《電力安全工器具預防性試驗規程》的解析與研究

顧燕蘇

(蘇州熱工研究院有限公司，江蘇 蘇州 215004)

0 引言

安全生產是電力行業持續穩定發展的基石。電力安全工器具是電力行業安全生產的主要器具之一，是廣大電力員工生命保障的最后一道保護線，廣泛用于發電、輸電企業。在這種情況下，對電力安全工器具進行各類試驗，尤其是對使用過程中的安全工器具進行預防性試驗，變得尤為重要。

1 電力安全工器具試驗的分類

按電力安全工器具所處的不同階段，即產品研制定型階段、出廠階段、用戶驗收階段、使用階段，將電力安全工器具試驗分為4大類：型式試驗、出廠試驗、驗收試驗和預防性試驗，如圖1所示。

圖1 電力安全工器具試驗的分類

從試驗分類來看，型式試驗、出廠試驗、驗收試驗的試驗對象是“新產品”，只是試驗時機不同，都是通過試驗結果來判斷用戶采購產品是否合格。預防性試驗的試驗對象是“舊產品”，在使用過程中按周期、要求對其進行試驗，能夠發現某種性能的改變或潛在的隱患，能夠監控安全工器具整個使用周期內的狀態和性能，為安全生產保駕護航。

2 標準的編制背景

為規范電力系統安全工器具預防性試驗工作，確保安全工器具在使用當中的安全可靠，原國家電網公司在相關規程和標準的基礎上，結合安全工作的實際需要，于2002年組織編制了《電力安全工器具預防性試驗規程》(試行)，同時以國電發〔2002〕777號文的形式予以發布，文件自發布之日起施行。

《電力安全工器具預防性試驗規程》(試行)的實施，對電力安全工器具預防性試驗工作起到了規范作用。隨著電力安全工器具的不斷改進革新，新產品、新技術的不斷涌現，各種執行標準也不斷被修訂、更新或升級，原試行規程已有很多地方不能和實際狀況相匹配。在實際工作中，基層安監人員、預防性試驗人員也反映此規程在適用范圍、依據效力和可操作性方面需要修訂、升級，以確保安全工器具預防性試驗工作的規范、有序開展。

在上述背景下，蘇州熱工研究院有限公司對電網公司、發電企業、相關檢測機構進行深入調研，并對現有的各類相關國家標準、行業標準、企業標準進行梳理，對各類試驗方法進行比對，結合大量試驗數據，主持編制了DL/T 1476—2015《電力安全工器具預防性試驗規程》（以下簡稱《預試規程》）。

3 《預試規程》編制的要點解析

研讀電力安全工器具現行的國家標準及行業標準，發現對預防性試驗的項目、周期要求提之甚少，有時出現各個標準的要求不同(同一參數)，甚至差距較大的情況。

預防性試驗數據取值至關重要，它既要保證能夠甄別工器具可能的性能改變和隱患，又要保證不因試驗要求過高而對樣品造成破壞。為此，在規程的編制過程中，分析了大量的試驗數據，多次組織召開交流研討會，結合權威專家意見進行歸納總結，以確定合理的試驗數據要求。

以下，將結合規程中部分工器具的試驗要求和方法進行解析和闡述。

3.1 安全帶

在GB 6095—2009《安全帶》中，僅提到安全帶出廠的試驗要求及判斷標準，未提及預防性試驗如何實施。該標準5.1.6中提出：舊產品應按GB/T 6096—2009中4.2規定的方法進行靜負荷測試，當主帶或安全繩的破壞負荷低于15 kN時，該批安全帶予以報廢或更換相應部件。顯然，按出廠試驗的要求來進行預防性試驗是不合適的。

那么5.1.6是否能作為預防性試驗的要求，雖然試驗對象是預防性試驗對象——舊產品，但是如果按這款要求進行預防性試驗，是否具有可行性。

首先，該試驗屬于破壞性試驗，需要制定抽樣管理程序，且要在使用過程中區分哪些安全帶屬于同一批次，在管理上有難度。

其次，即便區分出同一批次的安全帶，但由于在實際使用過程中每根安全帶的狀態不一，如果抽樣的安全帶在使用頻次上較低且滿足試驗要求時，就將此批次安全帶判為合格，將存在較大的風險。

另外，標準中沒有提及抽樣依據，未規定同批次安全帶的抽樣率，未設定試驗周期，也沒有細分不同類型安全帶的破壞負荷。在型式試驗中，區域限制、圍桿作業、墜落懸掛安全帶的靜負荷要求值相差很大，統一用墜落懸掛安全帶的要求來測試所有類型的安全帶，會導致與型式試驗要求的不一致，可能導致對區域限制、圍桿作業安全帶安全性能的誤判，這樣既不科學，也不經濟。

基于上述考慮，在規程中選擇對每根安全帶進行預防性試驗，就能避免因個體的不一致性引起的抽樣風險。另外，參考《國家電網公司安全工器具管理規定》中附件3的要求，細化不同類型安全帶的靜負荷值，對試驗周期作出統一規定。《預試規程》中的表1對安全帶的預防性試驗項目、周期及要求作出明細規定。

3.2 絕緣桿

GB 13398—2008《帶電作業用空心絕緣管、泡沫填充絕緣管和實心絕緣棒》僅提及型式試驗、抽樣試驗、出廠試驗的試驗項目、依據和方法，未提及預防性試驗的相關內容。參考GB 26860—2011《電力安全工作規程 發電廠和變電站電氣部分》附表E第4條(絕緣桿的試驗項目為工頻耐壓試驗)，在《預試規程》中也將其定為工頻耐壓試驗。

