溫智慧,吳力柯
(1.長沙電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 長沙 410131;2.長沙電業(yè)局,湖南 長沙 410131)
線路工人在220 kV不停電桿塔上進(jìn)行鎖緊桿塔螺栓或清除桿塔上異物的工作時(shí),經(jīng)常穿著絕緣膠底鞋且離帶電體較近,這樣就會(huì)在身體與接地體之間產(chǎn)生一定的絕緣,且會(huì)感生靜電電壓。如果此時(shí)裸手觸及接地體,就會(huì)發(fā)生脈沖放電,產(chǎn)生刺痛感。作業(yè)人員離帶電體愈近,這種感覺愈強(qiáng)烈。目前,許多城市都建有220 kV線路,并形成地區(qū)220 kV電網(wǎng),220 kV桿塔的維護(hù)檢修工作已經(jīng)成為線路工人的日常工作任務(wù),所以對(duì)220 kV桿塔感應(yīng)電壓的防護(hù)已成為不可忽視的工作。
根據(jù)國家電網(wǎng)公司《電力安全工作規(guī)程》(簡稱《安規(guī)》)2.3.3.1規(guī)定:220 kV帶電線路桿塔上且與帶電導(dǎo)線最小安全距離不小于3.0 m的工作,填用第二種工作票,即為220 kV近電工作。
常規(guī)近電工作主要包括:防腐涂漆、登桿巡視、故障取證、掛牌、緊固桿塔螺栓、清除桿塔上異物等。帶電作業(yè)受氣候條件限制,特別是當(dāng)線路發(fā)生由雷擊、污閃、冰凍、舞動(dòng)等原因?qū)е碌墓收蠒r(shí),工作多伴有惡劣天氣,所以近電工作通常由運(yùn)行檢修班組開具電力線路第二種工作票,由送電線路工來完成。
接近高場強(qiáng)區(qū)時(shí),實(shí)測220~500 kV距線路塔身0.5 m處(人體未進(jìn)入前的)電場強(qiáng)度及攀登條件下的人體感應(yīng)電流(測量時(shí)被測人通過微安表接桿塔,人體其余部分對(duì)桿塔絕緣)結(jié)果見表1。
塔上高場強(qiáng)區(qū)指感應(yīng)電流超過150 μA的區(qū)域,高場強(qiáng)一般出現(xiàn)在塔身鄰近相導(dǎo)線或跳線處、橫擔(dān)邊導(dǎo)線掛點(diǎn)處或橫擔(dān)上方的另一相導(dǎo)線及跳線的正下方。由表1中可知,220 kV作業(yè)人員處在高場強(qiáng)區(qū)的最大感應(yīng)電流可達(dá)363 μA,易因“麻電”引起刺痛和造成二次事故。
表1 220~500 kV線路塔上實(shí)測最大場強(qiáng)和相應(yīng)人體感應(yīng)電流變化范圍
人在工作時(shí)將會(huì)處于不斷運(yùn)動(dòng)的狀態(tài),工作人員的精神狀態(tài)、技能素質(zhì)、站立位置、身體高矮、工具長短、環(huán)境條件以及下意識(shí)動(dòng)作(突發(fā)性調(diào)整姿勢(shì)的動(dòng)作)等原因均有可能造成人體與帶電體安全距離的減小,導(dǎo)致人體超越允許活動(dòng)范圍,引發(fā)安全事故。
最小安全距離是為了保證人身安全,作業(yè)人員與帶電體之間所應(yīng)保持的最小空氣間隙距離。其大小是根據(jù)不同形式、不同電壓等級(jí)下的放電間隙及安全裕度確定的,是用以準(zhǔn)確把握保證安全的尺度,是判斷近電工作是否安全的依據(jù)。
最小安全作業(yè)距離是在帶電線路桿塔上進(jìn)行的不(直接或間接)接觸帶電體的(如使用第二種工作票的)工作時(shí),為了保證人身安全,考慮到工作中必要的活動(dòng),作業(yè)人員在作業(yè)過程中與帶電體之間應(yīng)保持的最小距離。
