探讨带电作业安全距离的确定

探讨带电作业安全距离的确定
摘要：在带电作业中无论使用何种作业方法，为了确保作业人员的安全都必须
严格保证人体各部位与不同电位部件之间的最小空气间隙，即安全距离。

带电作
业中，作业人员不但要严格遵守各项规章制度的要求，还应该穿戴好绝缘防护用具，保障自身的安全，同时在带电作业时，还要明确了解各种配电线路的电压及
分类，熟悉各种线路接线方式和安全距离，才能切实地保护好自身的安全，实行
文明安全的配电操作。

关键词：带电作业；安全距离；确定
1带电作业安全距离
1.1安全距离的含义。

安全距离是指为了保证人身安全，作业人员与不同电
位的物体之间所应保持各种最小空气间隙距离的总称。

具体地说，安全间距包含
下列几种间隙距离：(1)最小安全距离。

最小安全距离是指为了保证人身安全，地
电位作业人员与带电体之间应保持的最小距离，相关规程中对配电线路电压等级
的最小安全距离规定如：人身与带电体的安全距离为电压10kV。

(2)最小对地安全距离。

最小对地安全距离是指为了保证人身安全，带电体上作业人员与周围接地
体之间保持的最小距离。

相关规程中明确指出，带电体上作业人员对地的安全距
离等于地电位作业人员对带电体的最小安全距离，一般10kV接户线对地距离，
不应小于4.0m；如果是低压接户线，对地距离不应小于2.5m。

(3)最小相间安全
距离。

最小相间安全距离是指为了保证人身安全，带电体作业人员与临近带电体
之间应保持的最小距离。

相关规程中，对最小相间安全距离规定如电压是10kV，
距离应该是0.6m。

(4)最小安全作业距离。

最小安全作业距离指为了保证人身安全，考虑到工作中必要的活动，地电位作业人员在作业过程中与带电体之间应保持的
最小距离。

确定最小安全作业距离的基本原则：在最小安全距离的基础上增加一
个合理的人体活动增量。

一般而言，增量可取0.5m。

1.2具体作业中应注意的安全距离。

(1)最小安全距离。

在采用绝缘杆作业法时，人体与带电体的最小安全距离不得小于0.4m。

(2)绝缘工具最小的有效长度。

绝缘操作杆最小有效绝缘长度不得小于0.7m，对带电部件设置绝缘遮蔽用具时，应从离身体最近的带电体依次设置，即按照从近到远的原则，如对多层分布的带
电导线设置遮蔽用具时，应从下层导线开始依次向上层设置。

绝缘子遮蔽罩和导
线遮蔽罩的设置次序是先放导线遮蔽罩，再放绝缘子遮蔽罩，绝缘子遮蔽罩与导
线遮蔽罩的接合处应有大于15cm的重合部分。

2带电作业安全距离的确定
下面采用两种方法对相关规定的带电作业安全距离（见表1）进行推导。

2.1惯用法。

空气的绝缘强度和电力系统过电压的大小是决定带电作业安全
距离的两个要素。

带电作业过程中人身、设备是否安全，在很大程度上取决于过
电压幅值是否会引起绝缘工具闪络或空气间隙击穿。

(1)过电压幅值的计算。

系统
最大操作过电压幅值的计算公式如下：
(1)式中：Ugc为操作过电压幅值，kV；UXg为系统最高运行相电压（相电压
乘以首端电压升高系数），kV；k1为操作过电压倍数，按过电压保护取值。

例如，某220kV线路取操作过电压倍数为3，考虑10%电压升高，用上式计算得该线路
可能出现的操作过电压最大幅值为593kV。

(2)危险距离的确定。

按计算得到的操
作过电压幅值，查相关手册中的操作波（120／4000μs）和雷电冲击波（1.5／
40μs）正极性棒－板间隙放电曲线，即可得出危险距离。

对于上述220kV线路，
可得在操作过电压为593kV时的危险距离为1.5m，则该线路的危险距离应为
1.5m。

(3)由危险距离确定安全距离。

带电作业的安全距离，是保证带电作业人员
与设备安全的关键。

安全距离的确定是在危险距离的基础上再增加20%的裕度。

因此，上述220kV线路的安全距离为1.5×1.2=1.8m。

由于采用惯用法计算出的安
全距离偏大，过于保守，不利于开展带电作业，目前500kV及以上电压等级超高
压输电线路带电作业的安全距离推荐使用统计法计算。

2.2统计法。

统计法是将绝缘（空气间隙）在过电压下放电的可能性，按数
理统计规则作定量描述，把放电的概率定义为危险率，定出一个能被大家接受的
危险率指标（将R≤10-5作为危险率指标判据），用它来衡量安全水平的高低。

惯用法考虑了一系列极端情况同时发生，因此得出的安全距离偏大，而统计法改变
了这一做法，用于绝缘配合计算是既安全又经济的好办法。

在操作过电压幅值的
概率密度分布函数P0（U）和空气间隙在操作冲击电压下的放电电压概率分布函
数Pd（U）都呈正态分布时，带电作业在安全距离下可能放电的概率（即危险率R），就是两条正态分布曲线相交的阴影部分面积，见图1。

图中曲线1是操作过电压幅值概率密度分布函数；曲线2是空气间隙在操作冲击电压下放电电压概率
分布函数。

R≤10-5的危险率指标就是在带电作业时，作业人员刚好处在安全距离的位置，且又刚好碰上过电压，遇到10万次这种情况，只有1次可能发生对人体放电。

值得注意的是，统计的带电作业情况是指在带电作业中作业人员刚好处在安全距
离的位置，此时又刚好碰上微秒级的过电压，遇到10万次这种情况，有1次对
作业人员放电，不是指实际开展的10万次带电作业中有1次对作业人员放电。

如果10次带电作业遇上1次上述情况，放电的概率将是百万次之一；如果100
次带电作业遇上1次上述情况，放电的概率将是千万次之一，满足危险率R≤10-5
要求的带电作业是安全的。

现场应用证明了用惯用法计算得到的220kV及以下电
压等级带电作业的安全距离满足安全要求；而500kV及以上电压等级带电作业的
安全距离用统计法计算不仅满足安全性要求，且科学性、经济性更好。

4结束语
综上所述，带电作业不仅需要有很强的安全意识，还需要对各种线路接线方
式和安全距离有深入的了解，这样才能保障带电作业的安全，保障工作人员的人
身安全，从而提高带电作业工作的质量。

参考文献
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[2]架设高压线经过居民住宅的安全距离研究[J].徐建忠,周伟.中国高新技术企业.2016(21)
[3]广州地区110～220kV线路跨越房屋安全距离计算研究[J].徐迎,赵环青,刘俊勇.低碳世界.2017(02)
作者简介：马雪松（1988.09），男，宁夏吴忠人，宁夏大学电气工程与自动
化专业，本科，助理工程师，单位：国网宁夏电力公司吴忠供电公司，研究方向：带电作业.。