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首頁 > 台電月刊封面故事

技高膽大高空作業英雄

穿過高山峻嶺,越過山谷河床,一座座壯觀的輸電鐵塔,您可知道,這些鐵塔如何誕生?如何被照顧?以及肩負的使命?台電在地深耕63年,已逐漸刻畫出屬於自己的電力脈絡,結實盈纍。敬業的工程人員努力奉獻,期待土地綻放希望的光彩。當您,下次巧遇正在高空冒著生命危險作業的人員,請向他們鼓勵揮手致意………。

當您在黑暗中,靠著明燈指引安全的回家路;當您回到家,享受舒適的空調,喝著加冰可樂,與家人一起欣賞扣人心弦的電視影集,或是透過MSN與親密友人哈拉的同時,可曾想過,所有舒適、享受、明亮與歡笑,都需要一個重要的元素─電力。而把電力千里迢迢輸送到您家中的關鍵,可能就是山之巔、海之涯的那一座座不經意在您眼簾閃過的輸電鐵塔。綿延的線路,翻山越嶺,只為了要將電廠生產之電能以高效率及可靠方式,送到每個用電地區。而這些電塔的孕育者,正是扛著鐵塔角鋼,跋山涉水完成架設的台電基層工程人員。「輸電鐵塔」是他們生命的工作價值,每座鐵塔就像他們的孩子,從誕生、成長、茁壯、呵護,傳承,來達成「電塔」的使命!

 

一路走來 倍感艱辛

台灣地區輸電系統發展肇始於民國237月,日月潭第一發電廠落成及分向南北送電之154KV一次輸電線加入系統,歷經75年之後的今天,電網所完成的輸電線路已經繞台灣15圈,而這樣的線路地圖還在持續成長中………。

台電公司負責興建輸電線路的單位是輸變電工程處,輸工處在民國43年成立迄今,55年來戮力進行新、擴建輸電系統工程,並分期提升電壓等級,總計已完成超過1.6萬回線公里的輸電線路,等於可以繞台灣將近15圈的長度。相較於光復初期2707回線公里增為6倍,其中最值得頌揚的莫過於南北三路345KV超高壓主要幹線及橫跨中央山脈345KV超高壓耐冰雪設計的新東西線,這是台灣地區電力系統的骨幹。

輸變電興建須考量的因素有:1.電力輸送容量;2.電力輸送品質;3.設備成本;4.電力品質。台灣地形多為高山峻嶺,儘量避免與民爭地的輸工處同仁也因此得順著地形翻山越嶺,尋找適當的設塔地點,克服惡劣的環境將鐵塔建起來。參與過裝塔的輸工處北區施工處第三工務段蔡總領班再棟笑著說:「我們遇到的難度,很有可能是全世界第一了,上山下海架鐵塔,應該沒有其他地方比這個要難的吧!」。

一座電塔的興建,簡單而言,是設計人員及測量人員的實地踏勘及定線測量,以平均1公里約設置3座的原則(山區視地形起伏差異較大),選出鐵塔架設實際地點之後,完成定線設計。接著進行所需塔位地權的交涉、協議、購置,然後土木工作依地質資料進行基礎設計,接著進行塔基的施作,從開啟到工程進行,歷盡艱辛。

鐵塔設計首重設置地點,包括1.地質結構的探勘;2.邊坡的坡度;3.山崖的高度;4.水文環境;5.水土保持;6.環境維護等問題。目前台電設計的鐵塔基礎都是鋼筋混凝土結構的,當遇到高山峻嶺時,預拌混凝土車經常是上不去的。這個時候,就得在現場連接許多鋼管,從下方利用幫浦車,把混凝土打上可能高達幾十公尺的地方去,然後施工人員山頂上直接灌漿施作。最令人佩服的地方,就是混凝土從下往上打了幾十公尺,再灌進版模中,做好的基礎表面居然可以不會出現蜂巢孔,可見技術有多高超;這就是台電堅持施工品質的保証。

艱難又危險的裝塔過程

鐵塔最底部的基礎角鋼,是預埋在混凝土基座中的,接下來就是最艱難的裝塔過程了。輸工處北區施工處第三工務段的林總領班阿彬回憶說:「通常鐵塔的架設有兩種施作方式,一種是台棒法,另一種為吊車法。大多數的鐵塔架設,都是採用台棒法,因為吊車法需要施作面積較大,加上許多山坡地吊車根本上不去,而被鐵塔取代的注油木桿,則是我們過去運用台棒法施工時,最重要的工具之一,我們線路裝修員對於鐵塔跟注油木桿,同時都有著非常特別的情感。」。

