浅谈高压输电线路带电作业的安全措施与防护(石文军)

浅谈高压输电线路带电作业安全措施与防护单位：保定供电公司输电运检室编写：石文军2014年7月25日浅谈高压输电线路带电作业安全措施与防护摘要：输电线路带电作业是保证输电线路安全运行；减少停电时间；提高线路可用率的主要手段，提高供电的可靠性和经济性的重要方法。带电作业中人员的技术水平以及所选用的作业方法、工具材料等都是带电作业中的危险因素，带电作业中工频电场对人体的作用，分析了人体静电感应的产生、人体在高压工频电场中所引起的一些感知现象，在高压交流工频电场对人体生态方面影响的研究情况，提出了带电作业时减少人体静电感应的防护措施。关键词：带电作业；绝缘工具；静电感应；防护对策随着我国经济建设的不断发展，如何提高供电的可靠性和经济性，已成为我们电力系统中的一项非常重要的课题，也是供电部门重点考核指标。提高供电可靠性已成为电力部门的一项重要任务。为了更好地提高供电的可靠性和经济性，带电作业已成为超高压输电线路对设备测试、检修、改造的重要手段，为电力系统的安全可靠运行和提高经济效益发挥着十分重要的作用。如何更好地开展带电作业、如何使带电作业安全、健康、稳定和科学发展，是我们面前的一个新的课题。故，对高压线路带电作业安全措施与防护进行如下分析。一、带电作业人才队伍的建设与培养：建立健全人员培养机制。高压线路带电作业是一项高工作强度、高危险、高技能、的工作，故带电作业是一项专业性非常强的工作，带电工作人员须经专业培训，合格后方可进行工作的专业队伍。为适应高压线路带电作业发展的趋势，加大带电作业人员队伍的培养，对新来的年轻员工要进行专业的带电技术培训，建立带电人员动态管理机制，以高技术、高技能人才队伍建设为龙头，以职业资格证书制度为导向，带动带电职业培训工作，逐步完善职业资格培训体系，为带电作业人员铺设一条从教育到培训，从初级到高级的成长通道，为带电作业人员的健康成长和在安全生产实践中充分发展作用，创造良好条件，促进带电作业的健康发展，提高超高压带电作业人员的理论基础和实际操作技能的综合素质。通过提高高压线路带电作业人员的素质和安全意识来保证带电作业的工作安全二、带电作业时感应电对人体的作用及防护：众所周知，如果用绝缘工具把一段金属导体送入电场内，导体内的自由电子受到电场的作用，电子就向电场的反方向做定向移动，结果使导体两端出现正负电荷。这种电荷又受到外电场的作用而进行重新分布，在导体上出现一个电势通常称为悬浮电位，这种现象叫做静电感应。其电位高低与导体所处的位置有关，距带电导体愈近导体上的悬浮电位就高，反之就低。当作业人员借助绝缘工具进入电场时，只要离开杆塔(地电位)即在人体上就会出现高于地电位的感应电压，杆塔上的其他作业人员就不能与他直接接触，否则二人会同时遭受电击造成意外的感电事故。这主要是由于人体离开大地后较高的人体感应电压对处于接地体的人放电所致。而处于杆塔上的人员感应电压的高低除距带电体远近有关外，还取决于人体对地绝缘电阻的大小。在高压工频电场中的工作人员除经常碰到比较明显的麻电现象以外，还时常遇到一些其他的感知现象。如：风吹感、蛛网感、嗡声感等，这些现象都说明高压工频电场对人体的感知器官产生反应。特别是等电位作业人员在110kV以上高压输变电设备上进行等电位作业时这些现象尤为突出。