紧凑型输电线路带电作业方式及安全防护江振钰

(整期优先)网络出版时间:2016-12-22
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紧凑型输电线路带电作业方式及安全防护江振钰

江振钰

(广西电网公司北海供电局广西北海536000)

摘要:在经济建设和民生发展需求下,带电作业有效的提升了电力企业服务水平和服务质量,并且降低了作业成本,具有极好的经济效益和社会效益。但在带电作业中,作业人员必须严格遵守相关规章制度并作好防护工作,才能切实保障人身安全文明作业。本文就紧凑型输电线路带电作业安全间距进行研究分析,探讨其作业方式与安全防护措施,以便促进电力企业的发展,为广大用户提供更加优质的电力服务。

关键词:紧凑型;输电线路;带电作业方式;安全防护

一、紧凑型输电线路特点

紧凑型输电线路投资低、线路走廊窄,因此被国内外电力建设行业广泛关注,尤其是在社会环保意识不断增强的今天,紧凑型输电线路在电力建设中更被极为推崇。在电力建设中,常规线路是将左右两边导线以水平排列方式,分别排列于铁塔两边悬壁上,将中导线单独排于塔窗内的架设方式,其线间距在12m左右,与此不同,紧凑型线路三相导线呈倒三角排列于同一塔窗内,其间距仅6.5m。此外,紧凑型线路铁塔塔头大,塔头仅分前后两片采用一次性组片吊装方式,塔片长质量大组装后塔片柔细度大易变形。在绝缘子方面,紧凑型线路直线塔采用夹角不小于80°的V形绝缘子串,并采用六分裂导线,两根子导线位于绝缘子串上方,四根子导线位于绝缘子串下方,金具安装难度极大。

二、紧凑型线路带电作业安全间距影响因素

2.1安全间距解析

带电作业根据作业人员与带电体间的关系,可分为等电位作业、地电位作业、中间电位作业三类。安全间距是指为了保证人身安全,作业人员与带电体之间所保持的各种最小空气间隙距离的总称。实际上可分为五类,分别是最小安全距离、最小对地安全距离、最小相间安全距离、最小安全作业距离和最小组合间隙。在安全间距下带电作业时,即时在作业过程中有最高过电压产生,但在这一间隙下可能发生击穿的概率依然处于可接受值范围内。其中,最小安全距离是地电位作业人员与带电体之间应保持的最小距离;最小对地安全距离是带电体上等电位作业人员与周围接地体间应保持的最小距离;最小相间安全距离是带电位上作业人员与邻相带电体之间应保持的最小距离;最小安全作业距离是为了保证人身安全和工作需要,地电位作业人员与带电体间应保持的最小距离;最小组合间隙是在组合间隙中的作业人员处于最低的50操作冲击放电电压位置时,人体对接地体与对带电体两者应保持的距离之和。

2.2安全间距影响因素

根据紧凑型线路架设特点和工作状态,其带电作业安全间距的影响因素主要有带电作业中的电压、绝缘介质绝缘性能两个方面。

带电作业中的电压是影响安全间距的主要因素,因此不同电压级线路的安全间距并不相同,甚至有极大的差异,在实际应用中需要着重考虑最高工作电压,这一电压是根据系统额定电压和电压升高系数所得出来的。此外还有操作过电压和工频过电压两个方面,操作过电压是系统本身操作、短路等因素所引起的电压升高,其幅值由内过电压倍数决定。工频过电压是线路电感电容效应或者系统单相接地等原因,在系统绝缘上引起的电压升高,其幅值不高,对绝缘性影响不大,但持续时间较长。

绝缘介质的绝缘性能是影响紧凑型线路带电作业安全间距的另一重要因素,即便是同样电压等级的线路,由于介质绝缘性能不同,其安全间距也会有很大的差别。在带电作业中需要考虑的绝缘介质有空气、环氧化玻璃钢、蚕丝等。其中空气是带电作业中最为常见的绝缘介质,也是电力系统线路和设备绝缘中应用最多的气态绝缘介质,但空气绝缘性能极不稳定,容易受气候、环境、污染、海拔等的影响,因此实际应用中需要考虑空气状况。环氧玻璃钢主要存在于绝缘管、绝缘棒、绝缘板等工具中,这类工具作业带电作业工具,具有极高的绝缘性能,且机械强度高、耐老化、质量轻,是带电作业工具常用制造材料。蚕丝则主要应用于带电作业常用的绝缘绳、保安绳、软梯中,但如果受潮、积污、老化、磨损会使其绝缘性能降低。

