国外带电作业与工器具的发展历史分析

1.美国线路带电作业

世界上最早开展带电作业的国家是美国。1913年，在俄亥俄州最早实现线路带电作业，当时采用的是地电位方法，带电作业工具为木制。干燥的木质棒，由于其绝缘性能良好，完全能够耐受相对地电压，尽管当时制造的工具显得粗糙且笨重，但毕竟开创了带电作业的先河。随着电压等级的不断提高，需要绝缘性能更强的带电操作杆才能满足要求。塑料套木杆首先由美国的Chance公司引进并进行带电作业应用，随后出现了以玻璃纤维混合而成的增强型合成树脂管，这种树脂管具有耐压强度高、电场分布较为均匀等特点，随后广泛应用到输电线路带电作业中。目前，美国的各个电力公司均开展了输电线路带电作业检修和维护等项目，不少电力公司还开展了直升机带电巡线、带电检修等作业项目，如图1-13所示为美国的直升机等电位作业。

图1-13　美国开展的直升机等电位作业

2.日本线路带电作业

日本的输电线路带电作业相对较少，配电线路的带电作业比例较大，同时，日本对配电网的供电可靠性提出了更高要求，要求逐步实现完全不停电。与过去相比，日本的带电作业已逐步向自动化、智能化、机械化方向迈进，是世界上最早开展带电作业机器人研究和应用的国家。在20世纪90年代初，日本的四个电力公司开发了具有液压机械臂的带电作业机器人，在配电网系统检修中使用。为了提高供电可靠性，支持不停电作业的全面普及，日本研发了一系列机械化作业工具和设备，并不断推广应用，包括应急事故使用的高压发电机车、带电水冲洗变压器车、低压不停电切换装置，以及事故点检测车等直接带电作业法或间接带电作业法所需的工具及配套设施。这些机械化带电作业工器具的使用，在一定程度上降低了人员的劳动强度，提高了工作效率，如图1-14所示为日本开展的机器人带电作业。

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图1-14　日本开展的机器人带电作业

3.俄罗斯线路带电作业

俄罗斯（苏联）在20世纪30年代就开始进行输电线路的带电作业。在20世纪40年代，等电位新的作业方法已得到应用并大规模推广；20世纪50年代中期，绝大部分线路抢修工作已采用了带电作业。

俄罗斯330～750kV输电线路带电作业已发展出了一套完整、合理的操作方法。考虑到运行的可靠性，输电线路上配有适合于高电压、强电场作业的带电作业工器具。其带电作业主要包含绝缘测试、绝缘子串更换、导线补修、架空线路及带电设备的涂刷防腐漆等，在带电作业方面走到了世界前列。另外，俄罗斯还积极进行1150kV的带电作业技术研究，并在1150kV交流输电线路带电作业的安全防护方面有较深入的研究。

4.英国、法国线路带电作业

英国从20世纪中叶开始使用操作杆进行带电作业，典型的有测量绝缘子串的电压分布等，直到1965年，才开始对输电线路带电作业进行研究。此时的法国，也成立了带电作业技术委员会和带电作业试验研究所，主要研究带电作业原理、带电作业安全规程、等电位作业法、使用工具的间接作业法等；其作业项目有带电更换绝缘子串、更换横担、更换防震装置。在超高压输电线路上80%的工作都是由等电位作业方法完成，在400kV以上电压等级的线路上，使用绝缘工具的间接作业方法和等电位作业方法联合作业。目前，英法两国带电作业主要应用在配电线路上，输电线路相对较少。这主要是因为输电线路有较多备用设备，并且英法两国因为地域面积和能源分布的原因，不需要建设跨区域的大型输电网络。