因此，在高压线路带电作业中，必须采取电场和静电感应的防护措施，1、所使用的屏蔽服应适合所施行作业线路或设备的电压等级如：A型屏蔽服屏蔽效果好，载流容量小，适用于500kV电压等级的线路及设备；B型屏蔽服屏蔽效果一般，载流容量大，适用于35kV电压等级的线路及设备；C型屏蔽服屏蔽效果适中，载流容量较大，适用于各电压等级的线路及设备上的带电作业。作业人员应该根据作业线路或设备及工作性质的不同选择不同分贝的屏蔽服及适当载流容量的屏蔽服。2、对于220kV线路带电杆塔及变电所构架上进行间接作业时(人处于大地电位作业包括杆塔紧螺丝工作)应穿导电鞋，使人体与杆塔（地电位）相同，将电场引起的人体暂态电流限制在1mA以下。3、在高压输变电设备上进行等电位作业及采用中间电位法的作业必须穿合格的全套屏蔽服，测量全套屏蔽服最远端电阻不大于20欧姆，并注意各部连接可靠，作业中不允许脱开。4、攀登500kV杆塔构架时，人体的静电感应是很强的，为防止人体受电场及电磁波的影响，地电位作业人员一定要穿全套屏蔽服作业。最好穿用A型或C型屏蔽服，使人的体表场强限制在15kV/m以下，流经人体的电流不大于50μA。5、接触绝缘架空地线前，应挂接地线。虽然带电作业中存在着各种感知现象，在工作中为带电作业人员造成了很多不便，但是我们只要能了解这些感知现象产生的原因及应采取的措施，正确处理带电作业中遇到的各种感知现象，严格按照带电作业操作规程进行工作，就能有效避免带电作业中遇到的各种感知现象安全高效的工作。带电作业的特点是带电作业中，空间电场强度高，作业距离大，作业人员穿屏蔽服进入高电位并采用等电位方法进行抢修和维护，是一种经济、便利的作业方法，最大的特点就是在不中断供电的前提下，处理设备缺陷和故障，从而大大的提高了供电的可靠性，最大程度的满足了用户需求，为企业和社会创造出最佳经济效益和社会价值。三、带电作业中绝缘工具的使用及安全措施与防护：1、安全防护用具及绝缘工器具的选用。安全防护措施是高压输电线路带电作业中保证生产作业人员安全的重要措施之一，所以安全防护用具及绝缘工器具的选用是至关重要的，超高压线路带电作业安全防护用具及绝缘工器具不仅应具有高电压绝缘强度，而且应具有良好的防潮性和足够的机械强度耐老化，质量轻，操作方便，不易损坏等，并应按照有关规定及《电业安全工作规程》相关部分的标准进行严格的电气试验，及物理特性检查，全部合格后，方可使用。2、安全防护用具及绝缘工器具的工前检查。安全防护用具及绝缘工器具的工前检查工作应引起高度重视，生产作业人员在使用前、后，对绝缘工器具、防护用具应组织认真的检查，要按照相关规定进行电气性能的试验和绝缘电阻的监测，及时发现问题，预防因安全防护用具和绝缘工器具损坏而引发的事故。对于带电防护用具及绝缘工具不能受潮、保持清洁的特点，使用时，一定要注意保持清洁干净，特别是夏天，由于工作中带电防护用具及绝缘工具易受到人体排泄汗水的浸渍，所以，要求使用前后应立即用干燥清洁的毛巾擦拭绝缘工器具，避免由于汗水的浸渍降低绝缘性能（如沿表面闪络及表面泄漏电流）和汗水中所含的盐、碱与安全防护用具及绝缘工器具产生物理或化学反应而降低工具的绝缘水平及使用寿命。3、对于绝缘工器具和安全防护用具在运输与包装上，应量体裁衣，制作遮蔽罩用在防尘、防水，同时应加强绝缘工具和防护用具在运输过程中存在的危险点的防范。