王永剛 王棟 王永昆 張川
摘要:現階段,我國的電力工程建設的發展迅速,工作人員檢修配網線路時,經常發生安全事故。究其原因,主要是配電網存在高壓靜電感應,如果工作人員工作過程中稍有不慎,就會遭受電擊,從而導致生命安全受到嚴重威脅。基于此,通過分析高壓靜電感應電壓,并提出合理的防范措施,希望對提高工作人員的安全性有所幫助。
關鍵詞:靜電感應電壓;輸電線路施工;安全隱患分析
引言
近年來,輸電線路施工操作變得越來越復雜,由于靜電耦合現象,導致高壓輸電線路安全事故頻繁出現,為相關企業帶來了極大的經濟損失。
1高壓靜電感應電壓的來源
人們認為直接接觸高壓電是觸電的唯一方式,當工作人員沒有直接接觸高壓線路卻發生了觸電事故,人們對此感到十分疑惑,實際上,這屬于人們的錯誤認識。當工作人員停電檢查高壓配電裝置時,會有一部分感應電流將人體作為導體流入大地,致使人體在停電的情況下受到電流的傷害。眾所周知,電流如果在閉合電路中運行,當電路中的磁通量發生改變時,會導致閉合電路存在感應電流,感應電壓會隨之出現,如果感應電壓不超過35V,則不會對人體造成傷害;但是,感應電屬于哪種性質,與普通電流存在什么關系,都是人們需要考慮的事情。為明確感應電壓這一概念,應將靜電感應概念作為依據。靜電感應指一個帶電體靠近不帶電導體時,由于電荷相互作用的影響,會重新分布導體中的電荷,導致導體中的異電荷受到帶電體的影響并被其吸引,而導體中的部分正電荷會與帶電體中的正電荷產生排斥反應,繼而逃離到距離帶電體較遠的地方,這種情況就是靜電感應。由上述可知,靜電感應現象產生的電同樣具有電的特性,其本質就是電,只是與普通電流產生的方式存在不同。
2靜電感應電壓帶來的負面影響
在線路運行過程中,靜電感應電壓的產生會帶來較大的安全隱患,常見問題是電擊問題。電流數值越高,磁場強度越高,帶來的電磁場輻射強度越大。此時人體(導體)在磁場中行走時,會形成電磁感應,在超出一定臨界值后會造成電擊問題,所產生電擊的強度對人體的影響存在較大差異。感應場中的金屬導體在運行期間會處于感應帶電的狀態,此時人體經過時易形成電擊,放電電流的具體數值、具體時間會影響電擊的強度。如果工頻電流高于30mA,人體在遭受電擊之后,將會出現呼吸困難、血壓升高等現象,如果不能進行及時搶救,遭受電擊的人員會出現生命危險。一般情況下,電流的頻率越高,自身遭受電擊的風險性越大。
3防止高壓靜電感應電壓的措施
供電系統中,高壓靜電感應電壓常存在于供電裝置的外部。相關實驗證明,人體對高壓靜電感應電壓會做出快速反映。高壓靜電感應電壓問題不可小視,尤其是在檢修供電系統過程中,如果存在感應電問題,工作人員應及時將消息告知上級并制訂解決方法,確保工作人員的生命安全。電力檢修部門人員應從多方面進行考慮,結合自身在實際工作過程中遇到的感應電問題,提出合理的解決方法,并將應對經驗告知其他工作人員,避免發生安全事故。常見的高壓靜電感應電壓防止方法有以下幾種。
3.1 供電線路作業防止高壓靜電感應電壓的措施
采用輔助接地線的方式,可在一定程度上起到良好的防止效果,采用這種方式后,電力系統檢修人員進行停電檢修時,遭到感應電壓攻擊的幾率明顯下降。工作人員不能采用這種接地線方式代替常規的接地線,為了進一步明確二者的區別,將其作為個人保安輔助接地線。這種接線方式在使用過程中應注意以下幾點事項。個人保安輔助接地線存在兩種形式,即單項式和三相式。單項式的應用范圍是高壓線路,三相式的適用對象為配電系統。這種安保接地線方式只是一種防止感應電壓的方法,只需要考慮感應電即可,因此可以將軟銅線作為截面,但要確保軟銅線上部附著塑料護套,并根據線路電壓的大小確定截面的長度,一般情況下,截面長度約為5m。
3.2 變電站作業感應電壓的防止措施
變電站是供電系統的重要組成部分,也是檢修的重點工作內容,其內部存放了大量的電氣設備,是高壓靜電感應電壓事故的多發區域。為有效防止發生變電站作業高壓靜電感應電壓事故,首先,應在變電站兩側設置遮攔,全面封閉隔離室內外的高壓設備。如果變電站需要改建和擴建,需要使用硬質對其進行封閉處理。其次,工作人員在停電作業過程中不能移動防護隔離設施,檢修現場應設置警示標志,防止一些不明人士擅自闖入,對防護設施造成損壞,指派專業人員管理變電站,禁止一切與檢修電氣設備無關的金屬工具進入現場,如鐵鍬、錘子等。此外,工作人員在檢修過程中,必須注意保持與高壓設備的距離,防止不良后果的發生。最后,檢修高壓設備前,必須確保其接地的穩定性,避免發生接地線斷裂的情況。工作人員還需按照工作規定,合理佩戴防護措施,穿戴防電服。
3.3 地下電纜線路施工感應電壓的防止措施
供電系統存在大量的地下電纜,地下電纜感應問題頻繁發生,卻易被人們忽視。電纜輸送電力的過程中,其內部的金屬芯會與金屬屏蔽層發生感應,并且與土地存在電容,進而引發高壓靜電感應電壓。如果作業過程中,電纜線金屬屏蔽層接地線路發生破損或斷裂,金屬屏蔽層就會受到靜電感應的放電攻擊,如果不及時進行處理,可能會對電纜絕緣裝置造成破壞。如果將電纜比作變電站中的變壓器,那么電纜中的金屬屏蔽層和芯線就如同變壓器內部的繞組,會在周邊范圍內形成一個電磁場,而這個電磁場會與電纜金屬屏蔽層發生感應,產生靜電感應電壓。如果作業期間接地線路與設備分離,靜電感應電壓會迅速增加,因此設置完畢后,工作人員應確保接地線連接的牢固性。
結語
綜上所述,高壓輸電線路能夠通過電場耦合,對臨近平行在建輸電線路產生極高的靜電感應電壓,工作人員需要對其進行深入分析,了解高壓輸電線路的具體問題。相關管理者要建立靜電感應電壓事故預防措施,避免企業受到嚴重的經濟損失。
參考文獻
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