輸電線路停電檢修時(shí)接地線掛接安全要求

安全管理文書輸電線路停電檢修時(shí)接地線掛接安全要求日期： 單位：輸電線路停電檢修時(shí)接地線掛接安全要求輸電線路檢修時(shí)線路工人在作業(yè)過程中的安全早已引起電力部門的重視。只有在停電線路上掛好接地線后才認(rèn)為該線路無來電可能而可以安全作業(yè)的觀念亦早已在線路工人中建立， 然而在停電的輸電線路上實(shí)際作業(yè)中如果不正確使用現(xiàn)場個(gè)人安全接地線仍然會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的觸電。最近美國開墾局和西部電力局聯(lián)合進(jìn)行現(xiàn)場驗(yàn)證試驗(yàn)的結(jié)果，指出接地線的布局直接影響工作人員所受的接觸電壓。 現(xiàn)將他們的試驗(yàn)情況扼要介紹如下，以從中吸取經(jīng)驗(yàn)，正確指導(dǎo)現(xiàn)場工作人員貫徹安全保護(hù)措施。1測試的線路情況美國亞利桑那州卡易它側(cè)的卡易它一新墨西哥州的彐浦洛克變電站的一條230kV線路，測試點(diǎn)離彐浦洛克變電站60km塔頂上的兩根架空地線直接與塔體電氣聯(lián)接。測試點(diǎn)處的塔基接地電阻為 6.6Q。工作人員用的個(gè)人保護(hù)接地線為6m長的2/0AWG相當(dāng)于截面為63.62mm2)銅軟膠線按測試要求掛接在桿塔導(dǎo)線上。內(nèi)華達(dá)州波爾達(dá)市附近的梅特一柏金斯的一條500kV線路，測試點(diǎn)離梅特變電站2km塔頂上的二根架空地線與塔體絕緣，設(shè)計(jì)成當(dāng)發(fā)生線對(duì)地故障時(shí)會(huì)對(duì)塔閃絡(luò)。測試點(diǎn)處的塔基接地電阻為 8.1Q。工作人員用的個(gè)人保護(hù)接地線為二根并聯(lián)的8m長的2/0AW3同軟絞線按測試要求掛接在桿塔導(dǎo)線上。2.4種現(xiàn)場測試布局在單相'三相或相鄰塔上接地等不同布局下，當(dāng)線路一旦發(fā)生故障時(shí)，分別對(duì)桿塔上或地面上的工作人員的安全效果做了現(xiàn)場測試。具體分為以下4種測試布局：在工作桿塔兩側(cè)的相鄰桿塔的導(dǎo)線上接地，而工作桿塔的導(dǎo)線上不接地；在工作桿塔兩側(cè)的相鄰桿塔的導(dǎo)線上接地，且在工作桿塔的工作相的導(dǎo)線上接地；只在工作桿塔的工作相的導(dǎo)線上接地；在工作桿塔的三相導(dǎo)線上接地；3測試內(nèi)容個(gè)人保護(hù)接地線上流過的單相或三相故障電流值la(lb,1c)；架空地線上流過的故障電流值logwl,Iogw2(logw1=logw2)；塔腳流過的故障電流值If(lf1=lf2=lf3=lf4)；(⑷已接地相導(dǎo)線和桿塔鐵構(gòu)架間接觸電壓VI,V2,V3;工作人員工作的桿塔塔腳與地面間的接觸和轉(zhuǎn)移的接觸電壓值Vt1，Vt2,Vt3；工作相鄰桿塔的塔腳與地面間的接觸和轉(zhuǎn)移的接觸電壓值Vt11，Vt12，Vt13，Vt23。4測試結(jié)果附注：在線路(2)試驗(yàn)中，單相故障電流及引發(fā)的接觸電壓和轉(zhuǎn)移接觸電壓存在僅此/6周，故障電流斷開過程中所存在的電壓和電流在三相電流過零跳閘時(shí)在工作地點(diǎn)產(chǎn)生零序電流， 故工作地點(diǎn)最終記錄的電流和電壓為峰值(表中帶P的數(shù)值)?？ㄒ姿?彐浦洛克線試驗(yàn)時(shí)做了單相送電的試驗(yàn)。梅特至柏金斯線做了三相送電的試驗(yàn)。5測試結(jié)果值得注意的問題5.1從卡易它一彐浦洛克線的測試中可注意到的問題雖然接觸電壓或轉(zhuǎn)移接觸電壓的值隨當(dāng)?shù)赝寥离娮杪什煌兴煌?，但一般的上限值也不?huì)超過幾百伏。試驗(yàn)中不論在工作桿塔還是兩側(cè)桿塔，塔腳對(duì)地的接觸電壓或轉(zhuǎn)移接觸電壓都很高，其值達(dá)到500?1250V,說明是很危險(xiǎn)而必須米取措施的。當(dāng)采用布局(2)、(3)抑或布局(4)方式接地，這時(shí)的導(dǎo)線對(duì)桿塔的接觸電壓為0.33?4.5V,說明這樣的接地線布置是能保護(hù)工作人員安全的。采用只在工作桿塔兩側(cè)接地時(shí)，雖然這個(gè)試驗(yàn)中表明工作桿塔上工作相導(dǎo)線對(duì)接地的塔體間的接觸電壓為 35V,但比其它幾種方案的值大了一個(gè)數(shù)量級(jí)，很可能在較大系統(tǒng)中當(dāng)故障電流較大時(shí)會(huì)超過允許的75V,因此不能認(rèn)為是恰當(dāng)?shù)陌踩胧?。