所謂台棒法,現在標準的施作過程,就是以一支三角型鋼製台棒作為吊桿,首先豎立在塔基中心,靠繫結於三方面的支線穩住重心,以捲揚機作為吊起動力,用鋼索串通上下滑車成環狀,以減輕拉力。然後鎖螺絲的同仁,得爬上基礎角鋼上緣,把吊上來第一節主柱材完成裝置。陳課長說:「老實說,那時候隨著附上來的螺栓套上螺絲孔,還不會覺得難,反而在地面指揮裝置的老師傅們,得看著圖指導安裝。基礎角鋼有4支,每支上面都有一個負責安裝鎖螺絲的同仁,我們聽著老師傅的指揮做事,那種同心協力的默契,真的是長時間培養出來的,因為負責穩住架設重心的吊桿,在每根基礎角鋼完成第一節主腳材之後,就會往上升高,這個時候其實才是最危險的,因為穩住重心的支線必須跟著移動,一個不小心,就會有倒塌的危險。而我們的設備都是重機件,一有個閃失,就會出現人員受傷的工安問題。」

裝塔工程的成就

通常一個鐵塔的裝建需要花上至少7個工作天,當然當架設鐵塔越高的同時,代表著危險度隨之增高,所有同仁工作的緊張度也跟著升高,彼此工作的默契更是在這段時間達到高峰。當最後一根角鋼上到數十米高空中的頂端完成一切工作的同時,心中莫名的激動更是溢於言表。陳課長說:「當我們完成整座鐵塔的最後架設,與施作機件拆卸完成的瞬間,所有的人站在塔基仰望著整座鐵塔的同時,真的非常有成就感。除此之外,團隊的整體默契,那種同心齊力,一起度過整個艱辛的又危險的架設過程,只有感動與感謝…。」,這時同仁也清楚的知道,這代表著下一座鐵塔的架設也即將開始。而開始與結束,往往相隔短暫,因為輸電網的建設是連續性的任務,需要完成更多的鐵塔工程,才是真正的成就。

除了架設鐵塔的高危險外,一旦塔座在高山上,許多機件與材料,必須仰賴索道進行搬運,即便有索道的協助,仍有索道到不了的地方,這個時候,只能仰賴最原始的人力搬運法,林總領班說:「所有鐵塔角鋼都是鍍鋅防的,為了避免鍍鋅層出現損傷,在運用卡車搬運時,就要準備木馬或者襯墊,並且用鋼纜利用拉吊機確實拉緊固定,裝卸時也要特別小心,不可以沿地面拖拉,碰到索道到不了的地方,就是大家一起搬運最辛苦的時刻。這些鋼材從領料到完成架設,都是一路被妥善照顧的,像鋼纜與鐵塔構件固定的接觸面,還要用麻袋包紮。你說,這像不像呵護我們的孩子一樣。」。

電力輸送保持最低的耗損量

輸電線路的設計必需考量風速,這當然包含異常氣候時的風速,每日溫差、雷擊、架空安全跨距,整體制震等安全因素。

國內綿密的電力輸送系統中,輸電線路雖然表面上與民眾家庭用電沒有直接關係,但卻是最重要的電力供應穩定來源。為了把電廠發的電送出來,且在輸送中保持最低的耗損量,往往需要將電壓提升為345KV超高電壓長距離傳送。使用時需經由超高壓變電所、一次變電所或配電變電所逐步降壓至161KV69KV 22KV,這是大用戶最熟悉的電壓。至於一般家庭用電,因低電壓輸送過程耗損較高,所以只能短距離輸送。

對於設計架空輸電線路,已有超過35年經驗的輸變電工程處線路設計組周組長一箐就很有感觸地說:「如果我們以水路來做比喻的話,送水也需要中繼加壓站,水才能送到每個家庭。同樣的道理,如果沒有超高壓的輸送,一定會出現電力不穩定,甚至有電路末端電壓不穩定的困擾,這也會造成用戶機器設備的傷害。就國際上這方面的電路設計為例,在日本現在都有500KV的輸電線,甚至他們還在計劃作1000KV的輸電線,這完全是考量輸送電力耗損降到最低的評估」。

