1.帶電作業(yè)--曹博文

1、第5章 帶電作業(yè),主 要 內(nèi) 容,§5-1 概述§5-2 帶電作業(yè)的安全原理§5-3 帶電作業(yè)方法及安全規(guī)定§5-4 帶電作業(yè)安全要求§5-5 帶電作業(yè)安全技術(shù)§5-6 帶電作業(yè)常用絕緣材料及常用工具§5-7 帶電作業(yè)工具的試驗、保管與使用§5-8 帶電作業(yè)操作規(guī)程的制訂及常規(guī)作業(yè)項目簡介,§5-1 概 述,帶電作業(yè)――指在一定的條

2、件下，在運行線路上(或其它帶電設(shè)備)進行檢修或改造的一種特殊作業(yè)方式。如帶電水沖洗絕緣子、帶電更換絕緣子、帶電修補導(dǎo)線、地線等。,一、帶電作業(yè)的意義,帶電作業(yè)的意義如下： 　　　停電 停產(chǎn)?影響國民經(jīng)濟計劃的完成，造成經(jīng)濟損失。而實施帶電作業(yè) 發(fā)現(xiàn)缺陷可及時處理?保證不間斷供電。 如：110kV線路：停電1小時，少送電0.2萬度；　　　 220kV線路：停電1小時，少送電5萬度；　　　

3、500線路：停電1小時，少送電100萬度；,,,（1）可保證不間斷供電,停電檢修： 與用戶用電有矛盾，不能經(jīng)常進行，且每次停電時間有一定的限制； 停電檢修是集中的、不均衡的、突擊進行的。這樣，每次停電檢修的工作量大（缺陷多），集中勞動力多?檢修混亂，使檢修質(zhì)量、安全等受到一定的影響。 帶電作業(yè)： 可及時安排檢修計劃，不受時間限制?可保證檢修質(zhì)量及保證人員及設(shè)備的安全。,（2）可加強檢修的計劃性,帶電作業(yè)是

4、一種高組織性的半機械化生產(chǎn)，只要平時有針對性的進行一些檢修訓(xùn)練及配備相應(yīng)的工器具，即可迅速地完成檢修任務(wù)。 如：換直線串：30～35min；　　 換220kV耐張串單片絕緣子：20min　　 換220kV直線V形串單片絕緣子：幾分鐘。 ――勞動強度小，檢修時間短。,（3）可節(jié)省檢修時間,能在運行設(shè)備上檢修，可保證不間斷供電，可不考慮備用設(shè)備。 如不用架設(shè)雙回路?不僅可節(jié)約基建投資，也可避免了因停電造成的倒閘操作

5、和不合理的電網(wǎng)運行方式。,綜上，帶電作業(yè)對保證電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟運行，提高供電企業(yè)的經(jīng)濟效益，提高電力的綜合經(jīng)濟效益等作用都很大，且電壓等級越高，意義越大。 目前帶電作業(yè)已成為電氣設(shè)備檢修的主要方式之一。特別是線路搶修中約80%采用帶電作業(yè)。,（4）能簡化設(shè)備,具有“一特”，“三高”。 一特：指具有特殊性。即： 在一定的空間作業(yè)，又是在一定的電場中作業(yè)，必要時人體還要處于運行電壓下工作。 要求作業(yè)人員有很高

6、的技能。 三高： （1）條件要求高：必須在氣象條件良好、工作環(huán)境適宜、工具設(shè)備齊全可靠。技術(shù)條件符合要求的前提條件下方可進行。 （2）安全要求高：安全是帶電作業(yè)的生命，要保證安全，必須遵循：操作程序化，制度化、標(biāo)準(zhǔn)化、安全化。 （3）工作效率高：人員經(jīng)特殊培訓(xùn)，人員技術(shù)水平高、組織措施得力，可大大節(jié)省檢修時間。,二、帶電作業(yè)的特點：,（1）直接作業(yè)――作業(yè)人員直接與帶電體接觸而進行的各種作業(yè)。包括： ①等電位作業(yè)（

7、又稱同電位作業(yè)），國外稱“徒手作業(yè)”； ②沿絕緣子串進入強電場作業(yè)。以往叫“自由作業(yè)”； ③分相作業(yè)：將中性點不直接接地的35kV及以下的電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備的一相人為接地，另兩相升高√3倍相電壓運行。作業(yè)人員對接地相進行檢修的作業(yè)方式。 ④全絕緣作業(yè)：對作業(yè)相的鄰近帶電體或接地部分進行用妥善的絕緣遮蓋，或?qū)⒆鳂I(yè)人員自身進行全絕緣，然后對帶電體進行檢修的作業(yè)方式。 （2）間接作業(yè)：　　即作業(yè)人員不直接接觸帶

8、電體，而是相隔一定距離，用各種絕緣工具對帶電設(shè)備進行檢修的作業(yè)方式。――國外叫“距離作業(yè)”。,三、帶電作業(yè)方法的分類,1、按作業(yè)人員是否直接接觸帶電體分：,（1）等電位作業(yè)――作業(yè)人員與帶電體處于同一電位下直接對帶電體進行的作業(yè)。 （2）中間電位作業(yè)――利用絕緣工具將人置于帶電體與接地體之間，使作業(yè)人員在低于帶電體電位的情況下，用絕緣工具對帶電體進行的作業(yè)。 （3）地電位作業(yè)――作業(yè)人員處于地電位，用絕緣工具對帶電體進行的作業(yè)。,2

9、、按作業(yè)人員作業(yè)時自身電位的高低分,綜上，帶電作業(yè)的方式是多種多樣的，為完成帶電作業(yè)任務(wù)而選擇作業(yè)方式時，以保證人身及設(shè)備的安全為前提，根據(jù)實際情況進行選擇。,（1）絕緣桿作業(yè)－－作業(yè)人員手持絕緣工具對帶電體進行的作業(yè)?！。?）絕緣手套作業(yè)－－作業(yè)人員手戴絕緣手套直接對帶電體作業(yè)的方式?！。?）絕緣斗臂車作業(yè)－－作業(yè)人員利用斗臂車進入強電場進行作業(yè)的方式。,3、按采用的絕緣工具分,――電流渡過人體內(nèi)部，造成人體內(nèi)部組織如心臟、肺部及

