优化带电更换耐张串的工作

成立时间2004.10注册日期2008年1月小组名称输电管理所运检五班QC小组课题名称优化带电更换耐张串的工作出勤率100%小组类型攻关型活动时间2008.1-2008.12活动次数12次图表张孙彦宾小组成员10人

中专以上50小时文化程度组员24男赵磊组员40男李二锁组员组员组员组员组员组员组长职务24313232323439年龄男男男男男男男性别年活动时间田智宇王晓峰刘银寨王刚史龙王辉党杰姓名男49组员绝缘子：是输电线路重要组成部分，用来悬挂导线，保证带电导线与杆塔绝缘。我们所辖的线路上有瓷质绝缘子和合成绝缘子。瓷质绝缘子串：由两个或多个瓷质绝缘子组合而成。一般情况下220kV线路耐张杆塔多用双串瓷质绝缘子串。托瓶架：在带电更换220kV线路耐张绝缘子串作业中，用来承担水平排列的绝缘子重力的工器具。装在绝缘子串的下方，当耐张绝缘子串松弛，两端的弹簧销被拔出后，由于绝缘子串不再承受张力，整串便落在托瓶架上，作业人员便可将其拖至横担或放至地面，更换不良绝缘子。耐张绝缘子串托瓶架

在带电更换220kV线路耐张整串绝缘子串作业中，根据作业人员的作业位置不同,其操作行为也不同。1号作业人员：工作位置处于绝缘子与横担的挂点处，他是直接使用220kV耐张卡具作业的人员，他的工作任务是与等电位作业人员相互配合组装卡具、安装承力工具和传递绳索及负责横担侧绝缘子的脱离和连接情况。等电位作业人员：工作位置处于导线与绝缘子的连接处，他的电位与导线相同，工作任务是与1号电工配合安装导线侧及横担侧卡具，同时负责导线侧绝缘子的脱离和连接情况。2号作业人员：工作位置处于横担上的中间位置，他的工作任务是使用操作杆悬挂走线滑车和配合地面电工悬挂绝缘软梯，同时负责利用托瓶架改变绝缘子状态的任务。专业术语简介1号作业人员2号作业人员等电位作业人员

1、绝缘子串的重量较重

我们在恢复绝缘子串的作业中，发现由于绝缘子串的重量非常重，2号作业人员无法一个人单独进行操作，必须与1号作业人员同时操作托瓶架才能使绝缘子串恢复。下面就是我们线路上耐张杆塔一般情况下选用的绝缘子型号：三、选题理由型号高度(mm)盘径(mm)泄露距离(mm)机电破坏负荷(kN)质量（kg)XWP-1016028045010007.6XWP-1216028045012007.8XWP-1615530040016008.5备注选自《架空送电线路岗位技能培训教材（施工、运行和检修）》我们在进行更换绝缘子的过程中，发现操作过程有以下问题：片那么我们就可以计算出一串绝缘子的重量：XWP-10：7.6kg×16=121.6（kg）XWP-12：7.8kg×16=124.8（kg）XWP-16：8.5kg×16=136（kg）我们可以看出，最轻的一种绝缘子串也达到了243.2斤，如果再加上托瓶架的重量，这对于一般情况下的人力操作是非常困难的。对于我所管辖的220kV输电线路耐张绝缘子一般为16片瓷质绝缘子组成。2、作业时间长。由于在操作托瓶架过程中，存在着1号或2号作业人员的作业转位问题，所以所用时间比较长，那么作业人员在高压电场中的作业时间越长，作业人员越容易疲劳，危险性就越大。3、作业人员的劳动强度较大。虽然是1、2号作业人员两人同时在操作托瓶架，但是由于1、2号作业人员都处在高压电场中高空作业位置，对于自身的体力消耗非常大，加上在更换多串绝缘子作业中反复提升放落托瓶架及绝缘子串，

