防感应电措施.doc

0. 前言随着我国铁路建设的发展,电气化铁路建设特别是双线电气化建设进入到了快速发展阶段。目前,济南供电段已顺利接管了京九、荷兖日、蓝烟线电气化铁路接触网,对确保设备高压带电、维修高空作业、列车高速运行状态下的安全生产提出了更高的要求,特别是新接管的线路全部是双线电气化线路,对于V形天窗停电检修施工时,带电运行接触网线路在停电接触网、电力检修线路上产生感应电严重威胁作业安全。由于作业环境的变化,如何保障作业安全是必须解决的一个重要问题。1.高压触电与感应触电的区别1.1高压触电接触网、变电所、电力线路、配电所等高压设备带电运行时,在其电源侧设有能快速切断短路电流的继电保护装置,当人体与带电部分间的距离小于安全距离规定,将人体与带电体的空气击穿形成电弧对人体放电时,电源侧的保护装置动作,带动断路器(或空气开关)跳闸,瞬时切断电源,多数情况下人体能与带电设备脱开。所以发生高压触电时,人体造成电弧烧伤多,电击直接死亡的较少。1.2感应触电在停电检修的电线路形成的感应电流回路中,无任何保护装置,只要回路闭合或存在通路,感应电流就一直存在,当人体一旦触及,发生感应触电时,线路不具备自动切断感应电的1. 我们知道，人体的电阻一般在800 Q至几百万兆欧之间。而人体心脏所能承受的最大电流为50 mA，因此，800005=40(V)。根据环境的不同，我国规定的安全电压值为：在没有高度危险的建筑物中为65 V；在高度危险的建筑物中为36 V；在特别危险的建筑物中为12 V。可见，接触网工所面对的电压为275 kV，比安全电压(36 V)高出近千倍。2. 从现场运行实践看，人身触电事故居于接触网人身事故之首。接触网工在设备运行、检修和事故处理中，要与停电和带电的设备打交道，稍有不甚，就会造成人身触电(停电作业时触及有电部位，带电作业时触及接地设备或非等电位的其他设备)伤害。在接触网工的作业中，还可能发生群体触电伤害事故。3. 人身触电事故虽然比较多，但可以分成以下几类：4. (1)误登有电设备5. 接触网工区在分段、分相、四跨及复线区段在车站之一线停电作业时，因工作票存在漏洞，或监护不到位等原因导致作业人员由无电区(或由地面、支柱)进人有电区。6. (2)感应电7. 感应电的大小与两平行电线路的距离、平行线路的长度、电压高低及气候等情况有关。在复线区段，上下行线路一般都相近平行设置，若停电作业时采取的安全措施不完善，有可8. 能发生人员遭感应电电击；在复线区段“V”停作业，用抛线验电时装拆抛线、接地线程序错误或在接地线未挂好的情况下先行拆除抛线(且拆除抛线方法错误)也会导致接地线人员触电。9. (3)跨步电压 10. 跨步电压是指人在接地短路点周围行走或站立，两脚之间(距离约08 m)的电位差。跨步电压会沿人的两腿产生电流，致双脚抽筋而跌倒，并因电流经人体的重要器官而对人身安全造成危害。跨步电压造成人员伤亡在地方电力系统发生过，在我国电气化铁路的历史上也发生过。接触网工在工作中可能遇见10 kV、35(275)kV、110 kV等电压等级的接地短路故障，若处于跨步电压危险区(距短路接地点10 m以内)时，应单脚或双脚跳离或采取其他不至于产生跨步电压的方法脱离危险区。11. 3、电流对人体的影响12. 电流值13. mA14. 电流作用15. 时间s16. 人 体 反 应17. l18. 119. 人体刚有麻电感觉 20. 521. l22. 人体无害最大电量23. 102024. 125. 将人弹出、发生痉牵使手握紧26. 5027. 128. 痛感，可能因恐惧而昏倒引起外伤，但心跳及呼吸功能仍能持续。29. 10020030. 131. 32. 出现心室颤动，但呼吸中枢仍能正常 33. 34. 600035. 136. 心肌处于收缩状态，暂时性呼吸麻痹，可能发生电I烧伤，若通电时间大于1 s，则上述影响大大加重 37. 曾经有过测量数据，对于和接触网平行的停电馈线利用静电电压表测量其感应电压，平行距离为35m，平行长度约25km测量出来的感应电压高达6kV。38. 可见，在接触网停电作业时，决不能忽视感应电压对于作业人员的危害。