电气试验中的危害及预防措施探讨
2023-02-23陈千存
陈千存
大连理工大学 辽宁 大连 116000
改革开放后,电气资源成为人民生活和工厂生产中使用最广泛的一类资源,在电力企业的发展过程中,电气试验对于保障电力设备正常运行,确保供电可靠具有重要意义。但是由于各种原因导致的电气安全事故频繁发生,因而,在当前电力事业的发展中,经常会利用电气试验来检测电气设备的运行是否足够安全,以保障工作人员的生命财产安全和企业的工作效率。在测试时,要求技术人员必须要采用专业的操作进行测试,如果有任何一个环节出现问题,就可能导致整个测试出现差错,甚至可能影响到电网的正常运行,对测试者的生命与财产安全构成威胁。所以在电气事业的发展过程中,必须高度重视电气试验的管理工作,分析其可能产生的危害,并做出有针对性的处理对策,对所有可能发生的危害进行有效的防范与处理,以保证电气试验的绝对安全。
1 电气试验分类
电气试验有预防试验与交接试验两种。其中,预防性试验是指为了验证电气设备是否在规定的条件下安全运行,主要是对电力设备在运行时的产生的过电压现象进行检测,这种检测可以及时地发现设备在运行时是否存在电压工作负荷过高、电流过大、操作不够规范、设备老化等问题。交接试验主要用于检验设备在出厂时的故障情况,也就是设备在出厂及运输时,对产品的设计工艺和功能进行检测,检验其是否有设计不当或生产工艺不当等问题。
比较上述两种电气实验,最终得出结果,发现预防性试验更加专业,因为它的工作范围更广,工作量也更大,也具有更高的专业性。但在实际应用中,存在很多因素影响着试验结果的准确性和可靠性,因此,[1]实际操作过程中要严格遵守相关规定,另外,还要加强现场管理,全方位保证电气试验人员的安全性、数据的准确可靠性。
2 电气试验危害分析
2.1 危害因素
在进行电气试验时,导致危害的原因有很多,不同的操作环境或不合理的操作手法都会对电气试验产生影响,试验人员应根据不同的电压等级及空间分布情况,选择合适的技术和操作手法来进行电气试验。而且电气试验的场地一般都具有一定程度的危险性,操作人员必须做好安全防护,否则,就很容易发生安全事故。电气试验危害是指在一定条件下,对电气设备进行测试时所产生的危害。电气设备在运行过程中,由于其自身性能差等原因,会对电气试验造成一定影响。
2.2 危害分析
分析实验中存在的危害要遵循如下几个环节:首先技术人员要足够了解电气实验中相关知识,清楚电气实验中产生危害的原因及类型,并根据其特点制定相应的预防方案。其次,[2]技术人员还需要在实验环节进行前对可能存在的危害加以分析,根据分析结果制定相应的危害补救措施,避免引发安全事故。最后,技术人员还要做好安全防护工作,防止人员受到伤害。只有这样才能提高电气设备的安全性,保证工作人员的人身安全,保障电力系统正常运行。除此之外,在进行测试时,技术人员为减少设备危害还应该加强对设备的检修与维护,一旦发现有问题一定要及时报告,及时对有问题的地方进行修复或替换,避免造成更加严重的后果。此外,技术人员还应该加强对相关安全防护技术的学习与研究,并确保其应用效果。
3 电气试验的重大危害
3.1 静电危害
电力系统中的电气设备很大一部分都属于容性设备。容性元件工作时会产生很多电荷,这些电荷聚集起来达到一定程度后便会产生静电火花,最终导致火灾和其他安全事故、造成重大的生命财产损失。同时静电放电是一种典型的非线性、强耦合现象,很容易受到外界条件的干扰,如果发生不当,会给现场的操作人员带来很大的危险。因此,需要定期对相关设备进行维护检修,防止产生静电事故,影响正常工作甚至危及工作人员安全。
3.2 试验区域误入
