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浅析带电检修应急安全距离

2020-08-05韩兆武

数字通信世界 2020年7期
关键词:电势带电作业绝缘

韩兆武

(玉溪供电局,玉溪 653100)

1 零电势检修

表1 绝缘杆选型表

零电势检修中的地面检修检修人员在零电势位使用绝缘的器材来操作等电势位,这种操作可称之为零电势检修。绝缘管理是其核心的安全要素,其中包括绝缘平台的管理,绝缘手套及绝缘靴的管理,绝缘杠的管理,以及绝缘地垫的管理等。零电势检修中,关键的安全要素是需确保电势差条件下,操作人员的电势环境一直处于零电势位,不与等电势位交叉,防止出现不可控的爬电现象。零电势检修和等电势操作的问题,一直是长期以来电网检修的重点讨论对象。为保障带点检修作业中零点势检修的安全,还颁布了一系列相关技术标准文件。根据《带电作业用绝缘杆通用技术条件》(GB13398-92)中对10–500 kV 高压设备的检修表明,绝缘杆长度选型应依照表1执行,且其修正值应按照式(1)执行。

其中,在海拔1,000–4,000 m 处,其修正值Ka为:

式中,H 为海拔高度,单位m。

任何文件系统都属于一整套完整管理体系,单一一个文件是不能实现相应的管理功能。在极端复杂且极端高危险的带电检修过程中,其所相对应的安全管理体系也必须有其足够高的适应性和体系化程度才可以保障其安全管理目标。除《带电作业用绝缘杆通用技术条件》(GB13398-92)外,带电检修过程的安全管理也是基于诸多文件体系管理上。在零电势带电检修相关操作中,表2中相关标准以约束相关技术标准:

表2 零电势带电检修相关技术标准

根据表1的计算标准和表2的相关文件要求所示,在绝缘杆零电势条件下,电气电压耐受性计算被规范化并形成了速查表。速查表的数据是经过相关电力安全研究机构深入研究的结果,所以在实际验算过程中,使用速查表数据替代自行计算数据,是当前电力安全操作措施的设计工作的规定流程,也可以防止自行计算的失误风险给带电检修过程带来不必要的风险。绝缘杆应有绝缘能力的冗余,所以不同电压等级下零电势使用绝缘杆的电气电压耐受性能如表3所示。

表3 绝缘杆电气电压耐受性表

通过表3绝缘杆用作支杆或拉杆时的参数做调整时进行相应的数据查看。根据《带电作业用绝缘杆通用技术条件》(GB13398-92)当绝缘杆作为支杆和拉杆时,其实际绝缘需求有所不同,如表4所示。

表4 绝缘杆用作支杆及拉杆时的参数调整

零电势带电作业是保持操作人员与高电势场之间的绝缘屏障。在实际运用操作中,不仅要严格按照相关标准使用绝缘杆,操作人员还必须佩戴劳动保护用品,例如绝缘靴、绝缘手套、完整穿戴的劳保服及劳保帽等,同时应使用绝缘地垫加大操作人员与地面的电阻,也应避免在雨雪天气进行户外带电作业。女性操作人员应禁止佩戴金属首饰以避免金属首饰所带来的尖端放电。

2 等电势检修中的平台检修

在进入高压、特高压的等电势电场时可采用绝缘绳梯或吊绳法的方法,但由于中低压(≤63 kV)环境中相线之间距离较短,工作空间较小,所以一般不选用等电势法进行带电检修,大多数采用平台法进入电势电场技术上必须进行等电势检修。进入时,应确保工作平台的整体等电势接入。其相关计算主要是平台及工作工具与相邻电势场之间的绝缘距离。如表5所示。

表5 平台检修的安全距离计算标准表

根据汤森理论和流注理论,在均匀电场下,估算1个大气压下的空气间隙击穿场强和击穿电压,空气击穿条件为:

式中,γ 为二次电子发生系数;d 为球隙距离;α为电子电离系数。

式中,U为击穿电压的峰值;R为球体半径;d为球间距;r为球心连线上的测量点与球心的距离。

在不均匀电场情况下,直流击穿与工频击穿之间的击穿电压区别几乎相同,是因为击穿放电的分散性减少,所以可以将以上公式写作经验公式,以进行计算[1],即:

式中,d 为击穿间隙距离,单位为cm;δ 为空气相对密度,符合:

式中,p0标准大气压压强;p为实验气压压强;t0为标准气温20℃;t为实验气温。

在以上设定条件下,击穿场强为:

3 结束语

综上所述,带带电作业具有较高的经济效益和社会效益,在应急状态下对检修安全距离进行分析是保证作业人员人身安全是开展带电作业的前提和基础。本文提出了相应的带电检修应急安全距离分析,旨在推动带电作业安全、优质、高效的开展。

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