三、紧凑型带电线路作业方式与安全防护措施

3.1作业方式

在紧凑型输电线路带电作业过程中,需要根据作业时的最大过电压倍数进行分析,以便对最小安全距离与绝缘工具最小长度等进行确定。最大过电压倍数应根据系统系数进行计算,或者无法掌握准确的过电压倍数时,需要对500kv可能出现过最大过电压倍数进行分析,在作业过程中,由于作业间隙的相对控制性,可以使用常规垫带作业方式。根据相关要求分析,最小电气安全距离需要满足以下要求的规定与要求。其最大操作过电压倍数为1.8pu及以下情况,允许的最下电气安全距离为3.0米,其最小绝缘长度为3.2米。另外,在进行进出等电位作业的时候,需要对塔头间隙紧凑与肢体活动不确定活动进行分析,对组合间隙具有一定的不可控制性。当过电压幅值超过1.8pu,并且作业人员从直线塔进出等电位时,需要使用加装保护间隙的作业方式,其保护间隙设定为1.6米。

3.2安全防护措施

首先,塔上作业人员需要及时穿戴完整带电作业的屏蔽服,穿戴完整的效率应保持在40dB以上,屏蔽服饰应确保各部位供应连接良好。其次,在安装保护间隙的作业人员中,需要确保及时穿戴完整的屏蔽服。可以使用专业的绝缘操作杆或者遥控方式来适当的调整保护间隙的间距。在间隙悬挂之前,需要确保地线可靠的接地,在挂接的时候,间隙距离需要调整到最大值,前端插夹需要与导线紧密的接触。而作业人员即将进入前,需要对间隙距离进行适当的调整,以便确定数值进行固定。作业结束以及作业人员退出之后,需要将间隙距离调整到最大值,使用插夹与导线脱离接触,之后对接地线进行适当的拆除。再次,在保护间隙安全完成之后,等电位作业人员需要从地电位进入到等电位的作业中来。等电位的作业人员在进行等电位进出的时候,需要适当的接触地位或者带电体的各种电气间隙距离应满足客户要求。在带电作业的过程中,需要确保人体间隙占位供应不得超过0.5米,需要确保其速度均匀,避免行进的过程中,动作幅度较大。另外,在对直线串工作中,其保护气温也会相应的道德控制。其保护间隙与绝缘子串并联垂直安装。针对“V”型串而言,可以垂直安装在V型的串导线与上部横梁结构中间,同时,也可以水平的安装在导线与侧边的架构之间。

四、总结

紧凑型输电线路带电作业的过程中,需要考虑带电作业人员的安全性,对其采用适当的安全防护措施。通过相关的实践研究分析,在不同海拔地区,对其安全作业方式具有不同的影响。在海拔一千米及以下的地区,过电压幅值在1.8pu及以下的时候,最小电气安全距离应不小于3.0米。而过电压幅值在1.8pu至2.18pu的时候,最小电气安全距离可以设置为3.2米,在此规定前提下,可以有效的确保作业人员的安全性。另外,在进出等电位作业的时候,过电压幅值超过1.8pu时,正当作业人员从直线塔身进入到等电位工作时,就应该使用加装保护间隙的作业方式,以便有效的确保带电作业的安全性与可靠性。在500kv及以上的电压等级输电线路中,通过加装保护间隙的作业方式是一种全新的作业方式,由于目前对其特点、作用以及安全性方面进行研究,部分单位对其不够信任。在常规作业方式无法满足安全作业需求的时候,加装保护间隙可以有效的解决紧凑化设计与安全检修之间的突出矛盾。

参考文献

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