10、神經(jīng)系統(tǒng)的破壞，以致危及生命。 如：有電流流過人體時，獎引起心室顫動或窒息?死亡。 絕大多數(shù)的觸電傷亡事故都是由電擊所致。,一、電對人體的傷害型式,兩大類：電擊和電傷,1、電擊,§5-2 帶電作業(yè)的安全原理,2、電傷 ――由電弧的電熱效應(yīng)所造成的人體的外部的局部傷害。如：電弧燒傷、燙傷和電烙印等。 如： ①低壓系統(tǒng)中： 帶負荷拉開裸露的刀閘時?可能燒傷人的手和面部； 線路

11、短路或跌落式熔斷器的熔絲燒斷時?熾熱的金屬微粒濺出?燙傷； 誤操作?引起短路?導(dǎo)致電弧燒傷人體等。 ②在高壓系統(tǒng)中： 誤操作?產(chǎn)生強烈的電弧?燒傷； 人體過分接近帶電體?間距小于放電距離時?產(chǎn)生強烈的電弧對人放電?死亡。 電烙印的產(chǎn)生：人體長期接觸帶電體時，電流的化學(xué)效應(yīng)和機械效應(yīng)的作用，使得人體接觸部位皮膚變質(zhì)，形成腫塊，如同烙印一般的現(xiàn)象?電烙印。　　皮膚金屬－－指金屬微粒因某種化學(xué)原因滲入

12、皮膚，使皮膚變得粗糙而堅硬、導(dǎo)致皮膚金屬化的現(xiàn)象。。,主要與通過人體的電流的大小、持續(xù)的時間、通過的途徑、電流的頻率及人體的健康狀況等有關(guān)。,二、決定電擊傷害程度的因素,通過人體的電流越大，人的生理反映越明顯，引起心室顫動所需的時間越短，致命的危險越大。按照不同的電流流過人體的時的生理反應(yīng)，可將電流分為以下幾類：,1、電流的大小對人體的影響：,（1）感覺電流 ――使人體有感覺的最小電流。 平均感覺電流：成年男性：約為：1.1

13、mA（工頻）　　　　　　　成年女性：約為：0.7mA。（2）擺脫電流 ――人體觸電后能自主擺脫電源的最大電流。 平均擺脫電流：成年男性：約為：16mA以下（工頻），直流約為50mA。成年女性：約為：10mA以下。（3）致命電流 ――在較短時間內(nèi)危及生命的最小電流。一般：工頻I＞50mA時?心臟停跳，昏迷，出現(xiàn)致命的電灼傷；　　　I＞100mA時?死亡。 由上可見，一般把工頻10mA、直流50mA以下的

14、電流看作是安全電流。,根據(jù)有關(guān)資料，使人體有各種不同感覺以致死亡的穩(wěn)態(tài)電流值為： 0.5 mA左右，開始有感覺 ＞0.6～1.5 mA，麻刺 ＞2～3mA，強烈麻刺疼痛 ＞5～7 mA，肌肉痙孿(抽筋) ＞8～10 mA，劇痛，并難以自己脫離電源 ＞2～25 mA，身體迅速麻痹，呼吸困難，自己不能脫離電源 ＞50～80 mA，呼吸麻痹，心臟開始顫動

15、 ＞90～100 mA，心臟麻痹，呼吸停止,當(dāng)人體的電阻R一定時，I＝U/R，電壓越高，通過人體的電流I越大，且隨著作用于人體的電壓的升高，人體的電阻將急劇下降?電流迅速增加，對人體的傷害更嚴(yán)重。 如220kV～1000kV的電壓（工頻）作用于人體時，通過人體的電流可同時影響心臟和呼吸中樞，引起中樞麻痹，使呼吸和心臟跳動停止。更高的電壓就更危險。,2、作用于人體的電壓的影響,人體電阻的組成： 皮膚電阻R皮――隨皮膚的

16、干燥程度、完整性及接觸電壓而變化。 體內(nèi)電阻R體――與接觸電壓及外界條件無關(guān)，約為500?左右。 影響人體表面電阻的因素： ①皮膚的干燥及完整程度； ②電極與皮膚的接觸面積； ③接觸電壓的高低。 注：不同類型的人，皮膚電阻差異很大，因而使人體的電阻差異也大，一般人體電阻按1～2k?考慮。通常取1500?。,3、人體的電阻對觸電的影響,電流通過人體的時間越長，

17、對人體內(nèi)部組織破壞越嚴(yán)重，后果也不堪設(shè)想。 因為人體心臟每收縮一次，中間約有0.1s的間隙，此時心臟對電流最敏感。若電流在此瞬間通過心臟，即使I很小，也會引起心室顫動，所以，I通過人體的時間超過1秒鐘則必然與心臟的最敏感時間重合?危險增加。,4、電流通過人體的持續(xù)時間對人體的影響,統(tǒng)計表明，常用的工頻交流電（50Hz～60Hz）對人體的傷害最為嚴(yán)重，見表5－1。,5、電流頻率對人體觸電的影響,表5－1　不同頻率電流造成的死亡率,當(dāng)：

18、通過頭部?人立即昏迷，甚至醒不過來；　　通過脊髓?半肢癱瘓；　　通過心臟?引起中樞神經(jīng)強烈失調(diào)而死亡。最危險的途徑：通過中樞神經(jīng)、心臟和呼吸系統(tǒng)的途徑。?左手－腳（右手－腳的危險性較小，但也會引起劇烈痙攣）。,6、電流通過途徑對人體觸電的影響,患心臟病、結(jié)核病、精神病、內(nèi)分泌系統(tǒng)疾病及酒醉的人，由于自身抵抗力差，加上易誘發(fā)病源?后果嚴(yán)重。 經(jīng)常從事體力勞動、體育煅煉的、身體健康的人?后果相對輕些。,7、人體健康狀態(tài)對觸電

