1、1.国内外带电作业发展简介,1.1 国外带电作业发展概况 1.2 国外带电作业特点 1.3 我国带电作业发展概况 1.4 带电作业学术组织机构,1.1 国外带电作业发展概况,带电作业始创于美国。 1913年，成功研究了34kV带电作业工具； 1948年，在霍佛达姆至洛杉机一条287kV线路更换悬式绝缘子； 1959年，质轻、绝缘性能好的玻璃纤维出现，促进带电作业发展； 1960末，开始等电位作业。,加拿大 1944年，引进美国专利后开始带电作业； 60年代，成功地在220kV线路上进行了带电紧线、换线夹和高铁塔接腿的全线带电改造工作。 日本 1953年，从美国引进技术，开始带电作业； 1962
2、年，可在220kV线路进行带电作业； 70年代初，掌握了500kV输电线路带电作业技术。,1.2 国外带电作业特点,重视人员培训 工具标准化和生产专业化 设计部门与带电作业紧密配合 科研为带电作业服务 带电作业机械化程度高 安全水平高、事故少,1.3 我国带电作业概况,1953年，辽宁省鞍山电业局根据生产需要研制带电清扫更换和装拆配电设备及引线的简单工具； 1954年，成功更换了10kV横担、木杆和绝缘子； 1956年，更换66kV木制直线杆和绝缘子； 1957年底，更换110220kV绝缘子； 1958年，国内第一次220kV等电位作业；,1.3 我国带电作业概况,1966年、1973年，原
3、水电部先后在鞍山和北京举行全国带电作业经验交流会。,1.4 带电作业学术组织机构,国际带电作业技术交流会议1977年成立，由美国和加拿大电气学会发起。1980年，我国应邀参加在芝加哥举行的第二届会议。主要工作：交流带电作业新技术、新工具、新方法，不但有现场表演，还有论文交流。 国际电工委员会IEC-TC-78主要工作是制订带电作业用的工具和设备标准，下设8个工作组，每两年召开一次会议。,1.4 带电作业学术组织机构,我国带电作业标准委员会下设在武汉高压研究院，主要工作：制订国家、行业标准，定期组织经验交流、标准宣贯等活动。,目前公布实施的带电作业标准共计44个 其中：国家标准18个行业标准26
4、个,2.带电作业标准简介,带电作业标准,基 础 性 标准,基 本 材 料 类 标准,防 护 用 具 类 标准,装 置 设 备 类 标准,其 它 标准,工 具 类 标准,基 础 性 标 准,国家标准5个，电力行业标准7个 1）GB/T 2900.55-2002 电工术语 带电作业 2）GB/T 14286-2002 带电作业工具设备术语 3）GB/T 18037-2000 带电作业工具基本技术要求与设计导则 4）GB/T 18857-2002 配电线路带电作业技术导则 5）GB/T 19185-2003 交流线路带电作业安全距离计算方法 6）DL/T 876-2004 带电作业绝缘配合导则 7）
5、DL/T 877-2004 带电作业绝缘工具试验导则 8）DL/T 878-2004 带电作业工具、装置和设备使用的一般要求 9）DL/T 881-2004 500kV 直流输电线路带电作业技术导则 10）DL/T 972-2005 带电作业工具、设备质量保证导则 11）DL/T 976-2005 带电作业工具、装置和设备预防性试验规程 12）DL/T 973-2005 送电线路带电作业技术导则,基 本 材 料 类 标 准,国家标准2个 1）GB/T 13035-2003 带电作业用绝缘绳索 2）GB 13398-2002 带电作业用空心绝缘管、泡沫填 充绝缘管及实心绝缘棒 （原标准的名称：带
