摘要:10kV配电线路在我国的整个电力系统中发挥着关键作用。只有保证配网的安全、稳定运行,才能够确保电力资源得到及时、有效的配送,保证广大用户的电力需求,提高供电服务水平。通过分析10kV配电线路带电作业的危险关键点,提出相应了的安全对策。
关键词:配电线路;带电作业;方法;安全
一、配电线路带电作业概述
现代社会,无论是个人还是企业对电能质量及其供电的可靠性要求在日益提高,用电量也在与日俱增。一旦因设备缺陷而实行停电检修,即使短时间停电,也会给用户的生产生活造成负面影响。而10kV配电网作为绝大多数用户用电的主线路,其供电的连续性将直接关系到供电服务质量。所以,在新增用户、增容改造或及定期检修时,有必要在配电线路上进行带电作业。
实施配电线路带电作业,在不间断供电的前提下处理电网故障与缺陷,有助于提高电网检修的及时性,有效解决与用户用电之间的矛盾,有助于迅速完成检修工作,大大节省了检修时间,提高供电可靠性。同时,若采用带电作用,就最大限度地避免因停电而引发大量倒闸操作的不合理电网维护行为,也可以让一般用户不必采用双电源,减少配网线路投资。
二、10kV配电线路带电作业的原理及材料
1、原理。电对人体产生作用主要通过两种方式,一种是直接接触有电位差的带电体,一种是人体接近高压带电体。第一、人体对电流的耐受力。人体站在地面的时候,如果接触带电导线,就会形成一个闭合电路,这时,人体触电电流的大小为I=U/R。人体的电阻值包括皮肤电阻和体内组织电阻,一般来说,人体的电子大约1000欧姆。电流对人体造成危害主要是通过电伤和电击。研究表明,在带电作业的时候,应该将流经人体的电流控制在1mA以下,这样才能控制触电事故的发生。第二、电场对人体的作用。在高压电场,尽管人体没有直接接触带电体,但人体仍然有风吹、异声等感觉。实验表明,人体站在绝缘装置上的时候,当电场强度低于2.4kV/cm,就不会感觉电场的存在。在带电作业情况下,要保证作业人员的安全,必须满足以下条件:流经人体的电流低于1mA;人体周围电场强度低于2.4kV/cm;与带电体保持规定的安全距离。
2、材料。主要包括绝缘材料和金属材料。第一、绝缘材料,绝缘材料主要是橡胶,它在带电作业中的作用是,代替绝缘部件,传递机械动力,改善电位梯度,保证作业安全。第二、金属材料。带电作业中使用得较多的金属材料包括黑色金属和有色金属,前者包括碳素钢、含锰钢、低合金结构钢。后者包括铝、铜及其合金。
三、10kV配电线路带电作业的方法
3.1中间电位法
该方法通过绝缘体与带电体、接地体隔离开来。因人所处的电位超过地电位,体表场强相对较高,所以应采用有效的电场防护措施,使人体免于伤害。穿绝缘服后直接与带电体接触与站在绝缘平台使用绝缘杆与带电体接触是目前中间电位法最典型的两种方法。绝缘子串在进入强电场仅仅是在出入强电场的某段时间内人体处于中间电位状态。较之间接作业法,中间电位法缩短了操作工具,使得带电作业的安全性得以改善,工作效率也获得相应地提高。在具体操作时,可以将检修人员运送到处在中间电位的检修设备上,再让人通过小型绝缘工具进行设备检修或者把作业人员用绝缘衣帽包裹起来,在带电设备上实施作业。
3.2分相检修法
在10kV中性点不接地系统中,将检修相设备强行接入到地面,使得该设备的电位从相电压下降至零。从理论上看,电力检修人员没有必要再借助绝缘工作就能够与配网线路设备直接接触。因一相接地状态持续时间不能超过两个小时,所以只适合短时间、小故障的带电作用。采用分相检修法,把检修相的电压降低到零,其他两相的电压提升到线电压。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设备绝缘已经考虑到线电压,因而并不会对两相设备造成损害,同时又因线电压保持对称,因而仍旧处于正常供电状态。分相检修应注意到接触电压、跨步电压。这两者与接地电阻值密切相关。只有当检修人员的接地点的电阻小于10Ω时,才被允许开展分相检修,而且作业要身穿屏蔽服与导电鞋进行分流。尽管分相检修法好比在停电作业那样由双手直接完成,但要时刻保持与邻相带电设备间的距离,必要时加装绝缘挡板。
