变电站内检修作业中感应电的分析与预控

变电站内检修作业中感应电的分析与预控
随着电网的快速发展，变电站和输电线路的密集化程度越来越高，在检修作业中对感应电的防护提出了更高要求。

本文结合实例，分析了感应电产生的原因、条件以及预控措施，通过采取有效的组织、技术措施，确保现场作业人员的安全。

标签：电力系统；电磁感应；变电检修；防范措施
0 前言
电气设备检修时，作业人员在已停电的变电设备（输电线路）上检修时，有时会产生电击现场，轻者负伤，重者生命难保。

因此，充分认识感应电产生的条件，了解其产生的原因，并制定相应的安全风险防范措施至关重要。

1 静电感应与电磁感应
静电感应：当一个导体和带电体接近时，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称为静电感应现象。

电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，则会产生感应电流。

如果电路不闭合，则会产生感应电压（电势）。

感应电压在形成导电回路时会对人员造成伤害；未形成导电回路，则存在安全隐患。

感应电压应该限制在一定范围内。

经计算，在同塔双回500 kV线路上当一线运行，另一线停运时，感应电压受潮流方向和大小影响不大，主要取决于接地状态，双侧不接地时最大，约50 kV 左右（稳态值），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。

3 实例分析
3.1 事故经过
某公司运维检修部变电检修班在110千伏红光变电站工作中，发生人身感应电触电事故，造成一人死亡。

当日，110千伏红光变电站进行110千伏银园一线红光支线线路隔离开关17523和旁路母线隔离开关17520更换工作，110千伏银园一线红光支线、110千伏旁母在检修状态，在1752断路器与17523之间、17523出线侧、17520旁母侧分别装设了接地线。

16时5分，工作班成员蔡×通过吊车辅助拆除银园一线红光支线至17520旁路母线隔离开关C相T接引流线，工作负责人王×站在旁路母线隔离开关构架上手抓C相T接引流线配合拆除工作，在蔡×将T接处线夹拆除后，王×手抓的C相引流线下落过程中将装设在银园一线
红光支线引流线处的C相接地线碰落，摆动的银园一线红- 2 -光支线引流线与王×手中的引流线接触，发生感应电触电，王×抢救无效死亡。

110千伏银园一线红光支线、银园二线红光支线分别T接至110千伏银园一线、银园二线54号塔，线路的1号到52号塔为同塔架设，同时在1号至2号塔之间跨越另一条110千伏运行线路（110千伏银锦二线）。

事故时，110千伏银园二线、110千伏银锦二线在运行状态，停运的110千伏银园一线红光支线存在感应电压。

3.2 原因分析
（一）直接原因
检修人员现场作业时，未严格按照《国家电网公司电力安全工作规程》采取防止接地线脱落的有效措施，在拆除引流线的过程中致使接地线脱落，由于同杆架设的线路产生较高了感应电压，工作人员在作业过程中失去接地保护，在作业前，未针对现场制定切实可行的工作方案，对同杆架设感应电压的防护认识不足，导致触电事故发生。

（二）间接原因
1、责任单位未认真履行安全生产管理职责，对相关制度执行不力，“到岗到位”制度形同虚设；
2、作业现场的安全风险管控不到位；工人未按照操作规程进行作业。

3、责任单位对工人安全教育不够。

4 变电站内易发生感应电的情况
4.1 经变电站出线的两条或两条以上的同塔（杆）架设的线路，以及相互平行或邻近的线路，通过电容耦合的作用会使停电的线路产生感应电压。

特别是当有电线路三相电压不平衡或一相接地的情况下，由于有较高的中性点对地电压，能使停电线路上耦合较高电压。

在停电线路上工作，无论是变电站内还是输电线路上，如果不采取有效的防范措施，将会对作业人员的生命安全带来极大威胁；
4.2 对于变电运维工作，在变电站内使用绝缘电阻表对线路摇绝缘过程中，同塔（杆）架设的线路会产生较高的感应电压，此时会对人员安全带来潜在隐患；
4.3由于变压器高低压线圈间存在着电容，通过线圈间的电容耦合作用，在一定条件下，即使高低压线路不同杆架设，带电的高压线路能使不带电的低压线路具有电压，或者带电的低压线路也能使停电的高压线路具有电压。

