“安全第一, 预防为主”是电力行业的基础方针, 同时也说明电力行业安全工作无处不在, 无时不在。输电线路施工过程中, 施工线路或检修线路的导地线会产生感应电压, 人体触碰带有感应电压的导地线会形成电流回路, 对人体造成伤害, 严重时会造成人员伤亡。
1 输电线感应电及产生原因
感应电为导电设备外部带的一种电。输电线路感应电包括电磁感应而产生的感应电压和感应电流。如果产生感应电的输电线路不接地, 则只有感应电压存在;一旦线路接地, 将产生入地的感应电流。
据研究分析, 运行中的输电线路对附近线路的感应电一般来自两方面:一是电磁感应, 二是静电感应。电磁感应是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生的感应电流, 感应电流因为磁场产生电, 所以会有感应电压。静电感应是一个导体和带电体接近, 导体上靠近带电体的一面感应出与带电体极性相反的电荷, 远离带电体的一面感应出另一极性电荷。
一般情况下, 感应电压值与导体的电压、导体的尺寸和几何形状、导体和带电体之间的电容、导体和接地体之间的电容等因素有关。由于静电感应是由电场引起的, 因此为了便于描述输电变电设备周围静电感应的水平, 通常都采用电场强度 (E) 这一物理量。相同条件下, 电场强度越高, 感应电压往往越高。
由于静电感应及电磁感应的存在, 在同塔双回500 k V线路上, 当一线运行, 另一线停运时, 在停运线路上存在着较高幅值的电压和电流。投运线路在不同的运行方式及不同的输送潮流下, 停运线路的感应电压和电流是不同的。感应电压受潮流方向和大小影响, 主要取决于接地状态, 双侧不接地时最大, 约50 k V左右, 单侧接地时另一侧感应电压明显降低, 降到几千伏, 两侧接地后接地点无电压。接地点感应电流随潮流增大增大, 最大可达近80A, 给停运线路的检修工作以及两站拉合地刀的操作带来不利的影响。
2 线路施工感应电危险点分析
危险点是指在线路作业中可能发生事故的场所、部位、地点、设备或行为等。在作业前, 通过堪察、分析、评估等途径, 对线路作业中可能引发事故的各种不安全因素进行分析判断、预测, 发现危险点, 确定能造成受伤、损害、功能损失或物质损失的危险性, 以便采取针对性的控制措施, 从而有效地防止由于人为失误而造成的人身事故及设备事故。
由于感应电是通过空气介质感应过来的, 并且与带电线路的电压、线路之间的距离、平行长度及气象状况有关, 因此, 在平行运行输电线路的附近架设线路时, 导线呈悬空状态时会产生静电感应电压, 如接地则会产生感应电流。感应电流除与对地电容有关外, 还随着平行长度的加大而增大, 施工线路与运行线路距离越近, 运行导线电流越大, 则在施工线路上产生的感应电压越高, 感应电触电的危险也越大。因此, 在电网输电线路施工中容易产生感应电的危险点主要存在:施工线路与运行线路交叉跨越或穿越;施工线路与运行线路近距离平行走线 (300米范围内) ;施工线路与运行线路同塔并架 (其中一回线路带电运行) ;施工线路附件有高压带电设备 (如运行的变电站) 。
3 预防感应电电击措施
人体触碰带有感应电的导线就会形成电流通路, 由于感应电是临近平行或交叉带电线路产生的高压电场通过空气介质感应过来的, 因此具有一定的隐蔽性, 极易引发人员触电和高空坠落事故。预防感应电对在输电线上工作人员的伤害需要做好以下几方面的工作。
3.1 强化对电线路工程危险意识
对危险点的分析是一种逆向思维, 是从可能发生的后果去提醒人们从而引起人们注意。从心理学角度看, 讲“危险”比讲“安全”更直观具体, 更具有针对性、刺激性, 更易被施工人员所接受, 更容易引起施工人员的注意, 从而更能增强施工人员的责任感、危险意识和安全意识。可以采取的多种方式增强这一意识:一是定期组织施工人员学习感应电压产生的原理以及影响感应电压大小的相关因素, 如电压、电流、距离等, 以提高施工人员对感应电压的认识水平;二是在作业前做足“思想”工作, 通过开工前交底、施工中的班前安全讲话、班组安全活动等形式, 多种渠道给予各级作业施工人员安全教育, 宣讲施工“危险点”的危害性, 尽量让安全防护意识牢记在参与作业施工的每个人员心中。通过强化“危险”认知, 使工作人员自觉主动参与到对危险点分析环节中来, 让危险点分析成为现场作业前的必要工作步骤。
3.2 强化工作人员的防护措施
隔离危险点是防范感应电对在输电线上工作人员伤害的重点环节。在施工线路上挂接地线是降低施工线路沿线感应电压的一个重要措施。处在运行线路电磁场中的施工线路, 在线路一端接地后, 感应电压迅速降低, 但仍可能有上百伏的电压, 而且距接地点越远感应电压越大, 因此, 在施工点加接地线对减小该点的感应电压尤为有效。
而对于无法隔离的危险点, 可从加强工作人员的防护措施着手加以解决。如进入现场正确佩戴安全帽;对于登高作业要求工作人员正确使用安全带、穿软底鞋;做好临时接地等。在感应电压较强的区域对于架空线进行放线和拆线工作时, 作好预防感应电压电击的措施, 在拆除接地线时要使用绝缘棒和戴绝缘手套;如果工作地点10米内的导线无接地线, 则与该导线保持至少0.4米的距离。在拆除施工线路上为防感应电触电而装设的简易接地导线前, 应装设正规的工作接地线, 拆除简易接地线后, 才能使用绝缘棒、戴绝缘手套将正规地线拆除。
因为高压输电线长度都在一百公里以上, 地区之间气候变化较大;相邻两条输电线之间的距离有多有少, 而输电线之间的电容、电感和电阻又是沿线分布的, 因而线路各点的电位也不相等。所以在线路上施工, 只靠线路首末两端挂接地线不能保证施工点电位为地电位。在施工处必须挂接地线, 对于上杆作业, 施工人员一定要扎安全带, 并在接地线之间工作, 不可不挂接地线冒险作业, 更不可按所谓的“经验”办事。
3.3 强化依法安全监管
每当事故发生, 在事故通报、事故处理意见中基本都能看到这样的文字:“反违章力度不够, 对现场的违章行为缺少有效的监督和稽查手段”, “规章制度没有落实, 对职工业务培训和安全教育抓得不细、不实, 反映出领导的安全意识不强“, “事故暴露出人员业务素质不高, 安全意识淡薄;反映出安全监护不到位, 反违章活动流于形式, 未认真开展”等等。不难看出, 事故原因大多来自管理不严, 制度未落实;或者监督不力, 稽查不到位;或者职工的安全意识淡薄, 有章不循等。
现在讲依法治企, 作为重中之重的安全工作自然也在依法治理范畴之内。众所周知, 工作用心来工作自责任心, 而责任心来自责任压力。任何安全管理的真正落实, 都离不开健全的管理机制, 依法安全监管是防范事故最重要法则。做到凡事有人负责、凡事有章可循、凡事有据可查、凡事有人监督, 就一定能控制事故发生率, 大大提高工作效率和企业效益。