如保定区段超高压线路有近40%的杆塔均在山区中架设，在带电作业时，绝缘工器具在运输中，因山高路远，杂草丛生，无路而行，运输车辆无法直接运达，工作现场只能采取人背、肩扛，有时用骡马等方法运输，将其运往工作现场。在运输途中，极易造成绝缘工器具及防护用具的损坏，给带电作业带来严重的事故隐患，所以在运输中，应加强对工器具的保护，如定做专用绝缘工具箱等，以减少和防止运输途中对绝缘工具及防护用具的损坏，来增加绝缘工具及防护用具的可靠性。目前，带电作业用绝缘工具大致可分为硬质绝缘工具和软质绝缘工具两大类。硬质绝缘工具主要指以绝缘管、棒、板为主要的绝缘材料制成的工具；软质绝缘工具主要指以绝缘绳为主要绝缘材料制成的工具。绝缘材料的性能直接影响和决定着绝缘工具的电气性能和机械性能，硬质绝缘材料除磕碰、变形及电弧烧伤而引起的机械性能和绝缘强度明显下降外，再有就是硬质绝缘工器具老化的问题，这一点应引起我们的高度重视。硬质绝缘工具的老化有整体老化和部分老化两个方面。整体老化主要是指长期受潮、长时间的整体材质老化；部分老化主要是指绝缘工器具长期在强电场的作用下，因局部滑闪、漏电、放电而引起的部分材质老化，尤其是对超高压带电工具在强电场的作用下造成的部分材质老化，使工具整体的绝缘水平降低，易于形成事故隐患。所以按照有关规定，应采取定期检测的方式，来保证绝缘工具的完整及良好合格。软质绝缘工具主要以绝缘绳索为代表，广泛用于带电作业绝缘材料之一，可用作运载工具、攀登工具、吊拉绳连接套及保安绳等。软质工具具有灵活、简便、便于携带等。常用的绝缘绳主要有锦纶绳、蚕丝绳等，其中，蚕丝绳最为普遍，它在干燥的状态下，是良好的电气绝缘材料，但随着吸湿度的增加，电阻率明显下降。因此在使用时，应特别注意避免受潮。近年来，部分制造单位研制了防潮型绝缘绳，与常规型绝缘绳相比较，在高湿度下，工频泄漏电流显著减少，淋雨闪络电压大幅度提高，在浸水后仍可保持良好的绝缘性能，如遇到不良气候条件时，防潮型绝缘绳索的绝缘性能将优于常规型绝缘绳索，但这并不意味着防潮型绝缘绳索可直接用于雨中作业。因此，无论哪一种绝缘绳索，应尽量在晴朗、干燥的气候条件下使用。四、超高压带电作业的发展方向：为适应现代化的要求，必须对带电作业人员严格要求，加强实际工作经验及工作技能和理论基础的研究，才能使带电作业技术不断创新和发展，否则，带电作业技术将停滞不前。目前输电线路的发展，为了减少线路走廊的空间，紧凑型杆塔线路将会被越来越多的使用，同时，它也将给带电作业保证安全距离带来困难，因此，实现高科技技术（机器人）在带电作业中的应用，将是解决此问题的重要途径之一。五、结束语：当前，带电作业除继续开展常规作业项目外，有向着二个方向发展的需要和趋势，特高压，紧凑型线路的发展，对目前超高压带电工作提出了新课题，需要研究相应的作业安全方式，配套工器具及人身安全防护用具。二是对供电可靠性的要求越来越高，为尽量减少停电的范围和时间，进一步研究安全带电工作的方法，通过工具、设备方法的研究，提高带电作业的安全性，以满足电网可靠、稳定、经济发展的要求。无论带电作业的发展如何，摆在我们带电作业人员面前的工作仍然是一道艰难而复杂的课题，需要我们联合起来，继续开发、研究探索，用心的思维、新的方法来攻破这一难题。参考文献[1]国家电网公司人力资源部，《数对岸线路带电作业》，中国电力出版社[2]《国家电网公司电力安全工作规程（线路部分）》，中国电力出版社石文军2014年7月25日