19、的影響,表5-2　電流途徑與通過心臟的比率,分為：單相觸電、雙相觸電兩種情況。 （1）　　　　――人體處于地電位的情況下接觸兩相導(dǎo)線中的任何一相所導(dǎo)致的觸電。 其危險程度取決于電壓的高低、與地的接觸情況、電網(wǎng)中性點是否接地及每相導(dǎo)線對地電容的大小。,1、人體與帶電體直接接觸觸電,三、觸電方式,單相觸電,（a）中性點直接接地系統(tǒng)（110kV及以上系統(tǒng)）的單相觸電：　　此時：電流經(jīng)人體－橫擔(dān)－接地引下線－大地和變壓器中性點接地裝置

20、－線圈及導(dǎo)線形成的回路。 因此，人承受相電壓，流經(jīng)人體的電流值I取決于回路的阻抗和相電壓，其值由式5－1確定。,（5－1）,式中　U?―相電壓,kV； Ue―線電壓,kV； Z―回路的阻抗，?。（若忽略桿塔接地電阻，可認為就是人體的電阻，取1500?）。,若在110kV線路上觸電時：,由此可見，如此大的電流將使觸電者立即死亡。,例：當(dāng)人在500kV線路中作業(yè)中單相接地時，流經(jīng)人體的

21、電流I為：,（b）中性點不直接接地系統(tǒng)（35kV及以下的系統(tǒng)）的單相觸電： 此時，電流從A相－人體－電桿－大地－線路對地阻抗Z－B、C相－經(jīng)變壓器線圈－到A相。 流過人體的電流取決于線電壓及回路阻抗（見式5－2）。,（5－2）,式中　Z――回路的阻抗，?；　　　R人――人體的電阻，?；　　　Xco――每根導(dǎo)線對地容抗，?。,∵R人＜＜Xco，故可忽略。,，可將上式簡化為式5－3。,由,上式說明，在中性點不直接接地的電網(wǎng)中發(fā)生

22、單相觸電時，流過人體的電流的大小等于該系統(tǒng)單相接地時的電容電流。其比直接接地系統(tǒng)中單相觸電時的電流要小，但也能致人死亡。,式中　?――角頻率（對工頻?＝2?f＝314rad/s）；　　　C0――線路每相的對地平均電容，F(xiàn)/cm；　　　L――線路的長度，km；　　　U?――相電壓，kV。,（5－2）,（2） 人體同時接觸帶電體的任何兩相時的觸電。 此時，不管中性點是否直接接地，人體均處于線電壓下，流過人體的電流值為：

23、 I＝Ue/R人 這種情況下，即便在380V的配電線路上，I也高至268mA，遠大于安全電流10mA。在如此大的電流作用下，只需0.186s即可使人死亡。,雙相觸電,跨步電壓---人在不同電位的場地中兩腳之間的電位差。 在跨步電壓作用下，通過人體的電流值為：I＝△U/R人。其值取決于人體離接地點的距離和人體兩腳間的距離。距離越遠，跨步電壓越小，流經(jīng)人體的電流就越小，否則，I就越大。 若以R人＝1500?，I＝10mA，則跨步電

24、壓△U＝IR人＝15V。 因此，電力系統(tǒng)中有將電壓15V看作是安全電壓。,2、跨步電壓觸電,――指人站在發(fā)生短路或接地故障的設(shè)備或桿塔邊時，人手觸及設(shè)備外殼或帶電的桿塔，由于人手與人腳之間承受電位差（接觸電壓）所導(dǎo)致的觸電。,3、接觸電壓觸電,觸電的原因：有電流流過人體。 防觸電的思路：防電流流過人體　 防觸電的措施?增大回路的阻抗：即采用絕緣性能良好的工器具，保證足夠的安全距離。,由上可知，,§5-3

25、帶電作業(yè)原理及安全規(guī)定,主要內(nèi)容 1、間接作業(yè) 2、直接作業(yè) 3、特殊作業(yè),――作業(yè)人員站在接地物體（鐵塔、橫擔(dān)、地）上，在處于地電位的情況下，利用絕緣工具（包括絕緣繩）接觸帶電體進行的作業(yè)。其包括：地電位作業(yè)和中間電位作業(yè)。,一、間接作業(yè),作業(yè)方式：地－人－絕緣工具－帶電體。,1、地電位作業(yè)：,圖5-5 地電位作業(yè)的位置示意圖及等效電路,特點： （1）作業(yè)人員可在帶電設(shè)備周圍進行操作，不占據(jù)設(shè)備原有的

26、空間尺寸，適合相間距離和對地距離較小35kV以下線路和設(shè)備。?。?）人體與接地體處于同一電位，所處位置電場強度不高，不需要采取電場保護措施。?。?）330kV及以上線路和設(shè)備由于靜電感應(yīng)嚴(yán)重，應(yīng)采取電場保護措施。,電阻通道：帶電體－絕緣工具－人體－大地；,電容通道：帶電體－空氣間隙－人體－大地。,注：嚴(yán)格地說，不僅在工作相導(dǎo)線與人體之間存在電容電流，另兩相導(dǎo)線與人體之間也存在電容電流。但電容電流與空氣間隙的大小有關(guān)，距離越遠，電容電

27、流越小，所以在分析中可以忽略另兩相導(dǎo)線的作用，或者把電容電流作為一個等效參數(shù)來考慮。,當(dāng)作業(yè)人員位于地面或桿塔上時，人體電位與大地（桿塔）保持同一電位，此時，通過人體的電流有兩條通道。,以上兩個回路電流都經(jīng)過人體流入大地（桿塔）。,絕緣工具絕緣電阻,人體對帶電體電容,人穿絕緣鞋時對地電容,流過人體的 電容電流,絕緣工具泄漏電流,在上述回路中，流過人體的電流：,式中　U－交流電壓，V；　　　I－交流電流，A；　　　Z－交流回路的阻抗（

