- 配網不停電作業技術(配網專業實訓技術叢書)
- 崔建業 金偉君主編 鐘偉 樓偉杰 徐潔副主編
- 2026字
- 2021-04-30 17:34:42
1.3 配電不停電作業電流和電場的防護
在配電不停電作業過程中,電對人體的影響主要有兩種:①在人體的不同部位同時接觸了有電位差(如相與相之間或相對地之間)的帶電體時而產生電流的危害;②人體在帶電體附近但未接觸帶電體,因空間電場的靜電感應而引起人體感覺有類似風吹、針刺等不舒服感。
1.3.1 電流對人體的影響
觸電時,人體受害程度決定于通過人體的電流即電擊。電擊一般分為穩態電擊和暫態電擊。暫態電擊電流的持續時間較長。表1-1列出了在穩態電擊下人體表現的特征。
表1-1 穩態電擊下人體表現的特征

續表

當不同數值電流作用到人體的神經系統時,由于神經系統對電流的敏感性很強,人體將表現出不同的反應特征。并且與直流電相比,交流電流對人體的危害更嚴重。觸電傷害的程度跟以下幾個因素有關。
1.電流大小
電流是觸電傷害的直接因素,電流越大,傷害越嚴重。一般通過人體的交流電流(50Hz)超過10mA(男性約13.7mA、女性約10.6mA),直流電流超過50mA時,觸電人就不容易自己脫離電源了。
2.電壓高低
隨著作用于人體的電壓增高,可能造成人體皮膚的首先擊穿,人體電阻會急劇下降,使通過人體的電流大為增加,所以電壓越高越危險。
3.人體電阻
人體電阻主要決定于皮膚的角質層。皮膚完好、干燥,電阻大,如果皮膚破損或大量出汗或受到電擊,人體電阻會顯著降低,電流急劇增大。
4.電流通過人體的途徑
電流通過人體的路徑不同,使人體出現的生理反應及對人體的傷害程度不同。觸電時電流流經人體的途徑見表1-2。左手至腳的電流途徑,由于流經心臟的電流與通過人體總電流的比例最大,因而是最危險的;右手至腳的電流路徑的危險性相對較小。電流從左腳至右腳這一電流途徑,危險性小,但人體可能因痙攣而摔倒,導致電流通過全身或發生二次觸電而產生嚴重后果。
表1-2 觸電時電流流經人體的途徑

5.觸電的時間長短
觸電時間越長越危險。有時雖然觸電的電流只有20~30mA,但由于觸電時間長,電流通過心臟,造成心臟顫動,直至心臟停止跳動。一般認為觸電電流的毫安數乘觸電時間的秒數超過50mA·s,人就有生命危險,所以觸電時迅速脫離電源最重要。
不停電作業是高危作業,為了保障作業人員作業安全,要求經過人體的穩態電流不能超出人體的感知水平1mA。
1.3.2 電場對人體的影響
不停電作業時,人體可看作良導體,工作人員作業時與帶電體或桿塔構件構成各種各樣的電極結構。電極結構在電壓的作用下,電極間產生空間電場,并且都是極不均勻電場。在空間電場場強達到一定的強度時,人體體表場強約為240kV/m時,人體即有“微風感”,這一人體對電場感知的臨界值,被公認為人體皮膚對表面局部場強的電場感知臨界值。
1.3.3 作業過程中的過電壓
不停電作業過程中,作業人員除了受正常工作電壓的作用外,還可能遇到內部過電壓和雷擊過電壓。內部過電壓又可分為操作過電壓和暫時過電壓。
1.操作過電壓
操作過電壓的特點是幅值較高、持續時間短、衰減快。電力系統中常見的操作過電壓有間歇電弧接地過電壓、開斷電感性負載(空載變壓器、電抗器、電動機等)過電壓、開斷電容性負載(空載線路、電容器等)過電壓、空載線路合閘(包括重合閘)過電壓以及系統解列過電壓等。操作過電壓的大小一般在3.5倍相電壓范圍內,是確定不停電作業安全距離的主要依據。
2.暫時過電壓
暫時過電壓包括工頻電壓升高和諧振過電壓。工頻電壓升高的幅值不大,但持續時間較長,能量較大,是不停電作業絕緣工具泄露距離整定的一個重要依據。造成工頻電壓升高的原因主要為不對稱接地故障、發電機突然甩負荷、空載長線路的電容效應等。不對稱接地故障是線路最常見的故障形式,在中性點不接地系統中,非接地相電壓升高至線電壓。常見的諧振過電壓方式有參數諧振、非全相拉合閘諧振、斷線諧振等。諧振過電壓一般不會大于3倍相電壓,但持續時間較長,會嚴重影響系統安全運行。
系統出現過電壓時,可能從空氣間隙、絕緣工具、絕緣子三個渠道上威脅作業人員的安全。從空氣渠道上,過電壓有可能造成帶電體與作業人員間空氣間隙發生放電;從絕緣工具渠道上,過電壓會造成絕緣工具的沿面閃絡或整體擊穿;從絕緣子渠道上,過電壓有可能通過作業人員附近的不良或外表臟污的絕緣子發生放電。為避免過電壓帶來的威脅,不停電作業必須同時滿足安全距離和安全有效絕緣長度等要求。
1.3.4 配電不停電作業的防護
為了保護作業人員作業過程中不受傷害,應采取以下措施:
(1)減少作用于人體的電壓。不停電作業時應退出線路重合閘,禁止在有雷電情況下進行不停電作業,避免不停電作業中過電壓(前者為開關連續開斷、合閘而產生的操作過電壓,后者為大氣過電壓)對不停電作業的安全造成影響。
(2)增大觸電回路的阻抗。作業人員應穿戴全套絕緣防護用具,使用性能良好、試驗合格的絕緣工器具,增加回路阻抗,有效限制泄漏電流。
(3)保持足夠的安全距離。不停電作業過程中,作業人員應與未經絕緣遮蔽或絕緣隔離的帶電體、地電位構件保持0.4m的安全距離;在一相上作業時,同時注意與鄰相帶電體保持0.6m,與地電位構件保持0.4m的安全距離;不停電作業過程中,身體部位不可同時接觸不同電位的物體。