作业时要弄清周围情况，必要时要在可能产生感应电压的线路上接好地线之后方可作业。39.40. V停作业的干扰因素 V停时，由于一线停电，进行接触网检修作业，另一线仍正常供电，列车在该线照常运行，因而对停电作业的线路存在着以下干扰因素。41. 1、电气干扰（1） 静电干扰 带电接触网的高压静电场对停电线路接触网各线索产生的感应电压,其大小与上、下行线路的间距、平行长度及气象状况有关，有时可高达数千伏。（2） 电磁感应 接触网通过牵引电流时，交变电磁场对停电线路接触网各线索产生的感应电势，其大小同样与上、下行线路的间距、平行长度有关，同时还与牵引电流的大小有关，当发生短路时影响更大。42. （3） 穿越电流 V停时，停电线路与不停电线路的接触网利用绝缘装置可以隔开，但由于上、下行钢轨通过车站渡线及道岔，以及大地是互相连通的，所以牵引电流通过钢轨回流时，上、下行钢轨均有牵引电流流过。当停电线路的接触网作业挂接地线（通常是要和钢轨相联）时，作业区两端的地线将钢轨与接触网并联，必然在接触网上产生分流，现场将其叫作“穿越”电流，穿越电流的大小，则与接触网、钢轨和大地的电气参数以及电力机车运行位置有关。（4） 强电侵入 V停时，停电线路与不停电线路的接触网之间是依靠上、下行隔断绝缘子和渡线分段绝缘器来隔开的。当绝缘闪络、击穿或电力机车受电弓从有电侧通过分段绝缘器闯入无电区时，将会导致高压电侵入。接触网的额定电压为25kV，强电侵入会给作业人员的安全及设备安全带来严重威胁。 43. 2、行车干扰 V停时，虽然停电线路的接触网可以进行检修，电力机车因此而停止运行，但非电力牵引的列车及重型轨道车等仍可能穿行，此外邻线的列车可能因进路错排而误入作业区段。以上情况均会给作业组带来行车防护的问题。44. （1）静电感应的防护 静电感应是邻线高压电场通过空气介质感应过来的，电压有时高达数千伏（现场测试为2000余伏），但通常能量有限，且只要将停电侧接触网上的各线索可靠接地，感应电压值急剧下降。几乎为零。理论计算及实测结果证明了这一点，故对人身不会造成危害，只要在作业区两端装设接地线就可安全防护。45. （2）电磁感应的防护 电磁感应在停电的接触网各线索上产生纵向感应电势。同样，理论计算及现场测试结果表明，将各线索可靠接地后，在邻线电力牵引的列车多种运行方式下，感应电势有效值的数量级为10的10次幂（即10V以下）。而邻线发生金属性短路试验的结果表明，最大的感应电势有效值的数量级为10的1次幂（即数十伏）。以上值均未超过且远小于四部（邮电、电力、通讯兵、铁道）原则协议所规定的电磁感应有效值，即“正常不应超过60V，短路时不应超过430V”的标准值。因此，电磁感应的防护措施仍然是在作业区两端装设接地线。46. （3）穿越电流的防护 V停时，作业区两端挂接地线后，尽管有穿越电流流过，但如前所述，接触网上的感应电压很低，而作业人员包括作业机具的阻抗远大于接地线的阻抗，因此，穿越电流对作业组人员产生的分流可视为开路，不会对作业组人员造成危害，但若作业区段内的接触网与接地线构成的回路有开路的情况发生时，则穿越电流将会通过作业人员，对人身产生危害。接触网开路的可能性有以下几种：1）作业区段设有分段绝缘器，且隔离开关开启； 2）作业区段设有电分段锚段关节，且隔离开关开启或电连接器断线； 3）作业区段设有吸流变压器，吸流变压器及其引线断线，或撤除运行，但旁路开关未合； 4）进行断线接续作业等。47. 现场测试数据表明穿越电流可达数安若作业区发生开路时，笔者认为穿越电流值会因作业人员包括作业机具的阻抗而有所降低，但可能会给人体带来危害，轻者可能灼伤，重者可能造成生命危险，必须采取严格的防护措施，即严禁作业区段接触网开路！因此，除接地线应装设可靠外，作业区段内的隔离开关应按规定闭合；吸流变压器及其引线应状态良好，电连接器应保证联通，不得断股或断线；进行断线接续作业或检修隔离开关和电连接器时，应采取旁路措施。（4）强电侵入的防护 停电作业的实践证明，对强电侵入的最有效的防护措施是在作业地点两端装设可靠的接地线。此外，要求行车部门不得将电力机车放入无电区段。对于双线区段的站场，软横跨的上、下行隔断绝缘子的绝缘水平应