不論是從工作桿塔導(dǎo)線上工作相接地還是三相同時(shí)接地都顯示故障電流通過架空地線分流了一部份至相鄰桿塔，減少了流經(jīng)工作桿塔塔腳的量，使接觸電壓降低了。5.2從梅特一柏金斯線的測試中可注意到的問題當(dāng)只在工作桿塔工作相導(dǎo)線上接地時(shí)，塔基對(duì)地間的接觸電壓和轉(zhuǎn)移接觸電壓值都很高，甚至高達(dá)7380V,因此不是恰當(dāng)?shù)陌踩胧?。在工作桿塔導(dǎo)線上三相接地時(shí)，塔基對(duì)地間的接觸電壓和轉(zhuǎn)移接觸電壓值保持在幾百伏的值，三相故障電流基本上抵消僅剩極小的零序電流。而當(dāng)近乎60Hz的1/6周故障切斷時(shí)，即約0.003s內(nèi)工作人員會(huì)受到高達(dá)17.1kV峰值的接觸電壓和轉(zhuǎn)移接觸電壓。根據(jù)美國ANSI/IEEE標(biāo)準(zhǔn)第80號(hào)的規(guī)定，通電流的時(shí)間對(duì)50Hz或60Hz電流來說是以0.03?3.0s考慮的，因此即使當(dāng)時(shí)峰值電壓較高，由于脈沖時(shí)間極短，只會(huì)引起工作人員有麻電的感覺。⑶測得的導(dǎo)線對(duì)桿塔間的接觸電壓分別為43.5V或52.IV。這個(gè)值大約為個(gè)人保護(hù)接地線上電阻性電壓降(14.1V或17.3V)的3倍，這是由于實(shí)際上在個(gè)人保護(hù)接地線與人體構(gòu)成的接地回路間還存在磁耦合，其等效回路如圖3所示，計(jì)算結(jié)果基本與實(shí)測結(jié)果相符，說明個(gè)人保護(hù)接地回路是—個(gè)阻抗回路而不是單純的電阻回路。 圖3個(gè)人保護(hù)接地等效回路原理圖6試驗(yàn)結(jié)果對(duì)現(xiàn)場線路作業(yè)安全的提示不能忽視地面工作人員的安全。在萬一發(fā)生故障時(shí)，塔基與地間(包括與塔體連接作接地的工具設(shè)備)的接觸電壓和轉(zhuǎn)移接觸電壓是很高且危險(xiǎn)的。因此必須規(guī)定未經(jīng)同意進(jìn)入工作區(qū)的人員應(yīng)遠(yuǎn)離桿塔，或與桿塔接地連接的設(shè)備至少在3m以外。對(duì)配合作業(yè)的工作人員如可能接近或接觸桿塔或與桿塔接地連接的設(shè)備時(shí)必須站在絕緣墊上。 由于從架空地線會(huì)分流故障電流至其它桿塔，從上述500kV線路的測試中可以看出，甚至在接觸近十檔以外的桿塔時(shí)可能也會(huì)有危險(xiǎn)。因此也不能忽視在鄰近桿塔下地面工作人員的安全。雖然在工作桿塔的兩側(cè)桿塔導(dǎo)線上接地同時(shí)在工作桿塔上工作相接地是最安全的，但從只在工作桿塔上工作相接地或是三相都接地，對(duì)工作人員在桿塔上作業(yè)時(shí)都可有安全的保障，為在保證安全下提高工作效率，實(shí)際采用在工作桿塔上三相都接地是較為實(shí)際和適當(dāng)?shù)?，?yīng)該教育工作人員執(zhí)行這樣的措施。在這個(gè)基礎(chǔ)上，允許工作人員在必要時(shí)采用只在工作桿塔的工作相接地，但必須規(guī)定在這樣的條件下未接地的另二相應(yīng)視作帶電線路。必須告誡工作人員在工作過程中應(yīng)盡量讓導(dǎo)線上的接地線盡量靠近自己的作業(yè)接觸點(diǎn)，以減低萬一發(fā)生故障時(shí)由于阻抗而增加的電壓。7建議正確執(zhí)行《安規(guī)》中有關(guān)架空線路停電作業(yè)時(shí)掛接地線的安全措施，重要的是要正確規(guī)定在輸電線路上停電作業(yè)時(shí)保護(hù)現(xiàn)場作業(yè)人員安全的安全措施，除了規(guī)定具體要求外，應(yīng)該將類似的試驗(yàn)和結(jié)果舉一反三地介紹給工作人員，讓他們了解規(guī)定的實(shí)際意義和作用，可以激發(fā)工作人員更自覺地去貫徹執(zhí)行。對(duì)輸電線路，特別是對(duì)有平行線路的輸電線路，是否要先在電源兩側(cè)接地然后讓工作人員再在現(xiàn)場接地應(yīng)認(rèn)真分析，避免引起感應(yīng)電流在接地的回路中意外環(huán)流而最終導(dǎo)致不必要的負(fù)效果。對(duì)個(gè)人保護(hù)接地線絕對(duì)不能像個(gè)別電力