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1、带电作业知识讲座,红河供电局带电作业中心,编 制,2010年2月,带电作业发展历史,中国带电作业起步于1954年，比美国整整晚了40年；中国带电作业技术萌芽于1952年。1954年出现了3.3-6.6kV土生土长的“不停电检修”项目和工具，设计者刘长庚40年后的中国电力报社论（题目为“科技是第一生产力的伟大实践纪念中国带电作业诞生四十周年”）把中国带电作业的创始日定格在1954年5月12日，主要倡导者刘承祜（鞍山供电局，已故）。,a我国带电作业的兴起发展，可追溯到19561965年，这12年我国带电作业是从无到有、从配电到输电、从常规作业到特殊作业，发展迅速、领导重视，有着广泛的群众基础。但应
2、承认这一时期制作工具的材质落后(如初期绝缘杆用桦木)，工具笨重(如多用铁卡具)技术性能差(如屏蔽服起初仅几条铜带编成)，规章制度尚不完备等。,b.我国带电作业的“发展曲折”时期，大致在19661980年。此期间虽有轰轰烈烈的高潮，却因破除规章的抬头及其余波，不仅当时发生了不少人身、设备事故，还严重影响到80年中后期未能完全扭转局面。40多年来发生的带电作业事故，大部分出现在这一时期。对102例事故调查统见表1。,从表1可见：事故的75%属于组织、技术措施及人员过失问题。97%的事故属违反规程，剩下3%的事故虽是气候原因也与规程相关(安全规定即使远方雷雨也应停止工作)。,c.我国带电作业的“整顿
3、基本完善”时期，大致在19811989年。此期间全国各网、省局领导重视加强管理，成立了“带电作业网”。1988年成立了“全国带电作业协调领导小组”、“中国带电作业技术中心”，并加强培训，80年代末期东北首先恢复了“以高架车为主要工具的配电带电作业”，并保证了安全。d.我国带电作业的“完全巩固”时期，大致是近10年来的工作，前电力部于1991年后相继颁发了DL409-91电业安全工作规程，带电作业操作导则、带电作业技术管理制度，加上网、省局及工厂科研项目的落实和鉴定，以及不断参加国际有关学术活动和引进合资项目，使我国带电作业安全技术达到了国际新水平，其中如在IEC-90国际会议上表演展示我国50
4、0kV工具及TC-78会议上发表屏蔽服等3篇论文，以及90年代防潮绝缘杆，绝缘绳等多项产品通过部级鉴定用于生产，说明我国带电作业技术在发展巩固中已向国际水平靠拢，其项目之多有所超越。,近10年来我国主要城市(含少数县级市)逐步恢复和发展了配电带电作业。随着经济建设的发展，城市供电可靠率已成为我国供电单位的重要考核指标，促使配电系统带电作业进一步发展。总结过去的教训，严格执行安全规程，采用高架绝缘斗臂车、严密遮蔽带电体，再加上培训持证上岗的规定，已基本杜绝了事故，我们称之为“以高架车为主要工具条件下的新型配电带电作业”。,第一章带电作业的原理和基本方法 带电作业指工作人员接触带电部分的作业，或工
5、作人员持操作工具、设备或装置进入带电作业区域的所有作业。 带电作业是采取严格的技术措施，在确保人身和设备的安全下，对带电设备进行检修等作业的一种方法。,严格的技术措施有以下几个方面，在带电作业中： 流过人体的电流 人身所受到的电场强度 在可能产生的最高电压情况下 确保安全距离、确保（应认为每次带电作业都可能产生） 工具的有效绝缘长度,确保在安全限度以下,严格的技术措施有以下几个方面，在带电作业中： 流过人体的电流 人身所受到的电场强度 在可能产生的最高电压情况下 确保安全距离、确保（应认为每次带电作业都可能产生） 工具的有效绝缘长度,确保在安全限度以下,小于1毫安,小于240kV/m,第一节带