28、包括電阻R、感抗XL和容抗XC），Ω。,由式可見，地電位作業(yè)時，沿絕緣工具流經(jīng)人體的泄漏電流與設(shè)備的最高電壓成正比，與絕緣工具、人體串聯(lián)回路的阻抗成反比。若忽略串聯(lián)回路的電抗及人體電阻，則流經(jīng)人體的泄漏電流主要取決于絕緣工具的絕緣電阻。而絕緣工具越長，絕緣電阻越大。,因此，保證絕緣工具的有效安全長度及人身與帶電體的安全距離，即可使流過人體的泄漏電流及電容電流極其微小，以至人體毫無感覺。－－地電位作業(yè)的安全原理。,（5-4）,例：220k

29、V帶電作業(yè)，操作桿絕緣電阻9?1010?，人體對帶電體電容4.4pF，絕緣鞋電容350pF。　　在相電壓(U/√3)下通過絕緣桿的泄漏電流： 　　IR=U/Rm=127/9 ?1010 =1.4?A　　流過人體電容電流： 　　 Ic=UXC1=127 ? 314 ? 4.4pF=176 ?A　　人體在220kV設(shè)備上進行地電位作業(yè)時，人體有相當(dāng)?shù)膽腋‰娢唬?　　Uc2=U ? Xc1/(Xc1+ X

30、c2)=176V　　要消除靜電感應(yīng)引起的電擊，唯一方法是穿導(dǎo)電鞋，C2=0，使人體與接地體保持相同的電位。,安全距離及絕緣工具的有效長度要求,1）人體與帶電體之間的安全距離應(yīng)滿足表1的要求.,2）作業(yè)中使用的絕緣操作桿、絕緣承力工具、絕緣繩索的有效長度不得小于表2的規(guī)定。,表5-3　人體與帶電體之間的安全距離,表5-4　絕緣工具的有效長度,2、中間電位作業(yè)：,—中間電位作業(yè)的位置示意圖及等效電路圖見圖5-2。,特點：作業(yè)人員站在絕緣梯

31、臺上，手持較短絕緣工具對帶電體進行作業(yè)的方式。即：地－絕緣梯－人－絕緣工具－帶電體?！　〈俗鳂I(yè)中，將地電位作業(yè)中的絕緣工具的長度變成了l1+l2；空氣間隙變成了l1+l2的組合。,由圖可見，作業(yè)人員處于帶電體與絕緣梯臺之間，人體對帶電體和地分別存在一個電容。由于該電容的耦合作用，人體具有一定的電位（高于地電位而低于導(dǎo)體的電位）。,要求：（1）作業(yè)人員應(yīng)穿屏蔽服，且只能用絕緣工具進行操作；（2）所站的絕緣梯臺和使用的絕緣工具的絕緣性

32、能應(yīng)試驗合格。（3）作業(yè)人員對帶電體及地的組合間隙應(yīng)能滿足同等電壓等級間隙的1.2倍(不同電壓等級線路上帶電作業(yè)的最小組合間隙值見表5-6)；（4）地電位作業(yè)人員不得用手直接向中間電位人員傳遞工具。,作業(yè)中存在的問題：有電流流過人體，有電場強度的影響。,間接作業(yè)的基本型式：,升—適用于10～35kV針式絕緣子或瓷橫擔(dān)的線路作業(yè)。其用絕緣工具將三相導(dǎo)線同時升高脫離絕緣子，以便于更換絕緣子、橫擔(dān)或電桿。 降—適用于35kV及以上線路

33、。用絕緣滑車將導(dǎo)線吊住后降低以便于清掃絕緣子串或更換絕緣子、橫擔(dān)和電桿。 吊—適用于35kV及以上線路。用吊線桿吊住導(dǎo)線，以便于用取瓶器更換單片絕緣子。 拉—拉住導(dǎo)線、引線或跳線等，以增大相間距離，或加大作業(yè)人員的安全距離。 緊—收緊。35kV以上線路中更換絕緣子時，將導(dǎo)線收緊以承受導(dǎo)線拉力，使絕緣子串松弛。,,特點?。?）作業(yè)時要占據(jù)設(shè)備凈空尺寸，使得帶電部位變大，電場畸變，設(shè)備放電電壓降低，35kV及以下線路和設(shè)備不宜

34、采用等電位作業(yè)?！。?）作業(yè)人員直接接觸設(shè)備，極大地簡化作業(yè)工具和操作程序，電壓等級越高，效率越高?！。?）操作方便靈活，檢修質(zhì)量高。 方法：包括：等電位作業(yè)、沿耐張串進入強電場的作業(yè)、分相作業(yè)、全絕緣作業(yè)等。,二、直接作業(yè),――采取各種有效措施，使作業(yè)人員安全進入高壓輸電線路的電場內(nèi)，直接接觸帶電體進行作業(yè)的方式。,1、等電位作業(yè)：,――作業(yè)人員借助絕緣工具（梯、臺、絕緣斗臂車等）對地絕緣后直接接觸帶電體進行的作業(yè)。即地－絕緣

35、工具－人－帶電體。見圖5-3。,（1）作業(yè)原理： 設(shè)法使人體各部位與帶電體電位相等，使其不存在電位差而不會有電流流經(jīng)人體，從而保證帶電作業(yè)人員的安全。,(2)作業(yè)中存在的問題：（以作業(yè)人員在沒有任何保護的情況下進行電場等電位的過程進行分析。）,①存在暫態(tài)的沖擊電流,②存在穩(wěn)態(tài)的負荷電流和電容電流,③電場強度的影響,④事故電流的影響,若作業(yè)人員在無任何保護的情況下沿梯進入電場，則由圖可見，由于絕緣梯及空氣的電阻率?＝1016～1