所以作业人员的劳动强度是非常大的。

确定课题：优化带电更换耐张串的工作四、现状调查1、根据调查，目前输电线路上此类作业仍然采用1、2号作业人员同时操作托瓶架的方法来更换耐张绝缘子串。即在作业过程中，仍然采用1、2号作业人员作业转位后，同时配合操作脱瓶架的方法来恢复和脱离绝缘子串。1号作业人员2号作业人员2、我们对2006年—2007年220kV耐张杆塔绝缘子的更换基数进行了统计.线路名称张前线前隆线临汉线临隆线临棋线德隆I回德隆II回合计更换基数（基）563894439更换串数（串）607236961084848468更换片数（片）9601152576153617287687687488根据统计说明此项作业的工作量也是很大的，操作也很频繁。3、在更换耐张杆塔绝缘子时，作业人员为8人，我们从作业人员登杆塔开始到更换完一串绝缘子，作业人员全部下杆塔的时间进行了记录，用时25分钟。那么，220kV线路耐张杆塔为12串绝缘子，即一基杆塔共有12串，连续不断操作也得用5小时，根据实际情况考虑，由于人的体力、精力有限，其实也就是一天只能更换一基耐张杆塔的绝缘子。根据调查，2006年—2007年更换220kV线路耐张杆塔绝缘子用时实际为39天，共计更换了468串。五、设定目标

如果进一步研究托瓶架的操作技术，能够使操作步骤简单化安全化，降低作业人员的劳动强度，就会缩短操作时间。

将目标设定为：在8人作业时，更换一串绝缘子，从作业人员登杆塔到作业人员全部下杆塔的作业时间，从活动前的25分钟缩短到20分钟。目标值活动前所用时间为25分钟25分钟20分钟六、方案的选择与论证1、针对绝缘子串的重量较重提出方案

2008年4月20日，小组第4次活动会上，大家针对本次课题活动目标集思广益各抒己见，反复研究，深入分析，最后提出了以下活动方案。序号方案分析论证结论优缺1将导线侧卡具的转向滑轮型号加大。减小了绳索与滑轮护板的摩擦力。仍然是定滑轮，不能减轻重量。不采用2在托瓶架水平支撑绝缘子时，将托瓶架固定在导线侧卡具上。避免了长时间人力支撑。无采用2、针对作业人员的劳动强度较大提出方案。

序号方案分析论证结论优缺1根据情况不断更换操作的人员。劳动强度相对可以减少。由于不断更换操作人员，降低了熟练程度，也增加了危险性。不采用2在操作托瓶架的绳索上装设一个绝缘动滑轮，使其起到节省一半力的作用。完全能够达到省力操作，减轻了劳动力。无采用序号方案分析论证结论优缺1由操作熟练的人员进行操作。短时间内可以缩短时间。长时间操作容易疲劳，不能达到缩短时间的目的。不采用2改变操作方法，1、2号作业人员各负其责，作业位置固定。没有了作业转位的时间，也减小了危险性。无采用3、针对作业时间较长提出方案针对攻关要点我们制定了详细的实施计划：序号攻关要点对策目标措施责任人完成地点完成期限1绝缘子串的重量较重托瓶架支撑绝缘子时，将托瓶架固定在导线侧卡具上。避免了长时间的人力支撑。在导线侧托瓶架上安装挂环，可以用来固定托瓶架。王刚史龙检修库5月30日2作业人员的劳动强度较大利用动滑轮的省力原理，使其起到节省一半力的作用。达到省力操作，减轻作业人员的劳动强度。在操作托瓶架的绳索上装设一个动滑轮。王辉党杰检修库6月30日3作业时间较长改变操作方法，1、2号作业人员各负其责，作业位置固定，避免1号或2号作业人员进行作业转位。免去了作业转位的时间，减小了危险性。掌握动滑轮的使用方法，起落托瓶架由2号作业人员单独操作。刘银寨王晓峰工作现场7月30日

