为联络开关时，10kV系统虽然为环网结构，但由于线损及短路电流等方面的原因，联络开关通常是处于分闸位置，即环网开环运行。这类开关只要在做好两侧绝缘遮蔽措施的情况下分别拆除其两侧的引线就可更换，作业相对简单。 当柱上开关为一般的

3、分段开关时，通常可采用以下3种方法。 11断开负荷法 即操作柱上开关使其处于分闸状态，并在负荷侧挂设接地线后进行带电更换的作业方法。这种作业方法的基本思路是，在对电源侧主导线和悬式瓷瓶串采取一定的绝缘遮蔽措施后，拆除柱上开关电源侧的三相引线。接着拆下柱上开关。等到新的柱上开关在支架上就位后，再恢复电源侧三相引线，最后拆除绝缘遮蔽措施。这种作业的优点是工作量和工作难度都比较小，安全系数也比较高，缺点是对负荷侧用户的正常供电有影响。 12导线跨接法1-2 即采用3根绝缘引流线将柱上开关短接后进行带电更换的作业方法。这一作业方法的基本思路是，首先在柱上开关处于合闸的状态下对开关两侧主导线、悬式瓷瓶串

4、、引线依次设置绝缘遮蔽措施，并使用三根绝缘引流线将它逐相短接完成负荷的分流。随后进行更换操作。更换完毕后，合上新开关使其投入运行，确认开关通流后，再拆除三根绝缘引流线和绝缘遮蔽措施。这种方法的优点是对用户供电无影响，但作业中有两点需要特别加以关注。其一是，在绝缘引流线的一端连接固定完毕后，另一端头与其他相带电导线以及接地物件之间必须保持足够的安全距离或需要对端头采取相关的绝缘措施。其二是，当柱上开关、引线、主导线构成的电路中接触电阻较大时，在绝缘引流线的一端连接完毕后，搭接另一端时会产生拉弧现象。 13旁路开关法 即采用旁路开关及高压引下电缆将柱上开关短接后进行带电更换的作业方法。此方法的基本

5、思路是，首先在柱上开关下方安装一台旁路开关，并用高压引下电缆将旁路开关和主导线连通，同时让旁路开关闭合带上负荷。然后撤除柱上开关，换上新开关。当新开关就位后，确认其处于分闸状态下再搭接两侧引线，并将新开关投入正常运行。最后再拆除高压引下电缆、旁路开关和相关绝缘遮蔽措施。此法可避免上述“导线跨接法”作业过程中产生的拉弧现象，同时也免除了电缆端头带电引起的安全问题。 综合来看，上述“开关旁路法”是目前带电更换柱上开关作业方法中最为安全和科学的一种方法。下面就其展开进行详细的阐述。 3作业人员的组织与分工、 利用绝缘斗臂车按“开关旁路法”更换柱上开关的作业一共需要工作人员4名，其中工作负责人1名、工

6、作斗内电工2名和地面电工1名。工作负责人的主要职责是正确安全地组织工作、负责作业过程中的安全监督、工作质量的监督等。斗内#1电工负责杆上主要工作，如实施绝缘遮蔽措施、安装旁路开关和高压引下电缆等。斗内#2电工主要完成杆上的辅助作业。地面电工负责地面辅助工作。 4主要工器具 采用“开关旁路法”更换柱上开关所需要的工器具见表1。 5作业流程和步骤 51 准备 准备工作包括绝缘防护用具的检查和作业人员按照分工各就各位做好相关措施。如斗内电工穿戴绝缘靴、绝缘服(披肩)、绝缘安全帽和绝缘手套等，地面电工对绝缘作业工具及设备材料进行检查和摇测等。其中对新开关出线处绝缘部位的检查、以及它的试合试分操作与通断

7、状况检测是准备工作的一项重要内容。 52安装旁路开关并使其带负荷运行 具体作业步骤如下： (1)在柱上开关下方合适的高度处安装旁路开关和2只余缆支架，将6根高压引下电缆圈在余缆支架上，然后将高压引下电缆的插拔式终端与旁路开关相连接。 (2)按照由近到远、从大到小、从低到高的原则，分别对三相主导线、悬式瓷瓶及柱上开关引线设置绝缘遮蔽措施。 (3)按照先中间相，再外边相、最后内边相的次序分别将旁路开关两侧高压引下电缆搭接到主导线上。 (4)核相后操作旁路开关使其合闸。 (5)检查旁路开关位置指示器，并用钳形电流表检测三相高压引下电缆的通流情况。 5.3拆除柱上开关 其作业步骤为： (1)操作柱上开