36、018?.cm，而人的電阻R人＝1500?，相當(dāng)于良導(dǎo)體，兩者相差很大，加之人處在強電場中，此時相當(dāng)于一個等效的導(dǎo)體向上運動。由于絕緣梯上各級的電位是不等的，由下向上電位逐漸增高，即越靠近高壓線電場強度越大，反之則越小。 在人接近導(dǎo)體的過程中：人?沿梯向上?自身電位升高?電位差減小→人體上感應(yīng)電荷由少而逐漸增多?！‘?dāng)人接近導(dǎo)線時，人體電荷進行重新分配，接近導(dǎo)線側(cè)帶有與帶電體相異的電荷?！‰S著距離的減小?感應(yīng)增加?接近導(dǎo)線時?空

37、氣電離?導(dǎo)線對人放電，繼續(xù)接近?放電加劇以致產(chǎn)生藍色的放電電弧并發(fā)出噼噼叭叭的放電聲響。?即等電位過程中存在較大的暫態(tài)沖擊電流。 實測表明，220kV線路，電荷中和的距離為180mm，暫態(tài)沖擊電流可達940mA。 但人手握緊導(dǎo)線后，上述電流消失，而脫離后再接觸時，則上述過程將重復(fù)出現(xiàn) 。,,當(dāng)人體與帶電體等電位后，理論上無電位差，應(yīng)該無電流流過人體，但人手在握住導(dǎo)線后，由于人手間與導(dǎo)線接觸段存在電位差，所以有負荷電流的微小分量（

38、其隨兩手間距離的增大而增加）。此外，人對地、對相鄰導(dǎo)線存在電容?有電容電流流過人體，且其值隨電壓的增加而增加。但實測以上兩種電流均很小，為微安級，一般人無感覺。 例：LGJQ－400導(dǎo)線，導(dǎo)地線每米電阻為74.4×10-6?。當(dāng)負載電流為800A時，若接觸人手間距離為1500mm，則流過人體的電流為： I＝U/R＝0.089/1500＝59×10-3＝59?A<1mA。,,單根導(dǎo)線下空

39、間電位分布：,作業(yè)過程中，人依次處于三種不同的電場中，即：,(i)人體在導(dǎo)線下方地面上站立時的體表場強：　未進入前：均勻的、完全平行的等電位線；　進入后：等電位線劇烈變形?電場畸變。　測量證明，人體頭頂?shù)目臻g電場強度可比原來的高出18-22倍，達到63.8-77kV/m(原距地面1.8m處的空間電場強度為3.45kV/m)?！∏疤K聯(lián)實測表明，人在地面電場強度(距地面1.5m處空間)5kV/m的電場中站立，頭頂皮膚的局部場強增至9

40、0kV/m。,,人離開地面后(如站在絕緣軟梯上)，身體的上部接受來自導(dǎo)線的電力線，而身體的下部、腳跟等末端向地面發(fā)出電力線。因此，等電位線在頭部及腳跟部分密度最大，場強較高，其他部位也有少量電力線發(fā)出，但密度很低。當(dāng)繼續(xù)往上走時電場強度將又增高。,,(ii)人體離開地面時的體表場強：,包括兩種情況，即人等電位前的瞬間和等電位后。　 第一種情況：當(dāng)人體從地面沿絕緣梯逐步升高至導(dǎo)線附近時，由于此處電場強度本來較高，人體進入后電場畸變，使

41、得電場強度進一步增強。當(dāng)人體頭部與導(dǎo)線間的距離小到某值S時，使導(dǎo)線與人體間空氣間隙的平均電場強度達到空氣的臨界擊穿強度，從而導(dǎo)致該間隙發(fā)生放電。此時人體體表場強達到最高值。如此時伸手超過頭頂，放電就發(fā)生在導(dǎo)線與人手之間，直到手握住導(dǎo)線為止。==等電位?！?第二種情況：人體與導(dǎo)線等電位后，人身附近的電力線向下凹。此時，人體頭頂?shù)碾妶鰪姸葘p弱，而腳部增強;如果頭部超過導(dǎo)線，頭頂?shù)碾妶鰪姸葘⒂衷龈摺?(iii)人體處于等電位時的體表場強

42、,500kV等電位人體體表電場強度的實測值見表5-1,由表5-1可見，作業(yè)人員在等電位過程中，由于頭部和腳部凸出，使電場畸變后場強高達400kV/m、480kV/m和700kV/m。由此說明：“帶電作業(yè)工具應(yīng)盡可能避免尖角”。,表5-3　500kV等電位人體體表電場強度的實測值,,作業(yè)過程中若產(chǎn)生單相接地事故，將使人與帶電體出現(xiàn)電位差，此時通過人體的接地電流可達30A，特別是35kV及以下的中性點不直接接地系統(tǒng)，對地距離小，不注意造成單

43、相接地事故可使I＞10mA?危及人身安全。,,,使用優(yōu)良的絕緣工具保證足夠的對地間距采用可靠的電場保護措施,綜上，保證等電位作業(yè)安全的關(guān)鍵問題：（1）解決電場屏蔽（2）分流暫態(tài)及穩(wěn)態(tài)電流（3）對事故情況的防護,解決的途徑：,等電位作業(yè)的三個不可缺一的條件。,,具體措施：,作業(yè)人員按照作業(yè)線路的電壓等級，穿合適的全套屏蔽服；使用優(yōu)良的絕緣工具，保證規(guī)定的對地間距，嚴(yán)格按作業(yè)程序操作。,(i)立式絕緣硬梯(包括人字梯、獨腳梯)等電

44、位作業(yè) 這種方法由于受到作業(yè)梯高度的限制，多用于變電設(shè)備的帶電作業(yè)，如套管加油、開關(guān)短接、接頭處理、解接引下線等作業(yè)時經(jīng)常使用。(ii)掛梯等電位作業(yè) 將絕緣硬梯垂直懸掛在母線、橫擔(dān)或構(gòu)架上進行等電位作業(yè)，這種方法大多用于變電一次設(shè)備解接搭頭的帶電作業(yè)。與立式絕緣硬梯相比，可以省掉四方拉繩，且工具輕巧。 (iii)軟梯等電位作業(yè) 這種方法簡單方便，允許作業(yè)高度相對于其他作業(yè)方式來說高些，且軟梯易于攜帶，是常用的一種等電位