確定最小安全作業(yè)距離的基本原則是:在最小安全距離的基礎(chǔ)上增加合理的人體活動(dòng)距離。一般而言,增量可取0.2~1.0 m。
實(shí)測到的最小作業(yè)距離是否滿足安全距離的要求,是判斷近電工作是否安全的標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)最小作業(yè)距離大于或等于最小安全距離時(shí),工作狀態(tài)是安全的;但對(duì)于只能在短時(shí)間內(nèi)維持的距離,即使大于或等于安全距離,也不能視為安全狀態(tài),因?yàn)樾杩紤]人體活動(dòng)范圍。
《安規(guī)》規(guī)定在220 kV帶電線路桿塔上工作時(shí),與帶電導(dǎo)線最小安全距離為3 m。
對(duì)220 kV鐵塔邊相帶電導(dǎo)線的懸垂絕緣子串閃絡(luò)故障拍照取證,如圖1所示。
在海拔1 000 m地區(qū)以下的220 kV線路,通常絕緣子型號(hào)為XP-70絕緣子串,共13片,但考慮到防冰、防污穢、防雷,根據(jù)需要可達(dá)到15片。
懸垂絕緣子串由U型螺栓、U型掛環(huán)、碗頭掛環(huán)、絕緣子串、碗頭掛板以及懸垂線夾等部件組成。其中絕緣子串長2 240 mm,U型螺栓長90 mm;U型掛環(huán)長60 mm;碗頭掛環(huán)長50 mm;碗頭掛板加懸垂線夾長162 mm。則總長度為:
因此,懸垂絕緣子串長度加上連接金具的長度約為2.6 m,小于3.0 m。
當(dāng)作業(yè)人員處于220 kV桿塔橫擔(dān)尖(端)處進(jìn)行巡視故障取證、安裝驅(qū)鳥裝置、鐵塔防腐涂漆、掛相序牌、懸垂絕緣子上端取鳥窩等近電工作時(shí),工作距離顯然難以滿足《安規(guī)》中的規(guī)定。
《安規(guī)》5.4.1規(guī)定:在330 kV及以上電壓等級(jí)的帶電線路桿塔上及變電站構(gòu)架上作業(yè),應(yīng)采取穿著靜電感應(yīng)防護(hù)服、導(dǎo)電鞋等防靜電感應(yīng)措施(220 kV線路桿塔上作業(yè)時(shí)宜穿導(dǎo)電鞋)。作為技術(shù)防護(hù)措施,登220 kV桿塔時(shí)必須穿導(dǎo)電鞋,以保證在任何情況下,作業(yè)人員和桿塔保持同電位,避免作業(yè)時(shí)因人體和桿塔電位不同造成暫態(tài)電擊,引起刺痛和造成二次事故。
《安規(guī)》10.2.1規(guī)定:在220 kV線路桿塔上帶電作業(yè),地電位作業(yè)人員與帶電體之間應(yīng)保持的最小安全距離為1.8 m。也就是指當(dāng)線路故障跳閘后,送電線路工在220 kV帶電登桿塔對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行取證時(shí),即使安全距離達(dá)不到3 m,在注意同塔雙回線路須保持與橫擔(dān)上方帶電導(dǎo)線的安全距離的情況下,可考慮與帶電作業(yè)人員一樣穿上屏蔽服進(jìn)行故障點(diǎn)取證,理論上是可以保證安全的(帶電作業(yè)必須執(zhí)證上崗)。否則,只能直接由帶電作業(yè)人員完成該項(xiàng)工作。
1 國家電網(wǎng)公司.電力安全工作規(guī)程(線路部分) [M].北京:中國電力出版社,2009.
2 邵方殷,柏克寒,張六榮,等.220 kV至500 kV線路桿塔上電場分布和人體感應(yīng)電流[J].電網(wǎng)技術(shù),1992(01).
3 劉愛竹.近電作業(yè)時(shí)安全距離的探討[J].中山大學(xué)學(xué)報(bào)論叢,2002(01).
4 史興華,張 勁,張文杰.配電線路帶電作業(yè)技術(shù)與管理[M].北京:中國電力出版社,2010.