探讨特高压输电线路带电作业安全防护措施

探讨特高压输电线路带电作业安全防护措施

(山西省电力公司检修分公司山西省030031)

摘要:现代社会经济的繁荣发展,促进了各行业的创新与进步,特别是随着生活水平的提升,人们对电能的需求量也越来越大,电网在人们的生活中占据越来越多的地位,电网在快速的发展中,不可避免会出现大量的线路改造、检修、故障等问题,带电作业对于工作人员具有较大的威胁性,一旦操作不当或是没有做好安全防护则会危及生命安全。所以在带电作业过程中需要做好安全防护工作,确保工作人员的人身安全,维护输电线路的安全性和稳定性,避免安全隐患的发生。

关键词:特高压;输电线路;带电作业;安全防护

1特高压输电线路带电作业对人员安全的影响因素分析

1.1电场对带电工作人员安全的影响

工作人员在带电作业中构成了各种各样的电极结构,例如导线与人-架构,导线-人与架构等。均匀电场中各电场强大小以及方向完全相同,不均匀的电场中,各电场强大小以及方向不同。带电作业人员在电场中的工作状态主要体现在三个方面。首先就是人体和带电体等电位,和接地体有着足够安全距离,人体处在最高场强区,操作过程中只允许人体接触导线电位相同部件;另外人体在地面或者杆塔上通过绝缘工具接触带电体,此时人所处电场的强度会较低;最后人体处在导线和杆塔间的绝缘装置上,操作只允许人接触和人体电位基本相同部件。

1.2电流对带电工作人员安全的影响

在输电线路带电作业实践中,存在暂态或者稳态的电流,不同的电流对人体会造成不同的伤害,因此必须让处于等电位的人接触到导体。由于导体上的电荷变化比较大,通常存在不规则释放的情况,其影响程度和带电体通过人体的放电量有一定的联系。稳态电击的导体主要是由耦合电容形成通过接触该导体的人体入地工频电流,这种电击结果的评价直接用电流大小来衡量。因此必须在实践中做好防护措施,减少不良因素对其整体的伤害。

1.3高压输电线路中的静电

高压输电线路带电作业人员在进入线路所形成的高压电场后,在实际的作业中,带电作业人员会产生静电,而这种静电的产生,会给带电作业人员带来被电击的危险。在实际的带电作业中有两个表现:①当带电作业人员进入电场以后,因为人体的阻力是很小的,所以可以认为人体是一根导线,当与高压输电线路中的物体有接触时,会对带电作业人员的身体产生极其强烈的电击,这种电击会对人体产生极大的危害;②当带电作业人员处于低电位时,地面的一些金属物体在这样的强电场中会不断积累电荷,并在某一个随机的位置进行放电,从而形成电击。这两种电击都会对电压输电线路中的带电作业人员造成极大的危害,严重时会有生命危险。

2特高压输电线路带电作业的安全防护策略探究

2.1对静电进行防护

当带电作业人员到达线路杆塔时,由于此时距离带电体的距离很近,作业人员体内就会存在很多的感应电荷,当作业人员接触到杆塔时,会出现全身刺痛的感觉;地面上的作业人员在遇到较强的电场时,如果触碰相关的停电设备上的金属物件时,也会出现相应的静电感应,从而引起电击现象。为了避免这种事故的出现,应当做好两个方面的防护措施。①在高空作业中,如果因为特殊情况不能穿戴相应的绝缘鞋或防护服时,带电作业人员要先进行接地,然后再接触金属物体,可以有效地防止电击的出现;②在带电作业中正常情况下要穿戴相应的屏蔽服或防护服,并且要注意各个屏蔽节点相应接触点的完好性。

2.2特高压输电线路作业强电场的安全防护

针对特高压输电线路带电作业问题要结合实际采取安全防护措施,由于特高压输电路线运行过程中的电压较高以及空间场强比较高,所以要能够对带电作业的环境加以详细分析,从而对其安全防护措施进行明确。针对强电场的安全防护方面,由于特高压输电线路带电作业的环境有着高强电场,在作业人员处在塔上不同位置和进入等电位中,体表电场强度和周围电场就会不断的发生变化,在作业人员登塔阶段在随着高度的增加和带电体的距离不断的缩小,体表的电场强度就会增加,和相导线等高位置处达到最大值;在接近带电体的时候头顶以及手尖电场强度比较高,而胸部电场强度相对较低,在等电位过程中的作业人员体表电场强度为最大值。所以在等电位作业过程中要穿戴带电作业专用屏蔽服,还要能够和周围带电体以及接地体距离保证和规程要求相满足;等电位电工进出强电场时要有后备保险带,从杆塔以及地面向等电位电工传递工具时要用干燥以及清洁的绝缘绳。