45、工具。經(jīng)常用來處理防振錘，修補導(dǎo)線(但導(dǎo)線損傷嚴(yán)重或規(guī)格不符合要求則不能掛軟梯)等。,(3)等電位作業(yè)方式,(iv)桿上水平梯等電位作業(yè) 這種方法是將絕緣硬梯水平組裝在扦塔上進行桿塔附近的等電位作業(yè)，如爆壓跳線、調(diào)整孤垂等作業(yè)時經(jīng)常使用。 (v)絕緣斗臂車等電位作業(yè) 絕緣斗臂車就是裝在汽車活動臂上端、具有良好絕緣性能的絕緣臂和絕緣斗的一種專用帶電作業(yè)汽車。作業(yè)時人員站在絕緣斗內(nèi)，由液壓升降、傳動裝置將臂展開，將作業(yè)人員

46、送到作業(yè)高度進行作業(yè)。 (vi) 絕緣三角板等電位作業(yè) 絕緣三角板短小輕便，適用于配電線路桿塔附近等電位作業(yè)。(vii)吊籃進入強電場作業(yè),等電位電工乘吊藍進入強電場,絕緣斗臂車等電位作業(yè),(4)等電位作業(yè)注意事項,①等電位作業(yè)對地距離應(yīng)保持規(guī)程所規(guī)定的最小安全距離（見表5-4），當(dāng)不能滿足時，應(yīng)采取可靠措施。,表5-5　等電位作業(yè)人員對鄰相導(dǎo)線的最小距離,②等電位作業(yè)人員對鄰相導(dǎo)線的距離應(yīng)不小于表5-5規(guī)定值。,表5-4　

47、等電位作業(yè)人員與地之間的安全距離,③等電位人員必須穿全套(包括衣、褲、帽、手套、鞋和襪，下同)完好的均壓服，且各部分連接良好。等電位作業(yè)人員在進入或脫離強電場瞬間，人體裸露部分與帶電體的距離必須滿足表5-6的要求。,④等電位斷接引，盡管被斷接的設(shè)備電容電流很小，也絕對禁止通過均壓服流過電容電流。,表5-6 轉(zhuǎn)移電位時人體與帶電體最小安全距離,⑤利用導(dǎo)、地線懸掛軟梯或飛車作業(yè)時，應(yīng)特別注意其完好情況和截面是否符合規(guī)程要求?！　GJ

48、　120mm2　　　TJ　　70mm2　　GJ　　50mm2　　 ⑥陶瓷橫擔(dān)線路禁止掛軟梯，轉(zhuǎn)動橫擔(dān)掛軟梯前應(yīng)將橫擔(dān)鎖死。 　　⑦ 導(dǎo)、地線掛軟梯后應(yīng)考慮與鄰相、交叉跨越和附近接地體仍有足夠的安全距離（一般保證在表1數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上增加0.5－1.0m）?！　、嘤幸韵虑闆r之一者，應(yīng)經(jīng)過驗算合格，并經(jīng)局主管生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)（總工程師）批準(zhǔn)后才能進行?！　　裨诠铝n距導(dǎo)、地線上的作業(yè)；　　 ●在有斷股的導(dǎo)、地線上的作業(yè)；　　 ●在有銹蝕

49、的地線上的作業(yè)；　　 ●在其它型號導(dǎo)、地線上的作業(yè)；　　 ● 2人以上在導(dǎo)、地線上的作業(yè)。,2、沿耐張絕緣子串進入強電場的作業(yè),――等電位作業(yè)的一種特殊方式，只適用于220kV及以上電壓等級的耐張雙串或多串絕緣子上的作業(yè)。,作業(yè)方法：作業(yè)人員身穿屏蔽服，在220kV及以上電壓等級的耐張雙串上或多串絕緣子串上，按照人體移動每次短接絕緣子不超過3片的方式，以蹲姿從橫擔(dān)側(cè)進入導(dǎo)線側(cè)的電場中，在絕緣子串上用夾具更換任何單片絕緣子的方法。,特

50、點：省去了絕緣梯，使用工具輕巧，操作方便，工作效率高。如換單片絕緣子，一個人能完成間接法需要5～10人的工作量。,為什么屬等電位？ ①工作時人處于絕緣子串上相應(yīng)絕緣子的電位，即工作時人的電位與所處位置上的絕緣子的電位相等?等電位； ②作業(yè)中人沿絕緣子串移動，而串上各絕緣子的分布電壓不同，因此人在進入電場的過程中，人的電位是變化的。?其是等電位作業(yè)的一種特殊方式。,更換單片耐張絕緣子,更換單片耐張絕緣子,①有電容電流流過人體；

51、 因為作業(yè)中要短接一部分絕緣子，因此有電容電流流過人體。實測表明，短接3片絕緣子時，短接電流可達13.6?A，短接的越多，電容電流越大。 ②電場強度的影響 人處于強電場中，電場強度很大，若無防護措施將使人有不舒服和恐慌。 ③組合間隙問題 人進入絕緣子串中，使導(dǎo)線對接地體的凈空氣間隙減小?S1+S2< Si，當(dāng)過電壓時，將可能對屏蔽服放電?危及人身安全。,存在問題,,組合間隙的特點： ①通過試驗得知

52、組合間隙比單間隙放電電壓低，大約低10-15%左右，或者說單間隙比組合間隙放電電壓高大致高10-15%左右。 ②在組合間隙中改變金屬電極位置時其放電電壓值不同。 ③等電位電工在進入強電場的過程中，一般存在三個區(qū)域，即高放區(qū)、過渡區(qū)、低放區(qū)。其放電電壓最低點一般是靠近帶電導(dǎo)體一側(cè)。,要求： 帶電作業(yè)的組合間隙應(yīng)滿足 S1+S2≥kS式中 k—等價系數(shù)，對500kV線路，取1.1，220kV線路，取1