6、电作业的基本方法根据DL-408（409）-91，1991-09-01，安规的规定，按带电作业人员作业时，所处的电位高低，对带电作业方法进行分类，能够充分表达带电作业各种方法的含义。即分为：地电位法、中间电位法以及等电位作业法。分成这三种方法，可以概括所有带电作业方法。是把人体、带电体、绝缘体、接地体四者之间组成不同的作业方式。,2000年12月带电作业导则又重新作规定，35kV及以上电压等级采取这三种方法。对配电系统带电作业的方法，配电系统带电作业技术导则另作规定。等电位作业法是指带电作业人员通过绝缘体（空气、绝缘子、绝缘工具等）对大地绝缘、与带电体电位相等。中间电位法是作业人员通过绝缘工具
7、与大地绝缘，又与带电体保持一定距离的情况下，用绝缘工具对带电体进行作业。作业人员所处的电位，低于带电体，高于地电位。,地电位作业法是指作业人员站在杆塔或大地上，用绝缘工具（如绝缘操作杆、检测杆、水冲杆、绝缘绳索等）对带电体进行作业。,二、地电位作业法的技术条件 作业人员处于地电位，使用绝缘工具间接接触带电设备的作业方法。最大的特点是：作业人员可以在带电设备周围进行工作，不占据（或改变）设备原有的空间尺寸。,净空尺寸,因此，无论带电设备净空尺寸是大还是小，这种方法都能适用。 1、地电位作业法的技术条件。作业方式可表达为：接地体人体绝缘体带电体。人体和接地体基本上处于同一电位上。人体通过绝缘工具与
8、带电体接触。技术条件：人体与带电体必须保持安规规定的安全距离（66kV 0.7m 220kV,1.8m 500kV,3.4m）由于人体处于地电位所处电场强度不高，因此大多数地电位作业不采取电场防护措施。但在330kV以上的设备，因电场强度较高，应采取电场防护措施。要保证绝缘工具的有效绝缘长度。,三、等电位作业法的技术条件人体和带电体处于同一电位，即二者电位相等的情况下进行作业。等电位作业与地电位作业不同之处在于人体在作业时，往往是占据部分净空尺寸使带电设备净空尺寸变小，而带电部分的尺寸变大，并使电场分布畸变，放电电压降低。等电位作业法的最大特点是由于作业人员直接接触带电设备，极大地简化了作业工
9、具和操作程序，特别是作业复杂，难度较大的作业项目，用1-2个人即可代替一个作业组的工作。因此，等电位作业法工作效率是很高的，电压等级越高，等电位更为方便，功效也越高。,1、等电位作业法的技术条件表达方式为：接地体绝缘体人体和带电体。人体通过绝缘体与接地体绝缘起来以后，人体就能直接接触带电体进行工作。绝缘工具仍然起限制流经人体电流的作用。技术条件：人在绝缘装置上，必须对地保持安全距离（500kV，3.4m 220kV 1.8m 66kV,0.7m）对邻相也要保持安规规定的距离（66kV,0.9m 220kV,2.5m 500kV,5.0m）由于带电体周围空间电场强度十分强烈，所以作业人员必须采用
10、可靠的电场防护措施，使体表场强不超过人的感知水平。不论哪个电压等级都要电场防护。这样等电位作业安全就得到保证。,四、中间电位法的技术条件中间电位法时人体所处电位高于地电位，低于带电体电位。可以用较短的绝缘工具接触带电体的一种作业方法。沿绝缘子串进入强电场的过程或在绝缘子串中间作业均属中间电位法。中间电位法无论从电位高低和接触特征看，它都具有双属性。从原理上看与地电位和等电位作业法的技术条件是一致的。,1、中间电位法的技术条件可以表达为：接地体绝缘体人体绝缘体带电体。作业人员通过两部分绝缘体与接地体和带电体分离。两部分绝缘体起着流经人体电流的限制作用，人体还要依靠两个空气间隙来防止带电体通过人对