線路工程的感動故事

在整個規劃路線全部的電塔完成架設之後,就有一批線路工程人員進行拉線作業,這好比是蜘蛛人一般的工作,其艱辛程度有過之而無不及。

正在施工準備中的蔡總領班再棟與陳課長恕,向我們介紹最特殊的上班地點。陳課長說:「為了方便就近到達工程地點,爭取足夠的施工時間,我們平均半年到一年左右就會搬家,哪裡有工程就住到哪兒去,一般我們會在距離工程施工處1個小時內車程附近租辦公室,同仁往往就要一起住在辦公室附近,為了方便經常搬遷,所有的同仁都是睡行軍床,個人物品更是最簡便的。每天清晨六點半左右一起用早餐,還要帶便當到施工地點,七點鐘開始出門上工,經常會一直到天黑無法施工才會收工,全部的人到齊才會用晚餐,這就是我們的生活。」。

為了確保工程進度符合目標,以一般而言,如果沒有遇到線下抗爭問題時,拉線作業4天可以完成2公里。能夠有這樣的成績,完全都是拜這些空中超人的努力所賜。總領班蔡再棟對這方面感觸最深「我們工作最辛苦的地方,就是完全暴露在大自然惡劣天候之間,冬天的時候,山上經常都是0℃左右的氣溫,而爬到塔頂因為風大更覺寒冷。像我參加跨越中央山脈的新東西線工程時,就碰到下雪的情況;平時北部冬天因為吹東北季風,又濕又冷,為了趕進度,就算下雨只要不影響作業,我們都是風雨無阻施工的;當夏天來臨的時候,曝曬整天的鐵塔甚至發燙,一般溫度都在40℃左右,工作環境教人難以忍受。」

蔡總領班再棟打開話匣子之後,說得更多了。「因為工作地點多半在偏遠山區的關係,通常我們出門就得把當天的午飯順便帶著。你想想,清晨七點鐘就做好的便當,到了中午當然就是吃冷便當囉!這還算小事,像必須爬上鐵塔作業的時候,我們經常是在六十公尺高的半空中一整天。除了在半空中完成工作之外,吃、喝、拉、撒、睡(休息),全部在上面,而這些身體上的辛苦其實還不算什麼,我們這裡已經結婚有孩子的,因為工作都在外面,無法陪著孩子一起成長。至於沒結婚的更糟,根本找不到女朋友,這些才是我們這份工作最辛酸的地方」。

技高膽大高空作業人員,歷境艱苦全靠著堅強的工作信念,不由得對他們工作精神肅然起敬。

保線員穿梭山巔海角

供電中的線路維護工作,完全仰賴線路工程人員做所有的線路與鐵塔保護工作;暴露在大自然環境下的高壓線路,往往會受到雷害、鹽霧害的侵蝕。為了讓線路在輸配電力尖端負載可以達到最高效率,他們平日上山下海,爬高空中維修國內的經濟電力動脈,遇到災難時則是首先進入山區的第一線搶修人員,如此刻苦耐勞,贏得「保線牛」的稱號。

在線路完成架設之後,只要展開供電的線路,維護電塔以及線路維修工作的部分,就交給了供電系統,其中保護線路者,就是保線員。

越是危險越需要前進

每年冬季電力離峰階段,就是保線員進行線路點檢與鐵塔維護的高峰時刻。從事線路維護工作長達40年之久,即將在98年正式退休的台北供電區營運處線路組洪經理健次,認為保線工作最辛苦的地方就是災害的搶修。「颱風期間人家往家裡跑,我們則是往災區跑,解決災害損失還算好,最怕遇到事故搶修。尤其台北這樣的都會區,如果線路被挖斷或者高壓線跳電,搶修的時間往往嚴重壓縮,如果碰到沒有在預定時間內完成者,指責聲浪可是蜂擁而至。」。

做了40年的線路維護工作,洪經理待過許多地方,維護線路會有哪些問題更是瞭若指掌。「線路維護工作最傷腦筋的要算雷害了,每年4月到9月期間,暴露在山林間的礙子容易被雷擊,這會讓礙子的絕緣能力降低,如果沒有處理的話,不但在尖峰送電時容易發生跳電,甚至會有閃絡發生。這樣的話,有時候礙子會有所損傷,甚至破裂。而礙子是保護電塔的重要絕緣體,如果受損,連帶電塔也會有所損傷的。」