53、.2 S—安全距離(m),對220kV線路，取1.8，500kV線路，取3.6 500kV S1+S2≥kS =1.1×3.6=3.96m≈4.0m 220kV S1+S2≥kS =1.2×1.8=2.16m,500kV如果等價系數(shù)值取1.15或1.2 S1+S2≥kS =1.15×3.6=4.14m S1+S2≥kS =1.2&

54、#215;3.6=4.32m 以早期建設(shè)的第一代500kV線路為例: 耐張雙串絕緣子28片，絕緣子型號為XP-21 H=170mm， 等電位電工人體寬度為0.6m. 絕緣子串長：L=170×28片=4760mm 組合間隙：S1+S2≥kS =4760-0.6-170=3.99m,★沿220kV-500kV耐張串進入強電場等電位作業(yè)的技術(shù)要求和主要安全注意事項: 技術(shù)條件： 1、組

55、合間隙S1+S2≥kS應(yīng)符合表5-7要求。,表5-8 良好絕緣子最少片數(shù),2、良好絕緣子片數(shù)不得少于表5-8規(guī)定。,表5-7等電位作業(yè)應(yīng)保持的組合間隙,主要安全注意事項： 1)沿耐張絕緣子串進出強電場的作業(yè)，等電位電工手腳對應(yīng)一致，通過等電位電工身體短接絕緣子的片數(shù)不得超過三片。 2)等電位作業(yè)電工應(yīng)穿合格全套屏蔽服，各部連接可靠，作業(yè)中不許脫開。 3)等電位電工無論在絕緣子串中的哪一片，傳給等電位電工的工具

56、材料均應(yīng)使用絕緣工具傳遞。,三、特殊作業(yè),1、雨天作業(yè) 作業(yè)關(guān)鍵：　作業(yè)工具的改進?以適應(yīng)雨天作業(yè)的特殊要求，保證其在水的作用下不產(chǎn)生濕弧放電。 要求：（1）采用專用的雨天作業(yè)工具：用濕弧放電電壓值高的絕緣材料制作成帶有防雨罩的絕緣操作桿；（2）工具的末端裝設(shè)泄漏電流報警器，當(dāng)Ix達到報警值時?報警。,圖5－8　雨罩加絕緣小帽示意圖1－絕緣小帽；2－雨罩；3－粘合處；4－操作桿,――帶電斷開或接通某空載線路。作業(yè)中存在的

57、問題：（1）產(chǎn)生一定的電??；　　　　　　　　　（2）作業(yè)中會產(chǎn)生過電壓。要求：采用專門的斷、接引工具。斷接引方法：包括剪斷、消弧、接引三種操作。,2、帶電斷接引,（1）剪斷：　　視剪斷導(dǎo)線的粗細及遠近不同采用不同的工具。如絕緣斷線剪、絲杠斷線剪、液壓斷線剪和斷線槍，除第一種外，均需在等電位下雙手操縱。（2）消弧　　使用工具：消弧繩或攜帶式消弧器（開關(guān)）　　斷接引繩（消弧繩）用于線路較短，電容電流小于3A的線路?一般采用間接

58、作業(yè)。　　攜帶式消弧器（消弧管）：有利用絕緣油、有機玻璃產(chǎn)氣，壓縮空氣消弧及快速斷引等類型。適用于線路較長時。?一般采用間接作業(yè)?！　嘟右龢專豪谜ㄋ幈〞r的推力，使動、靜觸頭快速分離，以達到消弧的目的。適用于電壓等級較高的線路?一般采用等電位作業(yè)。（3）接引　　所用器具：斷接引線夾或過引線。,處理方法：（1）升降梯及軟梯等電位作業(yè)。適用于導(dǎo)線對地距離較小時；（2）飛車等電位作業(yè)作業(yè)的關(guān)鍵：（1）必須進行必要的校核：

59、 （a）導(dǎo)線負重后其應(yīng)力的變化情況。應(yīng)使損傷導(dǎo)線負重后其安全系數(shù)K?2.5； （b）導(dǎo)線負重后，其弧垂增大的情況下對交叉跨越物的安全距離是否足夠。（2）用飛車作業(yè)時應(yīng)考慮以下問題： （a）利用避雷線做保護：將保護繩掛在避雷線上；無避雷線時，導(dǎo)地線負重后的安全系數(shù)應(yīng)適當(dāng)增加。 （b）飛車應(yīng)有的爬坡能力，否則應(yīng)加輔助絕緣繩加以牽引。,3、帶電修補檔距中導(dǎo)線,4、帶電水沖洗,作業(yè)的關(guān)鍵--防止因水沖洗而導(dǎo)致設(shè)備及人員的事故。作業(yè)之前必

60、須進行以下工作：　　 (1)檢測零值絕緣子　　 (2)檢測等值附鹽密度。　　 (3)校核絕緣子的泄漏比距　　帶電水沖洗的類別：　　 (1)小型水沖洗：噴咀內(nèi)徑≤3mm，水泵壓強15－18kgf/cm2　　 (2)中型水沖洗:噴咀內(nèi)徑=4-8mm，水泵壓強8－10kgf/cm2　　 (3)大型水沖洗:噴咀內(nèi)徑≥9mm，水泵壓強8kgf/cm2 水沖洗設(shè)備的組成： 水槍、水泵和水箱。其中水槍是最關(guān)鍵

61、的部件?，F(xiàn)場使用的水沖洗工具按水槍的長短分為：短水槍和長水槍。,影響被沖洗設(shè)備（絕緣子）絕緣強度的因素,外絕緣的污穢程度、沖洗用水的電阻率、設(shè)備的爬電比距、水沖洗的方式和水槍噴咀的直徑等。,影響操作安全的因素,水柱的長度、沖洗用水的電阻率、水槍噴咀的直徑和水壓等。（1）水柱長度－－水槍噴咀至帶電體間的距離。 決定和影響水柱長度的因素：噴口直徑、電壓等級、水阻率等。 確定水柱最小允許距離的依據(jù)：當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)最