不論GB 13398—2008，還是GB 26860—2011，均未提及直流耐壓試驗和500 kV以上電壓等級的工頻耐壓試驗。考慮在實際工作中，直流電壓工器具的普遍存在和特高壓技術的廣泛應用，在《預試規程》中增加了直流耐壓及交流750 kV，1 000 kV耐壓試驗的內容，試驗周期參考附表E第4條，定為1年。《預試規程》首次提出增加這些內容，使該標準具有了先進性和前瞻性。

《預試規程》中的表7對絕緣桿預防性試驗項目、周期及要求作出明確規定。

3.3 攜帶型短路接地線

DL/T 879—2004《帶電作業用便攜式接地和接地短路裝置》僅提及型式試驗、抽樣試驗、例行試驗的試驗項目和方法，未提及預防性試驗的相關內容。攜帶型短路接地線被稱為電力員工的“保命線”，接地線的質量會直接關系工作人員的生命安全。但是短路電流試驗是破壞性試驗，且每組攜帶型短路接地線能承受的短路電流值也不一樣，無法將這個試驗項目放置在預防性試驗中。

分析多年的試驗經驗和大量的試驗數據，將接地線的成組直流電阻試驗選入預防性試驗項目，即測量接地線各接線鼻或各線夾之間的直流電阻，要求不同截面的接地線每米電阻值低于該截面規格純紫銅的每米標準電阻值，并保證接地壓接部位牢固。這就能夠從根本上考查短路電流試驗能否通過，做到既不破壞產品，也考驗產品的性能，能夠有效排查可能存在的安全隱患。

在攜帶型短路接地線標準中，除了增加成組直流電阻試驗項目，還增加接地絕緣棒的工頻耐壓和直流耐壓試驗，以考驗接地絕緣棒性能是否達到使用要求。

《預試規程》表8對攜帶型短路接地線的試驗項目、周期和要求作出明細規定。

3.4 輔助型絕緣手套

按電力安全工器具的分類，輔助型絕緣手套屬于輔助絕緣安全工器具，不能承受設備或線路的工作電壓，僅用于加強基本絕緣工器具的保安作用。目前，輔助型絕緣手套沒有相關國家標準和行業標準，僅有GB/T 17622—2008《帶電作業用絕緣手套》作為參考。該標準提及預防性試驗的試驗項目為電氣試驗，由于電力安全工器具中的絕緣手套是“非帶電作業”絕緣手套，只能在項目上參考。在手套分級和試驗要求上提出了新的內容，主要是將電壓等級1 kV及以下手套稱為“低壓”，1 kV以上手套稱為“高壓”，并對不同電壓等級手套的工頻耐壓、泄漏電流作出不同要求。考慮到輔助型絕緣手套的材質為橡膠，所以將試驗周期定為半年。

《預試規程》表15對輔助型絕緣手套預防性試驗項目、周期及要求作出明細規定。

3.5 登桿腳扣

AQ 6109—2012《墜落防護登桿腳扣》僅提及預防性試驗的相關要求，為整體靜負荷試驗。依據AQ 6109—2012的要求，在《預試規程》加入整體靜負荷試驗。在標準起草過程中，根據經驗反饋，發現登桿腳扣在使用過程中扣帶容易磨損，在登桿時會發生扣帶破斷事故。為避免這一情況的發生，《預試規程》增加了扣帶強力試驗。

《預試規程》表18對登桿腳扣預防性試驗項目、周期及要求作出明細規定。

4 《預試規程》的關注要點

4.1 電容型驗電器試驗電極布置

《預試規程》6.2.3.3的d)條要求起動電壓試驗時，帶與不帶接觸電極延長段驗電器的試驗布置按DL 740要求布置。在《預試規程》實施后的調研中，發現有非常多的試驗單位在做電容型驗電器起動電壓試驗時，將驗電器直接接觸試驗變壓器，未按DL 740要求布置。為了確定未采用DL 740要求布置帶來的偏差，分別采用2種試驗方法進行啟動電壓的測試，測試數據如表1所示。

通過對表1數據的比對，發現試驗電極若不按要求布置，將導致試驗數據產生較大的偏離。正確的試驗電極布置如圖2所示。

表1 試驗電極布置的啟動電壓測試數據 kV

圖2 采用球和環電極的啟動電壓測量試驗布置

4.2 輔助型絕緣靴(鞋)試驗中的海綿鋪置

在輔助型絕緣靴(鞋)工頻耐壓試驗中，試驗前將試樣放入盛有水和海綿的器皿中。需要強調的是，海綿要將靴(鞋)的整個底面均鋪滿，否則無法保證所有底面都承受到試驗電壓，影響試驗結果的準確性。

輔助型絕緣靴(鞋)試驗布置如圖3所示。

圖3 輔助型絕緣靴試驗接線示意

4.3 機械試驗時加載速度

《預試規程》有很多項目涉及機械試驗，如安全帶、安全繩、登桿腳扣、登高板等。針對此類工器具的機械試驗，標準上均明確指出了加載速度。在這里應強調在試驗過程中，要嚴格按照規程要求的加載速度進行機械載荷加載試驗，這是因為加載速度的大小將直接影響試驗數據和結果。

5 結束語

鑒于電力安全工器具在電力一線生產中的重要性，電力行業歷來十分重視其定期預防性試驗工作。2015年12月，蘇州熱工研究院有限公司起草編制的《電力安全工器具預防性試驗規程》由國家能源局正式頒布。該標準涉及個體防護裝備、絕緣安全工器具、登高工器具、警示標識4大類25種電力安全工器具的試驗項目、周期、要求及試驗方法，確保了電力安全工器具在使用中的安全和可靠，指導了廣大試驗人員及工器具管理人員做好安全工器具的試驗和管理工作。