3.3带电水冲洗法
作为防范电力设备污闪的有效措施,带电水冲洗是目前10kV配网线路中使用最广的带电作业方法。按主绝缘分类,带电水冲洗有以水柱为主绝缘或是依靠水柱与绝缘杆组合的绝缘。将电阻率合格的水加压输送到水枪喷嘴,用射出的压力水柱把包括带电绝缘子、瓷套在内的绝缘设备冲洗干净。水柱有连续与断续之分,后者所射出的水柱因被空气阻隔而使之电气性能好,泄漏电流小,闪络电压高。与绝缘材料相比,水柱的电性能相对较差,也不能拉长。因此,在大中型带电水冲洗的过程中,泄露电流在大多情况下高于1mA,因此亟需采取防护措施,限制电流流经人体,譬如在水枪握手处拖一条接地线,以实现旁路分流。但须注意,当气温低于零摄氏度时,采用带电水冲洗易引发冲闪事故。
四、10kV配电线路带电作业的安全技术
1、电流的防护措施。带电作业过程中,都会有电流流经人体,绝缘工具和绝缘子串都会泄漏电流。为了防止绝缘工具电流泄漏,可以制作泄漏报警器,当泄漏电流达到整定值的时候就会报警,工作人员就停止工作,通过这种方式保证作业人员的安全。
2、带电作业安全距离。第一、带电作业的过电压。过电压包括操作过电压、暂时过电压、空气间隙的放电,其中操作过电压又包括间歇电弧接地过电压、开断电感性负载过电压、空载线路切合过电压三种。第二、带电作业的绝缘配合。绝缘配合包括惯用法和统计法,在实际工作中常常采用简化的统计法。第三、配线线路带电作业的安全距离。安全距离是指为了保证作业人员安全,作业人员应该与物体之间保持的最小空隙距离的总称,具体包括五种间隙距离。如果距离不足,需要采取补救措施,比在人体和带电体之间加一层绝缘挡板、护套,或者在导线和大地之间并联一个放电间隙。
3、其它安全技术问题。第一、气象条件与安全的关系。气温会影响人的体力,以及操作的灵活性和准确性。风力会影响作业的正确性以及信息的传递。雨雪雾会增加电流的泄漏量,容易造成事故,所以带电作业不能在雨天进行。第二、停用重合闸问题。停用重合闸是一种后备保护措施,它可以避免发生对地放电的严重后果。在使用的时候应该对操作人员进行培训,规范他们的操作行为,并且注意不能强送。第三、停用继电器保护问题。它在有些项目中需要用到,短接断路器回路时停用继电保护,应该顶死跳闸机构或者将跳闸回路的直流电源断开。在带电断、接电压互感器之前,应该停止使用失压保护装置。在同一母线上两个分支线断路器外侧搞环并作业的时候,需要顶死断路器的跳闸机构,以防止误跳闸。
五、结束语
将来,10kv带电作业要想得到广泛的运用,就必须提高其实用性和经济效益,保证项目的科学性和安全性,因此,今后应该从以下几个方面加强工作。1、做好规划设计工作,对于杆塔结构、导线布置、线间距离等规划设计的时候,应该保证其有利于带电作业。2、在作业的时候,倡导先进、安全、实用的工具器,并积极开发新工具和新项目,引进带电作业高架车。3、定期组织和开展相关的研讨会,掌握最新技术信息,不断改进工具器,完善操作规程,推动10kV配电线路带电作业的发展和进步。
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论文作者:刁哲伟,周力,杨军,姜鑫,唐传明,邹海,金红,
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/3/12
标签:作业论文; 过电压论文; 电流论文; 人体论文; 线路论文; 电场论文; 电位论文; 《基层建设》2018年第36期论文;