6、电作业用绝缘杆通用技术条件）,工 具 类 标 准,国家标准5个，电力行业标准4个 1）GB 12167-2005 带电作业用铝合金紧线夹具 2）GB/T 13034-2003 带电作业用绝缘滑车 3）GB/T 14545-2003 带电作业用小水量冲洗工具（长水柱短水枪型） 4）GB 15632-1995 带电作业用提线工具通用技术条件 5）GB 18286-2000 交流1kV、直流1.5kV及以下电压带电作业用手工工具 6）DL 488-1992 带电作业用盘型悬式绝缘子卡具 第一部分 20kN级卡具 7）DL 463-1992 带电作业用盘型悬式绝缘子卡具 第二部分 2845kN级卡具
7、8）DL/T 699-1999 带电作业用绝缘托瓶架通用技术条件 9）DL 779-2001 带电作业用绝缘绳索类工具,防 护 用 具 类 标 准,国家标准5个，行业标准6个 1）GB 12168-2005 带电作业用硬质遮蔽罩 2）GB 17622-1998 带电作业用绝缘手套通用技术条件 3）GB 18136-2000 高压静电防护服装及试验方法 4）GB 6568.1-2000 带电作业用屏蔽服装 5）GB 6568.2-2000 带电作业用屏蔽服装试验方法 6）DL 778-2001 带电作业用绝缘袖套 7）DL/T 676-1999 带电作业用绝缘（靴）通用技术条件 8）DL/T 8
8、03-2002 带电作业用绝缘毯 9）DL/T 853-2004 带电作业用绝缘垫 10）DL/T 880-2004 带电作业用导线软质遮蔽罩 11） DL/T 975-2005 带电作业用机械防护手套,装 置 设 备 类 标 准,国家标准1个，行业标准7个 1）GB17620-1998 带电作业用绝缘硬梯通用技术条件 2）DL 415-1991 带电作业用火花间隙检测装置 3）DL/T 636-1997 带电作业用500kV四分裂导线飞车 4）DL/T 740-2000 电容型验电器 5）DL/T 854-2004 带电作业用绝缘斗臂车的维护保养及在使用中的试验 6）DL/T 858 200
9、4 架空配电线路带电安装及作业工具设备 7）DL/T 879-2004 带电作业用便携式接地和接地短路装置 8） DL/T 971-2005 带电作业用1kV35kV便携式核相仪,其 他 类 别 标 准,1）DL 784-2001 带电更换330kV线路 耐张单片绝缘子技术规程 2）DL/T 974-2005 带电作业工具库房,3. 带电作业安全防护,3.1 电流对人体的影响 3.2 电场对人体的影响 3.3 静电感应 3.4 强电场的安全防护,3.1 电流对人体的影响,如果人体被串接于闭合电路中，就会有电流通过，其大小按 I=U/Zt 计算。Zt为人体总阻抗，包括人体内阻抗和皮肤阻抗，通常人
10、体内部阻抗看成是电阻性的，皮肤阻抗看作是一阻容网络，随电压、频率、电流持续时间、接触面积、接触压力、皮肤湿度和温度变化而变化。表3-1给出在干燥条件下，接触面积为50 100cm2，电流路径为手-手或手-脚的人体总阻抗值。,表3-1 人体总阻抗值,从表3-1看出，人体阻抗因人而异。一般来讲，人体阻抗按1000计算。电击对人体造成伤害主要是流经人体电流的大小，分为稳态电击和暂态电击。人体对稳态电击的生理反应分为：感知、震惊、摆脱、呼吸痉挛和心室纤维性颤动。表3-2给出了相应的电流阈值。 表3-2 人体对稳态电击产生生理的反应的电流阈值 (mA),表3-3 IEC对交流电流下人体生理效应的推荐意见
11、,心室纤维性颤动被认为是引起死亡的主要原因。我国规定1mA为人体安全电流限值。暂态电击是人接触电场中对地绝缘的导体的瞬间，积累在导体上的电荷以火花放电的形式通过人体对地突然放电。通过人体电流为一高频电流，通常以放电能量来衡量对人体产生危害程度，如表3-4所示。 表3-4 人体对暂态电击产生生理反应的能量阈值,3.2 电场对人体的影响,在带电作业中，当外界电场达到一定强度，裸露的皮肤就有“微风吹拂”的感觉，此时测量到的体表场强为240kV/m。随着电场的加强，人的毛发颤动，甚至两耳有刺痛感。试验表明，人站在地面时头顶部的局部最高场强为周围场强的13.5倍。所以国际大电网会议认为高压输电线路下地面