62、大過電壓時不發(fā)生閃絡(luò)和流經(jīng)人體的泄漏電流值不大于1mA。（2）水阻率　　要求：水阻率大于1500Ω。（3）噴咀的形狀、直徑和水壓　　噴咀形狀應(yīng)規(guī)則、光潔以確保水柱緊聚、不散花?！　娋字睆娇筛鶕?jù)沖洗要求靈活選擇，但應(yīng)隨噴口直徑的變化調(diào)整水壓，以保證水柱的沖力、射程和形態(tài)?！　∷畨焊邲_洗效果好，不易形成散射而引起污水橋，但水壓過高則濺射嚴(yán)重，將影響鄰近設(shè)備。,水沖洗的具體要求（P142－143）,（1）要檢查絕緣子的臟污情況，

63、以確定能否采用水沖洗及水沖洗設(shè)備的選擇等，絕緣子的臨界鹽密值不得大于表5－10所規(guī)定的值。　 （2）測量沖洗用水的水阻率：沖洗用水的電阻率一般不低于1500Ω.cm，當(dāng)水阻率為1000 Ω.cm時，水柱長度應(yīng)比表5－9中數(shù)值增加10%；當(dāng)水阻率低于1000 Ω.cm時不得使用，以免泄漏電流過大而危及人身安全?！?（3）保證一定的沖洗距離（水柱長度）：保證在最高運行電壓下經(jīng)水柱流經(jīng)人體的泄漏電流不得超過1mA。水柱長度的規(guī)定值見表5－

64、9?！?（4）保證一定的水柱形態(tài)和沖洗順序；　 （5）設(shè)備必須可靠接地；　 （6）必須在良好的氣象條件下工作。風(fēng)力不大于3級（風(fēng)速在4-5m/s），濕度不大于80%，氣溫不低于3℃?。?）不合格絕緣子的片數(shù)不得多于規(guī)定值（220kV 4片；330kV3片） 。,圖5－9短水槍長水柱小型水沖洗裝置示意圖,1、什么是等電位作業(yè)？保證作業(yè)安全的關(guān)鍵問題是什么？三個不可缺一的條件是什么？2、采用等電位作業(yè)法可在導(dǎo)線上進行哪些項目？操作

65、程序怎樣？3、什么是沿耐張串進入強電場的作業(yè)方法？說明其為什么屬于等電位作業(yè)？作業(yè)過程中應(yīng)重點解決哪些問題？4、什么是間接作業(yè)？簡述保證間接作業(yè)安全的主要措施和安全規(guī)定。5、哪些屬于帶電特殊作業(yè)？特殊作業(yè)要解決的關(guān)鍵問題有哪些？6、試述帶電水沖洗的工作原理。帶電水沖洗中保證設(shè)備安全及操作人員人身安全的主要措施有哪些？7、帶電作業(yè)方式中，人體的體表場強有什么不同？在等電位作業(yè)前后體表場強有什么變化？8、帶電作業(yè)中影響安全的電流

66、有哪幾種？應(yīng)采取什么措施防護？9、試述：作業(yè)距離、安全距離、有效絕緣長度的定義。10、如何帶電進行絕緣子串（懸式或耐張）的更換？,作 業(yè),§5-4帶電作業(yè)安全要求,帶電作業(yè)時不僅要保證人身沒有觸電受傷的危險，而且也必須保證作業(yè)人員沒有任何不舒服的感覺，因此作業(yè)中必須滿足以下要求：,一、總體要求,（1）流經(jīng)人體的電流不超過人的感知電流水平1mA(1000?A)。（2）人體體表的局部場強不超過人體的感知水平240kV/m。

67、（3）與帶電體保持規(guī)定的安全距離。,二、作業(yè)時間規(guī)定,（1）每個工作日內(nèi)，停留在電場強度在12-20kV/m以上的區(qū)域的時間不得超過0.5h 。（2）每個工作日內(nèi)，停留在電場強度在8-12kV/m以上的區(qū)域的時間不得超過2h 。 (3)每個工作日內(nèi)，停留在電場強度在5-8kV/m以上的區(qū)域的時間不得超過4h 。 (4)每個工作日內(nèi)，停留在電場強度在5kV/m以下區(qū)域的時間不受限制 。,三、帶電作業(yè)人員條件(政治素質(zhì)、文化素質(zhì)

68、、技術(shù)素質(zhì)和個性素質(zhì)) (1) 凡是參加帶電作業(yè)的人員，必須經(jīng)醫(yī)師檢查適應(yīng)高空作業(yè)條件，無防礙工作的病癥。體質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：身體健康，精神正常，無妨礙工作的疾病，體格檢查合格。 (2)參加帶電作業(yè)的人員必須具有一定的電氣知識，并具有高空作業(yè)經(jīng)驗的二級以上線路或變電檢修技工。經(jīng)專業(yè)培訓(xùn)，實際操作培訓(xùn)，安規(guī)考試等，并經(jīng)考核合格后，方可參加作業(yè)。 (3)熱愛本職工作，服從領(lǐng)導(dǎo)，能接受新事物和先進經(jīng)驗，紀(jì)律性強。,四、對屏

69、蔽服的要求,1、屏蔽服的類型　屏蔽服是電場防護的重要工具，主要有織布型和電鍍型兩大類。導(dǎo)流服是指載流量為30A以上的屏蔽服，一般做成防火型?！】棽夹推帘畏酶鞣N纖維與單股、雙股或多股金屬絲（紫銅絲（帶）或不銹鋼絲（蒙代爾鋼絲）與柞蠶絲交織）拼捻織成的均壓布縫制而成，又稱金屬絲屏蔽服。其纖維有防火與不防火之分。使用較為廣泛。　電鍍型－－用非金屬電鍍工藝（如棉衣經(jīng)化學(xué)鍍銀）制成的屏蔽服。其屏蔽效果好，但直流電阻大，載流量小，導(dǎo)電物