摘要:10kV配电网络是直接面向用户的电力基础设施,由于配电网络绝缘水平低,在大气过电压、污秽或其它外界因素作用下易发生故障,且由于部分地区供电设施陈旧老化,设备完好率低,使事故隐患增多。为了保障配电网运行的安全性和可靠性,配电带电作业技术在提高供电可靠性方面具有重要的意义,也在我国得到广泛的应用,且总体水平也在不断提高。为了保障带电作业人员和设备安全本文首先对10kV配网的带电作业工作原理和作业方法进行了介绍,然后对10kV配网的带电作业绝缘材料和工具的选择进行了详细阐述,并提出了10kV配网带电作业的安全防护措施。
关键词:10kV配网;带电作业技术;安全防护
前言:电力行业的发展与人类生产、生活息息相关,因此开展配电网带电作业是社会和经济发展的必然要求。而在电力行业中直接面向用户的电力基础设施便是10KV配电网,保证该项作业的安全是电力行业的核心工作之一。配电网络的安全作业有利于现阶段经济建设的可持续发展,有利于社会的稳定和谐。为此加强对配网带电作业方式以及安全防护措施的研究,对保证带电作业的安全性以及避免事故的发生都具有非常重要的现实意义。。
1 10kV配网带电作业的基本原理
在工作人员进行带电作业时,必须防范的是配电网络对其产生的电流危害,即工作人员的身体部位在接触配网时,会产生电位差,电流通过人体导致触电的情况发生。而大部分地区的配电线路均存在空间小、布置紧凑以及电场较低的特点,更容易导致触电事故的发生。因此,在对10kV配网进行带电作业时应当遵循以下技术条件:①要保证在带电作业过程中,流经人体的电流不超过1mA(人体感知水平);②在作业过程中,作业人员的人体体表气场不能超过2.4V/cm(人体感知水平);③技术人员在作业过程中,需要相互保持规定的安全距离。人体所受到的电流与人体抗阻的大小直接相关,且会受到皮肤温度、接触压力、电流电压持续时间等因素的影响。
2 10KV配网带电作业的施工方法
根据带电作业人员与带电体的相对位置划分,将10KV配网带电作业主要划分为两种方式,即直接作业和间接作业。
2.1 直接作业
直接作业便于作业人员进行作业操作,工作人员可以通过各种有效的防护措施实现与带电体的直接接触,极大地简化了作业操作的流程,提高了检修质量。该方法常被用于10KV配网带电作业中,作业人员若想直接接触带电体,必须借助高空作业车的绝缘臂或是绝缘梯,身穿绝缘防护用具等才能进行直接作业。其中,绝缘斗臂车作业方法在10KV配网带电作业中被广泛地应用,因为该项作业方法具有作业范围大、升空便利、机动性强、电气绝缘性能好、机械强度髙等优势,给带电作业人员提供了相对较好的绝缘防护,保证了作业人员的生命安全。
2.2 间接作业
作业人员利用绝缘工具接触带电体进行作业的方式便是间接作业,该作业方式主要包括地电位作业和中间电位作业。其中地电位作业的特点是接地体和人体处于同一电位,采取的是大地一人体一绝缘工具一带电体的作业方式(如图1所示),所处位置电场强度不高,所以作业人员不需要采取额外的电场保护措施,而中间电位作业的特点是人体位于绝缘梯与带电体之间,采取的是大地一绝缘梯一人体一绝缘工具一带电体的作业方式(如图2所示),从而使得人体电位属于一个悬浮的中间电位,具有高于地电位而低于导体的电位。
在此作业方式中,导线和人体之间相当于一个电容C1,大地和人体之问相于电容C2,绝缘梯与绝缘工具可被看作电阻R1,R2,这样绝缘工具的绝缘电阻可限制电流从人体中经过,达到防护的作用,如图1、图2所示。
图2 中间电位作业示意图及等效电路
3 绝缘材料和工具
3.1绝缘材料的选择
从带电作业的基本原理和技术方法来看,绝缘材料对于整个带电作业的正常运行都是十分重要的,绝缘材料的好坏也直接决定着电力设备安全及工作人员安全状况。当前,我国行业中使用的绝缘材料大致可分为以下几个种类:①绝缘板材,分为硬板和软板两种类型,主要由聚氯乙烯、聚乙烯等绝缘材料制成;②绝缘管材,包括层压制品、带或丝的卷制品等种类;③绝缘绳索,例如比较常见的尼龙绳、蚕丝绳、锦纶绳等胶状或编制的绳索,都是带电作业中常使用的绝缘材料;④薄膜,主要包括在作业过程中使用的聚酯、聚乙烯或丙烯等塑料薄膜;⑤其他绝缘材料还包括绝缘漆、绝缘油等。