电气试验是一项非常系统的工作,具体的测试环节因测试区域不同而异,所以有针对性地进行测试可以有效地提升测试的安全性。但是在测试时,一旦测试者进入不正确的测试区域就很容易发生安全事故。通常,[3]电气试验要求对装置进行高压试验来测试装置的特性及安全性能,以便及时发现装置故障,所以在测试期间,检修人员需长时间围绕高压设备进行作业。此外,试验过程中,对于检修人员的安全防护措施和操作规范性均有较高要求,需要严格按照安全试验标准进行操作。同时,为了保证电气设备正常运行,还必须要对其进行定期的保养与维修。这就要求相关部门加强对电气试验的管理,确保电气设备长期处于可以正常工作的状态。然而,工作人员若在测试期间误入测试区域而不进行一系列的安全防护,就很容易出现安全事故。
4 危害识别,风险评估及预控措施
从电气试验的具体任务、所用设备的电压等级、人员情况、现场设备布置情况、现场空间等方面进行分析,找出试验过程中可能存在的诸多危险因素,对这些危险因素采取相应的预控措施并付诸电气设备的日常检修中去。在保证安全运行的前提下,最大限度地减少或避免因操作不当而造成的人身伤亡。对电气试验工作而言,首先要开展工作危害分析(JHA)研究。此项工作应启动全员参加,并结合实际情况,如大型变压器高度在2m以上时,可能发生高处坠落事故。工作危害分析的主要步骤。
(1)将正常作业分解为若干环节,并针对各个环节中可能出现的意外情况做出相应的预防。
(2)确定各环节可能产生危害的结果:如致人触电、高空摔伤、溺水、装置非正常停运等。
(3)确定当前的安全防控措施。
(4)基于危害事故的发生概率和严重后果进行风险评估分析,即风险度判定。
(5)在制定安全防控措施时,要充分考虑这些措施的实际可执行性、可靠性,在大胆创新的前提下,去除那些对安全事故不起作用或者作用极小的做法,创造出更实用可靠的方法。注意删繁就简,有些安全措施需要多人配合,但其本身的作用却不大,反而给不同工作地点的人员都带来麻烦,可以简化这些措施,保留关键地方,去除重复步骤。
5 对电气试验人员进行安全教育
安全教育培训应以试验工作的实际需求为立足点,根据相关安全规章,对电气试验人员进行培养,教导他们处理应急情况的方法,如触电、溺水等危害的急救方法。还可以结合试验自身特点开展安全活动,增强电气试验工作人员的安全意识,营造良好的氛围。另外,通过授课,研讨,现场示范等方法强化电气工作人员的安全技能也是十分必要的。
6 电气试验前应采取的安全管理措施
(1)在试验前召开安全会议,要有专门的负责人对当天的试验内容进行分析,让试验人员了解重大危险点,学会相应的安全措施等,让试验人员树立“安全第一”的观念,提高其安全意识。
(2)查看试验设备、试验区配置的安全、操作用具及灭火器才固定摆放的位置,任何人不可随意和擅自改变原有摆放位置。
(3)试验人员在电气设备试验区工作时应当严格执行相关规定,落实好安全技术措施。如确认开关是否闭合、接地线是否安装完好,还要检查电放情况、悬挂标示牌等安全措施。
7 电气试验时采取的安全措施
7.1 高压试验的安全措施
试验设备壳体一定要接地,接地线应是截面积不小于4mm2的多根软铜线、还应确保接地完整、严禁接地线连接自来水管、暖气管、易燃气体管道和其他地方引出的不正规接地体。
被测设备的金属外壳要可靠接地。在进行绝缘电阻测试时,要保证被测设备与接地系统之间有足够的距离,且对试验结果不能产生影响。高压引线接线要牢靠且尽可能短,一定要用绝缘子来支撑固定。
在现场试验区域内,要对相关危险部位如:端头、管道、管道连接处等地方放置 “禁止进入,高压危险!”的警告灯,还要有专人在此处警戒,禁止无关人员靠近。
在合闸前对接线及调压器等设备进行仔细检查,确保试验区域无杂物。
高压试验必须由监护人监控操作。如果在无监护装置的情况下可能会发生触电事故,在发现危险情况时,要采取适当的措施加以应对。①当电流超过额定值时,应立即切断电源并立即断电,以防止人身伤亡和电气火灾的发生。②使用合格的接地线,严禁带电拉线或接地线。③在设备检修之前一定要做好安全用电教育工作,严格按照操作规程进行操作。④确保电气设备及线路可靠接地并严禁带电拉闸断电。⑤操作人员应佩戴绝缘手套,绝缘靴或者绝缘垫等。
