摘要: 10KV配電帶電作業從間接地電位絕緣操作桿作業法,發展到用絕緣斗臂車的絕緣手套作業法,這是新理論新技術的應用。本文對在用絕緣手套作業法作業時,出現系統最大內過電壓時,對作業人員人身安全的分析。
關鍵詞:配電帶電作業、絕緣手套作業法、絕緣防護用具、最大內過電壓、安全
1 前言:
隨著經濟建設的發展,城市供電可靠率已成為我國供電單位的重要考核指標,從達標的99.7%到創一流的99.96%,且大中城市要同國際接軌,向四個9(99.99%)靠攏。因此90年代以來,國內10KV線路帶電作業已紛紛開展。特別進入21世紀后,用絕緣斗臂車的絕緣手套作業法作業,已是配電帶電作業的基本作業方法。
2 配電帶電作業項目和作業方法
2.1 現在10KV帶電作業開展的項目
我省(黑龍江省)目前全面開展的絕緣手套作業法的項目有:
(1)10KV帶電更換變臺跌落式熔斷器
(2)10KV帶電更換柱上跌落式熔斷器
(3)10KV帶電斷引線
(4)10KV帶電接引線
(5)10KV帶電修補導線
(6)10KV帶電安裝分歧桿橫擔
(7)10KV帶電安裝變臺引下線橫擔
(8)10KV帶電更換直線桿針式絕緣子
(9)10KV帶電立桿
2.2 完成上述項目采用的方法
(1)2000年以前大部分采用登桿地電位,使用絕緣操作桿作業,這種作業技術性強,熟練程度決定工作質量和速度,但施工質量還是不能保證。這種方法適用于交通密集、道路狹窄的街道,或交通不便處,且適用部分作業項目,現在這種方法已不是常規方法。
(2)使用絕緣斗臂車絕緣手套作業法
10KV配電帶電作業斗臂車的普及,絕緣手套作業方法已是基本的作業方法。由于10KV線路線間距離小,對地距離更小的特點,作業人員作業時,須對作業范圍內的帶電體和接地體如導線、絕緣子、橫擔、保險等進行絕緣遮檔,常用工具為軟質組合遮蔽罩、絕緣毯、絕緣管等,而這些遮蔽工具只是輔助絕緣工具。保證作業人員安全的還要靠斗臂車和作業人員穿戴的絕緣防護用具,如絕緣手套、絕緣靴(鞋套)、絕緣服等。
3 10KV配電線路帶電作業安全防護用具
防護用具分為帶電體、接地體的絕緣遮蔽用具和對人體的防護用具。
3.1 遮蔽罩(毯)的電氣性能要求
額定電壓(KV | 工頻試驗電壓(KV) | 耐壓時間(min) | 要 求 |
10 | 30 | 1 | 無閃絡、無擊穿、無發熱 |
3.2 防護用具的電氣性能要求
名 稱 |
額定電壓(KV) | 工頻試驗電壓(KV) | 耐壓時間(min) | 要 求 |
絕緣手套 | 10 | 30 | 1 | 無閃絡、無擊穿、無發熱 |
絕緣靴 | 10 | 20 | 3 | 無閃絡、無擊穿、無發熱 |
絕緣袖套 | 10 | 30 | 1 | 無閃絡、無擊穿、無發熱 |
絕緣服 | 10 | 30 | 1 | 無閃絡、無擊穿、無發熱 |
3.3 斗臂車的電氣性能要求
名 稱 | 額定電壓 | 試驗距離 | 1min工頻耐壓(KV) | 交流泄露電流試驗 | 要 求 | ||
(KV) | (m) | 型式試驗 | 出廠試驗 | 施加電壓(KV) | 泄露電流(μA) | ||
絕緣臂 | 10 | 0.4 | 100 | 50 | 20 | 200 | 無閃絡無擊穿 無發熱 |
絕緣斗 | 10 | 0.4 | 100 | 50 | 20 | ≤200 | |
自動平衡斗臂車 | 10 | 1.0 | 100 | 50 | 20 | ≤500 |
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4 配電系統內過電壓情況
由于規程要求在雷、雨、雪、霧或風力大于五級以上的天氣,不能進行帶電作業,所以這里不考慮大氣過電壓對帶電作業的危害情況,只考慮內過電壓時的情況。
內過電壓的種類很多按其產生的原因,可分為切合空載線路等電容性負荷時的過電壓,此類的過電壓不超過最高運行相電壓的3~4倍;切合空載變壓器等電感性負荷時過電壓,其幅值一般不超過最高運行相電壓的4倍;電弧接地過電壓為最高運行相電壓的3~2倍;諧振過電壓為最高運行相電壓的4倍。由此可見10KV最高過電壓為相電壓的4倍,按《電力設備過電壓保護設計技術規范》第4條的規定,一般取下列數值:對地絕緣以設備的最高運行相電壓Up為基準,35~66KV及以下非直接接地為4.0Up,相間絕緣3~220KV的電力網,相間內過電壓宜取對地內過電壓的1.3~1.4倍。內過電壓的持續時間一般小于工頻的半個周期,但在發生諧振過電壓的情況下,持續時間會很長,可達十分之幾秒,甚至更長的時間,但由于10KV配電系統復雜、電氣元件多,過電壓一般不超過幾個周期。
5 絕緣手套作業法出現最大過電壓時安全情況
5.1 內過電壓值:相對地最大過電壓U1=4Up=4×5.77=23KV
相間最大過電壓U2=4Up×1.4=4×5.77×1.4=32.3KV
5.2 在單相導線作業時:由導線——絕緣手套(絕緣服)——人體——絕緣靴(鞋)——絕緣斗臂車——大地組成的承受電壓為:(絕緣手套耐壓+人體耐壓+絕緣靴耐壓+斗臂車耐壓)×系數=(30+0+20+50)×85%=85KV
由導線——絕緣手套——人體——絕緣服——遮蔽用具——接地體(大地)組成的承受電壓為:(絕緣手套耐壓+人體耐壓+絕緣服耐壓+絕緣遮蔽耐壓)×系數=(30+0+20+30)×85%=68KV
85%:為安全裕度系數
由此可見在單相作業時出現最大內過電壓,作業人員是安全的。
5.3 在相間導線作業時:由中相導線——絕緣手套——人體——絕緣服——遮蔽用具——邊相導線組成的承受電壓為:(絕緣手套耐壓+人體耐壓+絕緣服耐壓+絕緣遮蔽耐壓)×系數=(30+0+20+30)×85%=68KV
85%:為安全裕度系數
由此可見在相間作業時出現最大內過電壓,作業人員也是安全的。但在這種情況下作業,通常增加導線的絕緣遮蔽,來加強絕緣。
6 結論
通過以上的分析,可以得出在10KV配電帶電作業中,用絕緣防護作業法在作業過程中,即使出現最大系統內過電壓時,作業人員所使用的絕緣遮蔽和防護用具,足可以滿足絕緣要求,保證作業人員的人身安全。
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