11、接地体发生放电，组合间隙S1+S2是中间电位法的一大特征。中间电位法作业时人体体表场强相对较高，要采取电场的防护措施。,2、等值电路,带电体,接地体,C1,C2,R1,C1,R2,C2,R1、R2为两部分绝缘电阻C1、C2为人体对带电体和接地体电容,C1、C2比地电位作业法要大一些，Ic比地电位作业法要大一些。它的安全水平不比地电位法和等电位法低，主要取决一组合间隙S1+S2，也就是取于它的绝缘击穿强度。,第二节 带电作业安全技术 电压的防护带电作业安全技术主要包括：电压防护、电流和电场防护。这里重点向大家介绍电压的防护进行带电作业中前为确保人身安全应清楚两件事：1、作业点可能出现的电压种类，
12、大小、及其特点。2、绝缘本身的耐受能力。,1、最高工作电压,任何一个电压等级的线路上的电压都不是一个定值，而是在一定范围内变化的。变化范围在10%15%波动，这是正常的波动，是可以保证安全运行的范围。 最高工作电压：制造厂根据该设备的绝缘条件，保证它可以长期稳定运行的相电压（或线电压）的有效值。,最高工作相电压公式：,Uxg,=,kr,UH,Kr ： 电压升高系数；,Uxg： 最高工作电压；,UH： 额定电压；,不同电压等级，其电压升高系数也不同我国规定如下：,远方传来得大气过电压 由于安规明文规定：“带电作业应在良好天气下进行。如遇雷、雨、雪、雾不得进行带电作业”。但在雷电活动区以外的电力设
13、备上因无法察觉雷电而进行的带电作业，则难免受到沿输电线传来的残余过电压的威胁。这就所谓远方传来的大气过电压。其数值虽然经过很大衰减，但有时仍然高于正常运行电压，对作业人员构成一定威胁。确定起电压幅值时，主要依据雷击线路绝缘水平和传输过程的衰减程度。,塔下会产生很大的跨步电压,U0,U 距雷击点X公里的雷电压U0 起始雷电压（kV）X 传播距离（公里） k 衰减系数（一般取0.161.210-3）。,雷电波在传播过程中发生变化和衰减。雷电波的衰减主要根据幅斯特孟善经验公式计算：,带电作业时计算雷电波，一般传播距离X取5公里，这是人肉眼所能看清楚的最远距离。雷电波的衰减速度是很快的。高电压技术中规
14、定波头为1.2微秒，波尾为50微秒，即1.2/50s为标准雷电波。,二、暂时过电压暂时过电压又称短时过电压，它包括工频电压升高和谐振过电压，它包括工频电压升高和谐振过电压两大类。原因：造成工频电压升高的原因为不对称接地故障、发电机突然甩负荷 、空载长线路的电容效应等。不对称接地故障是线路常见的故障形式，其中以单相接地故障为最多，引起的工频电压升高一般也是最严重。幅值：对于中性点绝缘的系统，单相接地时非故障相的对地工频电压可升高到1.9倍相电压，甚至更高；对于中性点接地的系统可升高1.4倍。特点：通常，工频电压升高是不衰减的，它一直持续到故障消除为止。,危害：工频电压升高的幅值不大，所以对电气设备绝缘和带电作业绝缘没有很大威胁。但因其持续时间较长、能量较大，所以在考虑带电作业绝缘工具的泄漏距离时常以此为依据。谐振过电压是由于系统内存在各种电感与电容元件，当系统进行操作或发生故障时可形成各种振荡回路，在一定的条件下产生串联谐振，导致系统中某部分（或元件）出现谐振过电压。,工频过电压、谐振过电压，一旦发生持续的时间比较长、不像雷电、操作过电压持续时间为微秒或毫秒，而是几分钟或更长时间。因此，在做带电作业工具绝缘试验时，必须要考虑加压的时间，因有热击穿问题。500kV带电作业工具试验一般规定为5分钟，就是考虑绝缘工具有发热的因素。,