保線員呵護備至 觀察入微

除了線路維護之外,線路工程人員另一份更重要的工作就是保護鐵塔。台北供電區營運處鍾班長錦松,就是因為仔細觀察,拯救了一座極可能會在哪次颱風之後,坍塌的鐵塔。「每天巡視鐵塔以及線路,是我們重要的工作。那天我來到石碇山區內,看到這座深美龍潭#41號鐵塔下方附近因為有坑道,造成C腳塌陷連樑龜裂。但是這座塔的位置相當高,又跨越底下重要兩回路,即是深冬及南坪輸電線,為了保護這座塔基,我們開始進行強力補強措施,並且進行基礎遷移重新設計施工。現在這座深美龍潭#41號塔,變成北區最堅固的鐵塔。」如果不是因為平日的仔細照顧,又怎麼會發現如此細微的小地方,這也就是線路裝修工程人員最膽大心細的地方。

因為九二一地震關係,為了讓塔座更能耐震,輸電鐵塔也跟著進化;過去基地都以水泥地綁地錨方式固定,現在則是以30-40公尺打到岩盤製作基樁,並且在底下作連樑措施,讓整個塔基非常堅固。

除了基座之外,清掃礙子、預防雷害,除了要避免線路的損害之外,其實同時也是要延長鐵塔的使用壽命。台北供電區營運處宜蘭分隊邱課長文毓,笑著說:「我們天天都在爬鐵塔,鐵塔是保護我們生命的重要支撐體,我們用各種方法保護鐵塔以及上面的線路,從另一個角度來看,我們彼此是生命共同體,與鐵塔相處的時間,甚至比跟家人還要長!」。

鐵塔鹽害 登高洗礙子

每年10月之後,為了預防東北季風帶來的鹽霧害,線路裝修工程人員必須透過夜間觀察以及不斷的巡視,並且進行等效鹽份附著量(ESDD)值分析。一旦達到標準值之後,就會請直升機來做活線(意指不停電狀態下)礙子的清洗工作,雖然透過直升機沿線清洗礙子,但是仍然無法全面解決。台北供電區營運處邱課長文毓說:「基本上活線洗礙子是以區域沿線劃分,通常我們會在15座鐵塔範圍內,懸掛一顆礙子作為測試樣本,一旦ESDD值達到標準值,就會進行直升機活線掃洗工作。」。

然而,直升機洗礙子並無法全面確保所有的礙子都可以除去鹽分;這個時候,往往就要仰賴保線員登上鐵塔作人工的清洗與擦拭。邱課長解釋這項工作的困難度「直升機主要清洗高山峻嶺附近的鐵塔,高度較低的塔座根本無法清洗,所以大部分會用直升機洗礙子都是以超高壓電塔線路為主。可是當超高壓電塔高度不足時,就必須由人工進行清洗;而人工清洗礙子必須停電作業,以我們宜蘭分隊為例,我們目前負責深美~冬山一、二路回線,因為這條超高壓線路是和平火力電廠所發的電力,送到冬山超高壓變電所剩餘之電力,再送到北部深美超高壓變電所使用。如果一旦停電作業的話,北部地區可能因此出現電力缺口;在這種線路不方便停電的狀況下,通常我們只能選擇性的在1~3年期間,透過預做一些停電措施,然後用人力一個個仔細的清洗礙子。」。

巡視鐵塔的一天

走訪「台北供電區營運處」與保線員一起巡視鐵塔線路,從固定路線沿著輸電鐵塔走完新莊、蘆洲、五股、泰山、迴龍、樹林等地,拜訪臨近架空輸電線的機關或住戶,進行業務宣導,沿途巡視並回報現場鐵塔或線路狀況,有否潛在危險。倘發現鐵塔有裂縫,設計及技術部門即刻調查、判斷,鐵塔基礎是否有危險性,崩積層土可有崩落危險?需要遷移鐵塔?尋覓新鐵塔位址?新鐵塔展開測量和計算!這些現場巡查的工作經驗,工程師們可是一步一腳印的苦功夫訓練出來的。

今夜有點溼泠,車逐漸往山上高處前進,窗外霧氣茫茫,更讓我們更貫注行車安全,此行目的是夜間觀測礙子污染情形。車經過一間民宅,是鐵塔座落處一位地主的家,主人出來和班長閒話家常,看得出他們很熟,後來才知道保線員必須常常和鐵塔附近居民和地主連絡感情,方便日後鐵塔維護工作。