接通电源后,先检查各部件是否正常工作,如有故障可通过打开或关闭的双刀开关及电源指示灯显示出来。在电压较低的情况下,可选用单相交流稳压电源;而当电压很高时,则宜采用三相交流电源供电。对于大容量变压器,不宜采用直流电压作为试验电源,要防止电容器击穿。接线应与试验电源连接好,并能正常地进行放电或充电工作,如有损坏,应及时更换损坏的电容及升压设备的高压部分,必要时还应作短路接地处理。
电气设备进行耐压试验前应先测绝缘电阻。目前常用的测量方法有两种:一种是用绝缘电阻箱来进行;另一种是用绝缘电阻测试仪来完成。绝缘电阻测试仪的工作原理和方法都与绝缘电阻箱相似。用摇表测定时要保证绝缘电阻处于在合适的范围内,以保证被试设备和电源不受损坏;如果被测设备是带电的则不能用上述方法测量,带电部分应与被试设备隔离。
直流高压试验之后,需要把高压电机,电容器以及电缆上的电阻减小到规范范围内,确保放电棒能够平稳接地并短路放电。
在高压设备与接地线之间要用短路线接地,以降低电压。
在雷雨等恶劣天气条件下,特别是空气的相对湿度超过70%后,绝对不能进行高压试验。
测试中出现异常时立即切断电源,放电接地后再检查。
7.2 二次回路传动试验的安全措施
做电压互感器二次回路的通电试验时,高压侧隔开关一定要断开。
电流互感器的二次回路严禁开路,经检测确实没有开路的情况下才能进行通电试验。
对已运行系统进行全面检查,包括继电保护及自动装置调试等,如果发现问题必须及时处理,避免不必要的危害。
做远方传动试验时要有通信联络。
对电动机进行励磁及有电压保护时主回路须有必要的绝缘保护措施,才能保证装置安全运行。
使用的钳形电流表的电压等级应同被测电压相同,在测量时需要戴绝缘手套和其他保护物品。
7.3 线路错拆和误拆控制
在现阶段电网运行过程中,经常会依据工作需求进行持续加线,这一情况的发生对具体的电气试验步骤造成了一定影响。为避免错拆和误拆等现象的发生,必须将这一部分的线进行明确的分辨,既要有标签记号,同时又要将线分为多种色彩,以便于它的实际运行。要想避免接错线等问题,就必须要做好测试数据的统计工作,才能不影响整个电网正常运行。安装时必须确保线路的正确接地及导线的绝缘。总之,只有严格按照标准操作,才可以提高工作效率。从而保证输电线路可以安全的运行。做完测试工作之后,应做好及时取出短路接地线工作,同时对有关物品进行检测,以免出现短路事故。
7.4 加强人员培训
鉴于电气试验工作的危险性高,若不采取有效的安全措施很容易对工作人员造成危害,导致设备停运或者设备毁损等安全事故。因此,在电气试验过程中,一定要严格遵守相关标准与要求,确保作业人员处于一个相对安全的环境中。然而,由于受多种因素影响,经常会导致一些意外情况出现。如火灾、触电等,因而对电气员工的安全技能的要求也越来越高。电气试验在生产活动中具有十分重要的作用,需要严格遵守国家标准对其实施管理与运行。因此,首先要建立完善的管理体系,确保各环节有序运转;其次要加强安全培训,提高工作人员对电气设备及相关知识的了解。
8 在试验工作结束后采取安全措施
在测试全部完成时,须由专人留下来察看现场,并应证实:①现场是否有遗留物品存在,尤以工具,接地线及其他危险物品为主。②已拆引线是否全部连接牢固。③所有的柜子、盒子以及门窗是否关闭。④全体工作人员是否全部撤离试验现场。
试验完毕后,负责人需履行试验终结手续,待办完手续后方可离开。
9 结论
尽管电气试验的危险性较大,但是其对变配电设备能否正常工作有着十分重要的影响。因而,电气试验的安全管理工作必须高度重视并且贯穿于试验管理工作的始终。为了真正保证试验管理工作及操作的绝对安全性,不但需要很多的时间、物力及财力,而且还需要各个部门的通力合作才能搞好安全管理与监督,尽最大可能减少安全事故。