摘要:本文通过查阅大量的资料,对影响带电作业人员安全中的强电场对人体的影响、电流对人体的影响、静电感应对人体的影响等因素进行了总结,并提出了安全防护策略,以提高输电线路带电作业的安全性。
关键词:输电线路带电作业;安全防护;策略
1 作业概述
1.1 带电作业
带电作业是指在高压电气设备上不停电进行检修、测试的一种作业方法。电气设备在长期运行中需要经常测试、检查和维修。带电作业是避免检修停电,保证正常供电的有效措施。带电作业的内容可分为带电测试、带电检查和带电维修等几方面。带电作业的对象包括发电厂和变电所电气设备、架空输电线路、配电线路和配电设备。
1.2 输电线路带电作业面临的问题
输电线路铁塔的塔头尺寸越大、杆塔越高,导线绝缘子串越长、绝缘子的片数越多,金具受力的吨位越大,高空作业人员的作业难度也就越大,因此对作业人员专业水平和综合素质提出了较高的要求;长时间在露天高空的环境下进行作业,并且随着作业高度的增加其高空相对应的风速也会增加,此时需要一些工具来保证作业人员的安全,但无形之中也限制了作业人员的灵活性,给安全工作带来困难;线路运行一般具有较高的电压,而且带电体周围距的电场强度也比较高,增加了安全维护的难度,这样一来就对电流防护、电场防护等安全等级提出了较高的要求;劳动强度大,在高压强电场环境下进行带电作业,需要做好电磁场防护工作,作业过程中需要穿着带电作业屏蔽服,这样会增加工作人员的工作负担。
输电线路长,而且沿线气候、地理环境复杂,使得作业人员需要面对比较复杂的作业环境。作业工具一般具有长、大、重的特点,增加了作业人员操作的难度,不仅会对作业过程产生影响,而且还会增加安全管理的难度;杆塔的宽度和高度均较大,增加了雷击概率,此时需要做好防雷工作;在输电线路带电作业过程中,作业人员一般会在电气间隙内进行移动,如果遇到刮风现象,将会增加安全管理的难度,因而对防风提出了较高的要求。
1.3 带电作业的特点
(1)不影响电气设备及设施正常供电,减少因停电而带来的社会影响及经济效益的损失。(2)使电气设备及设施在带电运行情况下能及时消除其缺陷,使其能在健康情况下继续运行,从而保证电网的安全性。(3)由于不需要停电从而保证了电网运行的稳定性和经济性。(4)发挥工人在生产中的主动性,有效地减轻劳动强度。(5)创先工作的需求。创先工作考核的重要指标“供电可靠率”,可通过带电作业实现供电可靠率的提高。
2影响带电作业人员安全的因素
2.1 强电场对人体的影响
交流输电线路运行时产生工频电场, 电场强度随电压等级的提高而增大 ,随导线距离的增大而减小 ;而人体在强电场中会产生风吹、异声和针刺感等不适。试验研究表明:人体进入电场时会引起大的电场畸变。而在输电线路杆塔上, 作业人员处在邻近输电线的位置, 电场强度会比地面场强高得多 ,特别是在等电位作业位置时 ,人体体表场强达到最大值 。实际测量可知 , 输电线路表面的场强 240kV /m 的人体皮肤表面“电场感知水平” ,而当人体皮肤表面的场强大于该值时 , 人体就会感觉不舒服,给在高空铁塔或导线上作业人员带来安全隐患 ,可能会导致人员伤亡, 为保证带电作业人员安全的工作 ,必须防护强电场对人体的影响。
2.2 电流对人体的影响
在输电线路带电作业中, 暂态和稳态电击所引起的电流会对人体造成伤害。处于低电位的人接触到强电场中与绝缘的导体时, 导体上的电荷便在接触瞬间通过大地释放, 从而对人产生了暂态电击 。其影响程度是与带电体通过人体的放电量有关 , 故带电导体对地电容和电位是关键。稳态电击是强电场中的导体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 。稳态电击时电流>1mA 的人体感知水平。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆故防护暂态和稳态电击对作业人员的伤害也是带电作业中不可忽视的一个环节。