「電磁波危險啦」地主突然對我們來訪高亢的說,現在民主的社會溝通必須學會傾聽民眾的聲音,雖然就專業知識來說,台電同仁都知道,地球本身就是個大磁場,地球磁場大小300700毫高斯遠比人類接觸電力磁場1030毫高斯得強度強幾十倍呢。「你看我們不都活的好好的!」一位台電員工開玩笑的回話,大夥們會心開懷大笑。

按預定計劃繼續前往高處點觀測鐵塔,腳踩過一片凌亂的墓地到達鐵塔時,聽到微微的嗞嗞聲,工程師們告訴我那是電暈正常的現象。

我們坐在一隅平台,霧氣漸散,幾點光露出光芒,遠方山谷下燈火通明,星空閃爍,又是一輪皎潔明亮的夜晚。大夥兒沒說話,看著山下抽了一根煙,時間已近凌晨三點。(文范立維)

 

BOX

1. 各種電壓所代表的意義:

A. 345KV又稱超高壓線路,大都是從電廠直接輸送電力的首段線路;這種線路通常為4導體,分高、低絕緣兩回線輸送電力,所需礙子個數通常高絕緣側為22只、低絕緣為20只。

B. 161KV又稱一次輸電線路,大都是從超高壓變電所輸送電力至一次變電所的線路,這種線路通常為複導體,亦分高、低絕緣兩回線輸送電力,所需礙子個數通常高絕緣側為12只、低絕緣為10只。

C. 69KV又稱二次輸電線路,這種線路通常是一次變電所輸送電力至二次變電所或大用戶自備變電所,亦有是小型水力電廠電力輸送至一次變電所等之輸電線路,若為平衡絕緣所需礙子個數為5只、若採高、低絕緣兩回線送電時,則高絕緣側為6只、低絕緣為5只。

2. 閃絡:電場中固體或液體與氣體或液體等不同介質的分界面上,所出現的放電現象,沿面放電發展成電極間貫穿性的擊穿稱之閃絡,簡言之即是「絕緣破壞」之意。

電塔的使命

龐大的電網建造的過程相當冗長。輸工處自民國61年執行第一輸變電計畫迄今,總計近35年,推動六個計畫;其中現在正在執行的第六輸變電計畫則是前五個計畫的數倍。面對即將竣工的六輸計畫,未來區域電力網路將更為堅固,對各個重要的產業重鎮,也會是最好的消息…………。

輸工處完成南北三路中,南北一路北起板橋、南迄高雄,全長330公里,歷時46個月,同時板橋、天輪、高港等超高壓變電所也同時完成。這是由美援提供建設經費的台灣第一條超高壓輸電線路;而台灣輸電線主幹線,從此開始建立。

六輸變電計畫緣起

整個輸電線路的架設,在解嚴之後出現最大變化,因為環保意識抬頭,造成抗爭不斷;這使得南北三路的進度從民國78年到87年近10年的時間,只進行一半的進度。直到全台大停電事件以及九二一地震之後,這種情況才開始有了轉圜的空間。

話說民國88729日發生台南左鎮因為南北一路龍崎~中寮山線與龍崎~嘉民海線共架的#326號超高壓鐵塔,因連續異常豪雨,導致走山及順向坡面的地層滑動,造成鐵塔倒塌,導致台南以北發生大停電;而這個事件也讓輸電線路架設獲得了整個國家社會的重視,行政院也鑑於電力供應的重要性,於是展開自輸工處成立以來,不管從工作量、預算總額兩大方面來看,全部都是六大輸變電計畫中,最龐大的計畫案。

凝聚力量 六輸計畫將竣工

輸工處從民國90年開始執行第六輸變電計畫,主要內容著重在區域電力網的興建與更新,並加強配合工業區、科學園區開發的用電,提供可靠電力予高科技廠房以及各項產業。為了減少工作介面、縮短流程、節省相當預算,六輸採用變電所整所及小部分線路整段統包方式,透過承攬商從設計到施工、從土建到機電一體完成,這使得這些技術因此轉入民間企業,間接訓練出更多相關的工程技術人員,厚實我國電力實力。

天天暴露在大自然環境下,努力建造鐵塔與維護線路的英雄們,「輸電鐵塔的故事」,僅能將他們辛苦面,表達萬分之一。當我們享用方便的電力時,請給予照顧鐵塔生命的工程人員高度肯定與喝采,感謝他們任勞任怨為台灣電力傑出奉獻。

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詳細資訊請參閱台電月刊556期封面故事

 

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