3.2绝缘工具的选择
除了使用的材料需要有良好的绝缘性以外,带电作业的工器具也需兼备良好的绝缘性能和机械性能,同时,还应具有一定的耐老化、耐腐蚀和吸湿性低等优良特性。此外,由于带电作业的工作特殊性,作业过程中使用的工器具最好应该具有便携度强、重量较轻、耐损性强等特征。作业现场使用的绝缘工具和防护用具标准如表1所示。
表1绝缘工具和防护用具的试验标准
4 10kV配网带电作业的安全防护措施
4.1工作环境的安全防护措施
10kV配网带电作业的环境安全防护措施主要包括两个方面:①天气状况。10kV配网的带电作业不可能每次都在良好的天气中进行,多数都是在天气条件较差的环境中进行的,而在雷电、雪、雨、温度超过38℃、温度低于0℃、湿度超过80%、风力超过5级的状况都不能够进行带电作业,在进行带电施工时必须遵守这些原则,但是10kV配网带电作业的过程中可能遇到天气变化的状况,为了“防患于未然”,在作业之前应该查看天气变化,并制定应急方案;②现场环境的防护措施。10kV配网带电作业的工作环境非常复杂,例如,同杆多回路导线多样,有线电视、通讯、低压、高压等线路同杆架设,带电作业人员在相对狭小的工作环境中面对复杂的线路,必须加强安全防护,防止出现意外,同时在施工之前还应该对现场环境进行勘察,以此保证带电工作人员的生命安全。
4.2施工组织与管理措施
10kV配网施工组织以及管理措施主要包括:①人员建设。带电作业工作人员是10kV配网带电作业的执行者与实施者,为了保证施工安全和提高作业效率,首先应该重视人员建设,定期或者不定期的对作业人员进行培训和再教育,提高作业人员的专业技术水平以及安全意识,同时制定持证上岗的制度,只有通过相应的考试并获得单位书面批准的资格证书之后才能够进入到施工现场,以此保证带电工作人员的安全;②制度建设。10kV配网带电作业的制度建设应该根据当地的实际状况,创建完善的现场标准化作业流程、操作规程等,落实各级岗位的职责,不断的完善带电作业管理规程、操作流程以及带电作业专业化管理;③带电作业工作监护。10kV配网带电作业施工现场,必须由专门的监理人员进行监护,检查工作现场是否存在带电作业人员违规操作的现象,如果监理人员发现存在不安全的因素,应该及时的停止施工,采取有效的措施进行处理,将不安全因素消除之后再进行施工,如果现场的工作环境非常复杂,则应该增加监护人员的数量,以此保证施工现场的安全以及带电作业人员的生命安全。
4.3带电作业工具管理措施
工具的管理应从购买到结束使用整个过程,在全过程中应该使用有效手段使工具处于优良状态,坚决不使用已经报废或用性能低的配网带电作业工具。为保证配网带电作业工具的电气及机械性能,日常的检测也必不可少,不仅要定期实施工具的绝缘性和机械性测试,还要落实高规格的出厂实验。以此来进一步保障工作人员的安全。
5结语
综上所述,加强10kV配网带电作业技术研究,积极推广该项技术至关重要。新形势下,电力企业不仅需要明确配网带电作业的工作原理,做好组织管理、人员培训、项目管理与安全防护、工器具管理等相关工作,还应在10kV配网线路架设中充分考虑带电作业可行性和安全性,这样才能在实际工作中合理选择带电作业技术,更好的为电力客户提供优质服务。
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论文作者:伦夏迪
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/7
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