12、场强为10kV/m时是安全的。我国带电作业用屏蔽服装试验方法规定人体皮肤电场感知水平为240kV/m 。,3.3 静电感应,带电作业人员在电场中工作时，因静电感应可能会受到电击，有两种情况： (1)当人体对地绝缘时；人体在强电场中可视为 导体，因静电感应处于某 一电位，如果触及接地体， 人体上感应电荷能通过接 触点对地放电时。如作业 人员攀登杆塔时，由于离 导线很近，人体感应电压 较高，当手触及铁梁时， 手上就有放电刺痛感。,(2) 当人体处于地电位时对地绝缘的金属导体 在电场中因感应具有一 定电位，处于地电位的 人用手去触摸，同样会 受电击。,3.4 强电场安全防护,带电作业人员在强电场中工
13、作时，屏蔽服是最有效的安全防护工具。我国自1958年开始研制，目前采用不锈钢纤维和阻燃纤维混纺成布料，制成屏蔽服，同普通衣服一样柔软。 屏蔽服有三大作用： (1)屏蔽作用；屏蔽服只是一金属网状结构，不可避免的有部分电场穿透屏蔽服，一般用屏蔽效率来表示电场减弱程度。,屏蔽效率： S=20logE1/E2 dB 式中：E1无屏蔽时的场强；E2屏蔽服内的场强。 我国规定屏蔽服效率为40dB，相当于屏蔽效率99，穿透率仅为1。(2) 均压作用作业人员在作业时，屏蔽服的衣、裤、帽、鞋必须可靠的连成一体，人体各个部位的电位相同，起均压作用。,(3) 分流作用一般人体电阻为1000，屏蔽服电阻按10计算，从
14、电路并联来看，屏蔽服流过大部分电流。我国将屏蔽服按使用条件分I、II两种型号。,表3-5 屏蔽服的各部分技术指标,表3-6 屏蔽服的各部分电阻值要求,屏蔽服试验包括屏蔽效率试验，衣服电阻试验，衣服熔断电流试验、耐燃试验、耐磨试验、耐洗涤试验，断裂强度和断裂伸长试验，衣料厚度和单位面积重量试验,透气量试验等。,4.带电作业原理和基本方法,带电作业是以严格的技术措施，确保人身和设备的安全，对带电设施进行测试、检修作业的一种方法。技术措施主要是指在带电作业中，流过人体的电流、人身所受的电场强度确保在安全限度以下，保证在带电设备可能产生的最高电压下，人身所处的位置有足够的安全距离，使作业人员不致受任何
15、伤害的危险，并且在作业中没有不舒适的感觉。,4.带电作业原理和基本方法,按照作业人员与带电体的位置分类： 间接作业 直接作业按照采用的绝缘工具分类： 绝缘杆作业 绝缘手套作业 绝缘斗臂车作业,按照作业人员所处电位分类： 地电位作业 中间电位作业 等电位作业,4.1 地电位作业,地电位作业是指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。其最大特点是：作业人员可在带电设备周围进行操作，不占据设备原有的空间尺寸，适合相间距离和对地距离较小35kV以下线路和设备。人体与接地体处于同一电位，所处位置电场强度不高，不需要采取电场保护措施。330kV及以上线路和设备由于静电感应严重，应采取电
16、场保护措施。,图4-1 地电位作业的位置示意图及等效电路,图中： Rm，绝缘工具绝缘电阻； C1，人体对带电体电容； C2，人体穿绝缘鞋时对地电容 IR，绝缘工具泄漏电流； Ic，流过人体电容电流。,例：220kV带电作业，操作杆绝缘电阻91010，人体对带电体电容4.4pF，绝缘鞋电容350pF。 在相电压下通过绝缘杆的泄露电流：IR=U/Rm=127/9 1010 =1.4A 流过人体电容电流：Ic=UXc1=127 314 4.4pF=176 A,人体在220kV设备上进行地电位作业时，人体有相当的悬浮电位： Uc2=U Xc1/(Xc1+ Xc2)=176V 要消除静电感应引起的电击，唯一方法是穿导电鞋，C2=0，使人体与接地体保持相同的电位。,