2.3人体防护方面

人体防护方面主要有电场强度过高、感应电伤害、人体各部位电位不均衡导致的伤害。对策:穿着相应电压等级的屏蔽服装,包括衣、裤、鞋、袜、面罩等,各部分可靠连接成为一体。特高压专用的屏蔽服等效于一个法拉第笼子,屏蔽效率高达60dB,其内部场强可满足人身防护要求,同时起到均压、分流的作用。为了避免针刺感引起的不适,还应穿着阻燃内衣。在进出等电位时应使用电位转移棒以防止脉冲电流伤害。为防止感应电击,接送悬浮状态的金属物件时应可靠接地再触摸。

2.4特高压输电线路作业的电位转移电流防护

在对特高压输电线路检修过程中,要能够对塔上作业人员的安全防范在电场方面进行加强安全防护,对感应电压进行安全防护的加强。在1000kV特高压线路运行过程中,带电回路在周围空间产生电场,在这一作用下皮肤表面就会积聚电荷对人体产生刺激。在作业人员进入等电位过程中的电位转移时,作业人员和导线间就会形成电容放电脉冲电流并会随电压等级提高而增大,与此同时电弧也会随着脉冲电流的增大而增强。在这一过程中要能够及时准确的采取相关措施进行防护,作业人员电位转移过程中人体和导线间的电位差超过空隙间绝缘强度就会产生电弧放电,在放电的电流会呈现出明显的脉冲电流串波形特征。针对特高压交流线路以及和±800kV直流线路电位转移中的脉冲电流进行试验可知,直流特高电压线路带电作业电位转移脉冲电流的幅值要小于交流特高压线路。

3带电作业工具的安全使用

特高压输电线路带电作业中确保工作人员安全的必不可少的一项措施是使用安全可靠的工具和防护用具。因此,绝缘工具以及安全防护用具的选用是十分重要的,特高压输电线路带电作业绝缘工具以及安全防护用具不但需要具备高电压绝缘强度的特性,还应当具备足够的机械强度耐老化、不易损坏、操作方便以及质量轻和优秀的防潮性,并且根据《安规》的要求经有资质的单位进行电气试验、机械试验合格后方可使用。新研制的工具、设备、材料应制定可靠的安全技术措施和操作手册,试验合格,经本单位总工程师批准后方可使用。带电作业使用的绝缘工具一般能够分为软质绝缘工具以及硬质绝缘工具两种。绝缘材料的的机械性能以及电气性能直接影响带电作业的安全性。硬质绝缘工具一般都是以绝缘板、绝缘棒、以及绝缘管为主要材料制成的工具。硬质绝缘材料除电弧烧伤、变形以及磕碰而导致绝缘强度以及机械性能出现明显下降之外,还有需要高度重视的问题就是检查硬质绝缘工具是否出现老化现象。硬质绝缘工具的老化可分为部分老化与整体老化两种。整体老化多指长时间的整体材质老化以及长期受潮;部分老化一般是指绝缘工具长时间遭受强电场的作用,由于局部放电、漏电以及滑闪出现部分材料老化的现象,特别是对特高压带电具在相对较强的电场作用下出绝缘工具以及安全防护用具在施工前的检查工作必须得到足够多的重视,在使用之前应专人进行检查。特别对于绝缘绳索、绝缘杆等工具应使用2500V及以上的绝缘电阻表/绝缘检测仪进行分段测量(电极间距2cm),阻值低于700MΩ的禁止使用,避免出现因绝缘工具的损坏引发电力安全事故。为了保持良好的绝缘性能,带电绝缘工具应保持清洁、不能受潮,在使用的过程中避免碰撞、剧烈摩擦。尤其是夏天,因为工作中绝缘工具以及带电防护用具非常容易遭受人体排出的汗水的污染,所以,在使用前后必须使用清洁干燥的毛巾对绝缘工具进行擦拭,防止由于汗水中所含的碱、盐与绝缘工具以及安全防护用具产生化学反应或者物理反应从而降低工具的使用寿命以及绝缘水平和汗水的浸渍降低绝缘性能(例如表面泄露电流以及表面闪络)。

4结语

高压输电线路带电作业做为一项新兴的技术,由于不受时间、地点限制的特点,在高压输电线路中正获得越来越普遍的应用,其中涉及的安全防护也成为了一项重要的研究课题。本文就影响高压输电线路带电作业安全性的因素进行了总结,并就相应的安全防护工具与措施提出了一些见解,希望对这方面的研究工作有所帮助。

参考文献:

[1]高压输电线路运检工作技术难点与应对措施探讨[J].韦璋剑.通讯世界.2016(24)

[2]高压输电线路故障及解决措施[J].高正.绿色环保建材.2016(12)

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