2.3 静电感应对人体的影响
工频交流电场是一种缓慢变化的电场, 可视为静电场 ,故在工频电场中也存在静电感应问题 。静电感应使人体遭受电击的情况一是人体对地绝缘处于强电场中时接触接地体而产生电击, 另一种是人体处于地电位而去接触处于强电场中对地绝缘的导体时产生电击。均属暂态电击 , 都与放电的能量有关,当此能量达到一定值时 ,就会使人产生刺痛感 ,影响工作人员的带电作业。
3 输电线路事故防范策略
鉴于系统改造术不断发展, 日常巡视在线路保护控制中得到普及应用,成为新时期电网运行的安全保障平台。 对于一些故障率较高的电力元件, 加强巡视工作可启动定值控制方案,进而实现带电作业控制的一体化。 为了降低带电作业事故的发生率,可提前采取针对性的防范措施。
3.1对于事故的防范策略
3.1.1定期巡查
努力做好定期巡查工作,带电作业过程中,对风险系数较高的线路结构层, 并没有形成相对稳定的安全防护体系。 线路检查是在相对稳定结构下,按照输电线路要求进行调控,从而提升了线路运行的实效性。 基于科技创新指导下,线路检查成为输电作业保护的重点工作,通过检查发现线路运行存在的问题,及时采取科学的处理方案。
3.1.2 综合测试
若对线路事故处理不当,进而影响了线路防护处理成效,不利于线路运行的稳定性。 综合测试不仅有效抑制各种因素产生的风险隐患, 进而实现了继电保护的可持续利用,标志着电力系统改良的新趋势。事前测试是输电线路维护的一个重要环节,通过综合试验可掌握线路运行状态,及时发现潜在的风险隐患,为线路防护处理提供指导依据。
3.2对于作业人员的安全防范策略
3.2.1 输电线路带电作业人员有效的宏观掌控防护脉冲电流
输电线路带电作业人员在进行作业的过程中,人体和电场的电位差会致使电场内脉冲电流的产生, 脉冲电流通过输电线路带电作业人员的体内,会带给脉冲电流通过输电线路带电作业人员以强烈的刺痛感。为了保障输电线路带电作业人员的人身安全, 其头部必须采取一定的绝缘措施并且时刻与带电物体保持距离。
3.2.2 在开展输电线路带电作业的过程中,应用带电作业的安全防护工具
带电作业的安全防护工具主要包括:屏蔽服、静电防护服及安全维护工具。其中屏蔽服和静电防护服都存在着较为理想的防护效果,输电线路带电作业的工作人员在进行高空作业和地面作业时,都可以进行广泛的应用。而安全防护用具的应用,需要安全防护人员在平时做好用具的维护工作。
参考文献:
[1]唐波,朱兵,韩辉,叶水勇,陈晏.地市公司资源池及安全防护建设方法[J].数字技术与应用,2016(11)
[2]陆琳.电力系统二次安全防护的设计[J].电子技术与软件工程, 2017(17).
[3]雷电.变电设备高压试验安全防护措施[J].中国战略新兴产业, 2017(32).
[4]罗颜.配电线路带电作业方式及安全防护措施[J].城市建设理论研究(电子版), 2017(19).
[5]颜敏.电力系统二次安全防护措施分析[J].电子技术与软件工程,2016(20).
[6]李震宇,张鸣.输电线路带电作业的安全防护措施研究[J].科技风,2013(18).
论文作者:张春明,王亮
论文发表刊物:《电力设备》2019年第6期
论文发表时间:2019/7/16
标签:作业论文; 电场论文; 线路论文; 人员论文; 安全防护论文; 人体论文; 电流论文; 《电力设备》2019年第6期论文;