4.4变电站内，高压电容器等电气设备存在电容效应，在停电后，尚保留一
定的电荷，即残余电荷。

当人体接触时，残余电荷会通过人体而放电，形成感应电。

4.5 变电站内带电设备的投入会使停电的设备产生感应电，高压少油断路器、电压互感器、电流互感器和隔离开关等设备，能使附近停电的高压少油断路器、电压互感器、电流互感器和隔离开关等设备产生感应电。

5 防范措施
5.1技术方面
1）在变电站构架上以及停电线路杆塔上作业时，必须按规定采取防静电感应的措施，如穿导电鞋、绝缘防护服，戴绝缘手套等，可以保持人体与地的良好接触，将人体感应的电荷泄漏入地。

也可以佩戴防静电表链系于手腕连接到接地位置，使人体电位与大地相连，保持低电位，防止感应电击人。

2）用绝缘绳索传递大件金属物品（包括工具、材料等）时，构架或地面上作业人员应将金属物品接地后再接触，以防电击。

在变电站构架上等高空作业时，应使用全方位安全带，以防感应电电击而导致高空坠落。

3）对线路摇绝缘在线路侧挂地线时，作业人员必须使用合格的绝缘杆和绝缘手套，加强监护，在接近和离开导线时，如果使用手摇式绝缘电阻表，应边摇边操作。

4）变电站内的检修工作，必须在停电设备上采取可靠的安全措施。

工作开始前，工作负责人必须按照工作票的要求对安全措施认真检查核对，对全体作业人员交代危险点、注意事項和安全措施，并履行签名确认手续，确保每一名作业人员都已知晓。

在检修过程中如必须拆除地线，必须按照规定履行相应的手续，检修人员必须在有可能带电或产生感应电的部位悬挂临时接地短路线，工作前，进行必须的验电手续，以确保检修的设备不带电。

5）工作负责人以及专责监护人必须由经验丰富责任心强的人员担任。

工作前要向全体作业人员做好全面的交代。

在检修过程中，监护人还要对检修工作进行必要的指导，并及时纠正检修人员不正确的行为，这样可以有效地防止检修当中事故的发生。

6）在各种工作场所使用的接地工具必须是合格的产品，并满足以下要求：
①装设接地线应由两人进行（经批准可以单人装设接地线的项目及运行人员除外）。

②当验明设备确已无电压后，应立即将检修设备接地并三相短路。

电缆及电容器接地前应逐相充分放电，星形接线电容器的中性点应接地、串联电容器及与整组电容器脱离的电容器应逐个多次放电，装在绝缘支架上的电容器外壳也应放电。

③对于可能送电至停电设备的各方面都应装设接地线或合上接地刀闸（装置），所装接地线与带电部分应考虑接地线摆动时仍符合安全距离的规定。

④装设接地线应先接接地端，后接导体端，接地线应接触良好，连接应可靠。

拆接地线的顺序与此相反。

装、拆接地线均应使用绝缘棒和戴绝缘手套。

人体不得碰触接地线或未接地的导线，以防止触电。

带接地线拆设备接头时，应采取防止接地线脱落的措施。

⑤成套接地线应用有透明护套的多股软铜线组成，其截面不得小于25mm2，同时应满足装设地点短路电流的要求。

5.2 组织方面
1）强化培训。

以班组为单位，定期组织员工学习相关的业务技能和理论知识，并重点强化员工的现场安全作业能力，以提高自我防护能力和安全意识，从每个职工自我做起，预防事故发生。

2）细化管理。

严格执行《国家电网公司电力安全工作规程》，落实检修施工作业防感应电措施，针对有可能产生感应电压情况，必须加装可靠的工作接地线并制定落实防止接地线脱落措施，确保作业人员在接地线保护范围内工作。

3）深化应用。

针对同杆塔架设的输电线路、邻近或交叉跨越带电体附近的相关作业现场，认真开展作业前危险点分析和风险预控，组织作业人员学习感应电防范知识，增强辨识感应电危害的能力，提高自我防护意识和技能。

6 结束语
随着电网的快速发展以及“三集五大”体系的不断实施，电力设备的运行、检修和维护过程中必然会出现上述问题，只有认真吸取事故教训，举一反三，采取针对性的组织和技术措施，强化现场作业安全管控力度，认真执行各项安全规章制度，就可以有效解决感应电压防护问题，同时也进一步提高了设备检修工艺水平，确保人身、电网和设备安全。

参考文献：[1] 高电压技术，周泽存，沈其工，方瑜，王大忠，2008.1
[2] 尹克宁.电力工程.北京：水利电力出版社，1987.11
[3] 國家电网公司电力安全工作规程，中国电力出版社，2009.07。