针对绝缘子串的重量较重。我们在导线侧托瓶架上安装了挂环，用来固定托瓶架。这样，在托瓶架支撑绝缘子时，将挂环挂在卡具上转向滑轮的护板上。这样，横担侧由托瓶架上的三角架固定，导线侧由挂环固定，托瓶架就会牢固的固定在两个卡具之间，用以支撑松弛的绝缘子产生的重力，避免了长时间人力的支撑，同时便于摘取和连接绝缘子。实施一：转向滑轮导线侧卡具托瓶架挂环

动滑轮的装设位置:（1）用单根绝缘绳，直径为Φ10,长度以绝缘子串两端联板中心间的距离为半径，取其1/4的周长。目的是将动滑轮控制在专用卡具转向滑轮的上侧，使其在起落托瓶架时不经过转向滑轮。将动滑轮的运动轨迹控制在卡具的上部与横担上作业人员的作业位置之间。（2）再用另一根绝缘绳从动滑轮中穿过，行成两根并行的双股绝缘绳，并行长度为连接动滑轮的单根绝缘长度再加上1米的长度。实施四：活动前后技术对比。可以看出，我们在增加挂环和动滑轮的同时并没有破坏和改变托瓶架本身的性能和结构，相反我们将原有操作托瓶架的绝缘绳，从原来的单根绝缘绳受力方式变为了一部分为双根绝缘绳受力方式，在一定程度上却相对加强了绝缘绳的安全度。活动前活动后2、活动前后工效对比

活动后，更换耐张杆塔绝缘子时，作业人员为8人，我们从作业人员登杆塔开始到更换完一串绝缘子，作业人员全部下杆塔的时间进行了记录，用时18分钟。结果在更换220kV线路耐张杆塔绝缘子时，一基杆塔连续不断作业用时为3.6小时。更换一串绝缘子从活动前的25分钟缩短到了18分钟。这样，我们仍然按照一天5个小时的工作量计算。活动前，一天可更换12串。活动后，一天可更换5小时×12串/3.6小时=16串。活动前目标值活动后25分钟/串20分钟/串18分钟/串12串/天16串/天活动前活动后3、安全效果对比

活动前的操作方法，塔上作业人员在用托瓶架控制绝缘子时，必须经过作业转位后，才能继续进行下一步操作。我们知道人体在高压电场中作业时，任何移动都会引起身体所处的电位差会导致作业人员的精神状态和体能有所下降，极易产生疲劳，容易造成思想上麻痹大意，这对于人身和设备是极不安全的。活动后的操作方法完全避免了，塔上作业人员频繁的进行作业转位，而是各自按照具体的操作位置，各负其责，相互配合单独操作，使作业人员的身体电位处于基本相同的状态，这样，即延长了操作人员的体能，也保证了作业人员的精神状态。所以，此项活动的安全效益对于以后的同类作业来说，那是无止境的，完全消除了存在于人身和设备的一个隐患，进一步提高了此项作业的安全性。十、经济效益体现

2008年8月—12月我们对更换220kV耐张绝缘子的情况进行了统计:线路名称张前线前隆线临汉线临隆线临棋线德隆I回德隆II回合计更换基数（基）342562325更换串数（串）36482460722436300更换片数（片）576768384960115238457648001、时间节约活动后2008年8月—12月总计更换了300串，用时300串÷16串/天=18天。按照活动前12串/天计算，那么要更换300串需要的天数为：300串÷12串/天=25天。节约时间25天-18天=7天2、费用节约此项工作需要的作业人员为8人，每人每天的补助需要50元，其他损耗费每天100元，共计每天需要花费500元。活动前费用为25天×500元/天=12500元活动后费用为18天×500元/天=9000元节约费用12500元-9000元=3500元3、经费节约

此次活动所用材料及费用：1、绝缘绳Ø10两根:单根长度4.4m，双根长度5.6m,共计长度15.6m,合计金额280.00元(按照市价560.00元/kg)2、绝缘滑轮一个,合计金额250.00元(按照市价250.00元/个)3、钢筋勾架一个，用长为380mm的Ø8钢筋,合计金额2.10元(按照市价4200.00元/吨)