8、关使其分闸。 (2)检查柱上开关位置指示器，并用钳形电流表确认柱上开关确已处于分闸位置。 (3)按照先内边相，再外边相、最后中间相的次序分别拆除柱上开关两侧引线，引线从主干线拆卸后应圈好并妥善固定，防止引线与地电位构件及邻相引线安全净距过小发生短路。 (4)操作斗臂车小吊，换下柱上开关。 54安装新的柱上开关并将其投入正常运行  作业步骤为： (1)操作斗臂车小吊换上新开关并加以固定。 (2)在柱上开关处于分闸状态下按照先中间相，再外边相、最后内边相的次序分别搭接两侧引线并恢复其绝缘遮蔽措施。 (3)操作柱上开关使其合闸。 (4)检测柱上开关通流情况。 55撤出旁路开关 具体作业步骤

9、为： (1)操作旁路开关使其分闸。 (2)检测旁路开关确已断开。 (3)按照先内边相，再外边相、最后中间相的次序分别拆除旁路开关两侧高压引下电缆。 (4)拆除旁路开关。 (5)按照由远至近、先小后大、从高到低的原则拆除绝缘遮蔽措施。 6作业中应注意的几个问题3 61 旁路开关和高压引下电缆载流容量的选取应当合适 一般按额定电流应大于或等于负荷电流的原则进行选取。考虑到线夹接触电阻和负荷的波动情况，实际选取的载流容量应不低于12倍的最大负荷电流。 62旁路开关安装的位置应当便于工作 其安装高度以不妨碍更换工作为宜。两副余缆支架应安装在开关两侧，以便于固定余缆。 63旁路开关两侧高压引下电缆相位应

10、保持一致 若不一致，当旁路开关合闸时就会造成相间短路。这可采取以下措施加以避免： (1)选择高压引下电缆时三相色标齐全，黄、绿、红各2根，以便安装时区分相位； (2)安装高压引下电缆时注意色标与线路色标一致； (3)合旁路开关前通过核相仪判定开关两侧相位是否一致。 64 要注意电缆容性电流可能带来的影响 高压引下电缆为具有金属保护层的绝缘电缆，有较大的电容(电缆较长时)，搭接时将会有电容充电电流流过而产生微弱的电弧。必要时可使用专用的操作杆进行搭接操作。 65应避免旁路开关合闸不到位 若合不到位，则更换柱上开关时将造成带负荷拉弧。因此，作业时要注意以下两点： (1)旁路开关合闸后首先应确认位置

11、指示器在合闸位置，然后用钳形电流表测量旁路回路通流情况正常； (2)更换柱上开关前应使其分闸，并确认位置指示器处在分闸位置，且无电流通过。 66应尽可能降低高压引下电缆搭接后的接触电阻 为避免旁路回路在运行中线夹过度发热，必须尽可能减小线夹与导线之间的接触电阻。因此，应当做到： (1)平时保养高压引下电缆时要求在线夹内表面均匀涂抹一层薄薄的导电脂，以防止线夹接触面氧化； (2)搭接高压引下电缆线夹的主导线部位应清除氧化层，搭接时线夹接触应牢固、可靠。 67更换柱上开关前应使其分闸 为防止旁路回路接触不良，避免更换柱上开关时产生带负荷拉弧现象，在更换前应使用绝缘操作杆将其分闸。 68在绝缘遮蔽措

12、施方面，作业中的注意点 (1)作业人员在拆卸及搭接柱上开关引线时应注意保持人体与带电体、接地构件间的安全距离，在安全距离达不到要求时，应做好绝缘遮蔽措施。拆除绝缘遮蔽用具时，也应同样注意人体与其他带电体间的安全距离。 (2)对不规则带电部件和接地构件可采用绝缘毯进行遮蔽，但要注意夹紧固定，两相邻绝缘毯间应有重叠部分。 (3)绝缘手套外应套防刺穿手套。 (4)一相作业完成后，应迅速对其恢复和保持绝缘遮蔽，然后再对另一相开展作业。 7结语 “开关旁路法”带负荷更换10kV线路柱上开关是一项实用的不停电作业技术，虽其技术难度和复杂性较大，但只要在作业前和作业中做好有效的组织措施和技术措施，工作人员熟练掌握和运用操作规程，实践证明其作业过程是相当安全的。此外，这种技术和原理还可应用和拓展到其他的不停电作业项目，如带负荷更换跌落式熔断器、更换部分线路等。 8参考文献 1 杨彦枫10kV配电线路带负荷更换线路断路器作业方法J黑龙江电力，2006，28(