王效平 劉軍 張濤
摘 要:隨著架空線路以其架設(shè)方便、維護(hù)簡單、安全可靠的特點(diǎn),在電力、鐵路、石油通訊等各個領(lǐng)域快速普及,為保證線路的固定牢靠,會架設(shè)很多具有不同功能的拉線,一般有以下七種:普通拉線、二側(cè)拉線、四方拉線、過道拉線、V型拉線、共同拉線、弓型拉線。本文闡述的為國網(wǎng)山東省電力公司壽光市供電公司(以下簡稱壽光公司)配電運(yùn)維班對拉線帶電的原因進(jìn)行分析,防范措施進(jìn)行探究,并針對拉線帶電發(fā)生的傷人這種特殊事件,有針對性進(jìn)行的可行性的警示裝置的探究,并研發(fā)應(yīng)用
關(guān)鍵詞:架空線路拉線;帶電;探究及應(yīng)用
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.161
0 前言
電力系統(tǒng)配網(wǎng)線路在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)城市架設(shè)時,在轉(zhuǎn)角、終端、耐張等線路段重要位置采用了大量的能承受拉力的鋼管桿(塔),極大減少了電桿拉線的使用量,但是對于中國廣大的農(nóng)村電網(wǎng),受到地形、氣候、造價、民事等多方面限制,仍以各類混凝土電桿為主,很大一部分通訊線路還以采用木質(zhì)電桿,按照不同的功能,敷設(shè)了相當(dāng)數(shù)量的各類拉線,在農(nóng)村、集鎮(zhèn)人口集中的地方,很多對拉線的監(jiān)管處于盲區(qū),僅停留在通過目視導(dǎo)線與拉線的安全距離來確認(rèn)拉線是否帶電
1 拉線帶電產(chǎn)生的幾種原因
(1)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。根據(jù)《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》DL499-2001(以下簡稱《規(guī)程》)明確規(guī)定:“穿越或接近導(dǎo)線的電桿拉線必須裝設(shè)與線路電壓等級相同的拉線絕緣子。拉線絕緣子應(yīng)裝在最低導(dǎo)線以下,應(yīng)保證在拉線絕緣子以下斷線情況下,拉線絕緣子距地面不應(yīng)小于2.5m”,主要為防止電流通過拉線傳到地面,在無帶電預(yù)警的情況下對過路行人形成跨步電壓,從而引發(fā)觸電事故,但在實(shí)際應(yīng)用中,未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)不安裝絕緣子、嫌施工麻煩安裝不規(guī)范的情況仍然廣泛存在,為拉線帶電留下可能。
(2)缺陷管理盲區(qū)。拉線一般設(shè)立在線路轉(zhuǎn)角、終端、耐張等位置,這些位置很多時候位于線路的偏遠(yuǎn)地段,工作人員按照《安全工作規(guī)程》完成每月一次的例行巡視即可,很難“橫向到邊、縱向到底”的巡視檢查到位,這樣拉線的管理逐漸出現(xiàn)漏洞、盲區(qū),隨著線路運(yùn)行時間加長,線路三相導(dǎo)線可能出現(xiàn)歪斜、絕緣率下降而導(dǎo)致的直接帶電或者感應(yīng)帶電,在電壓超過了對人身的安全電壓后,在導(dǎo)線未安裝拉線絕緣子的情況下,電流將沿拉線傳入大地形成觸電區(qū)域。
(3)線路絕緣率低。目前城市、人口密集區(qū)域已經(jīng)大面積采用絕緣線代替裸導(dǎo)線,但是在廣大的農(nóng)村、山區(qū),由于受到雷擊、污閃、風(fēng)蝕等原因的限制,絕緣線替代工程還無法一蹴而就的完成,所以線路大部分還是以裸鋁導(dǎo)線的形式存在著(在某種程度上,裸鋁導(dǎo)線具有絕緣線無可比擬的優(yōu)越性,例如抗腐蝕、抗污閃方面),也為拉線可能帶電提供了一種可能壽光公司結(jié)合拉線帶電理論分析,導(dǎo)致電力系統(tǒng)配網(wǎng)線路拉線帶電主要有以下幾種情況:1)未安裝拉線絕緣子。2)維護(hù)處于盲區(qū)。3)絕緣化水平低 。
2 電桿拉線帶電的防范措施探究
(1)首先,嚴(yán)格按照《農(nóng)村低壓電力技術(shù)規(guī)程》進(jìn)行規(guī)范、科學(xué)的施工作業(yè),采用絕緣等級、拉力等級達(dá)標(biāo)的拉線絕緣子施工工藝,普及到全部高、低壓線路,全部加裝不同電壓等級、不同規(guī)格的絕緣子,來杜絕泄露電流的傳導(dǎo);拉線安裝警示管,嚴(yán)禁大型機(jī)械誤碰而導(dǎo)致導(dǎo)線距離變化而使拉線帶電。(2)其次,加強(qiáng)線路的運(yùn)維,作為專職的線路運(yùn)維人員,要時刻警醒,采用不同的技術(shù)手段來判別線路是否出于安全運(yùn)行狀態(tài),盡可能的在“1+N”差異化巡視期間發(fā)現(xiàn)存在問題,杜絕事件由小到大的演變,同時利用宣傳貼、大集廣告宣傳、媒體宣傳等多種多樣的形式,宣傳保護(hù)電力設(shè)施的重要性,不能用拉線晾曬衣物、不能搖晃玩耍,遇到破壞電力設(shè)施的情況要及時撥打聯(lián)系電話或者報(bào)警,確保形成良好的社會氛圍保護(hù)電力設(shè)施不受損壞。(3)同時,規(guī)范有序的實(shí)施絕緣線替代工程,在空曠地帶為防止雷擊斷線,可采用專用的避雷線防雷技術(shù),盡可能的在人口密集場所采用合格的絕緣線(當(dāng)然絕緣線在運(yùn)行過程中要視同帶電的導(dǎo)線),在設(shè)計(jì)人員提高設(shè)計(jì)等級規(guī)避拉線帶電措施的同時,運(yùn)維人員也要按照“1+N”差異化巡視標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行巡視,確保從源頭堵塞安全漏洞
3 電桿拉線帶電預(yù)防技術(shù)應(yīng)用
壽光公司經(jīng)過多年運(yùn)維技術(shù)研究發(fā)現(xiàn),除了按照特殊檢測要求進(jìn)行檢測外,運(yùn)維人員在巡視過程中對拉線進(jìn)行檢測帶電的要求基本為零,再說目前狀態(tài)下拉線帶電的可能性大家在認(rèn)識上都存在誤區(qū),認(rèn)為一般不存在拉線帶電的情況,所以全國各地電力、鐵路、石油、通訊各領(lǐng)域發(fā)生拉線帶電傷人的案例比比皆是。因此壽光公司配電運(yùn)檢(王效平勞模)創(chuàng)新工作室研制以下兩種裝置進(jìn)行推廣:
(1)電桿拉線帶電警示絕緣子。采用一種新型的拉線絕緣子,在新建、技改、大修新形式的安裝時,就用電桿拉線帶電警示絕緣子來替代原來普通的拉線絕緣子,該類新型絕緣子,主要是在原來普通絕緣子的基礎(chǔ)上嵌套積成電子分析電路,通過嵌入絕緣子內(nèi)部的電場強(qiáng)度檢測電路分析拉線是否帶電,如拉線帶電將立即產(chǎn)生警示(LED紅光警示)并通過GSM/GPRS通信模塊將帶電拉線的GPS坐標(biāo)通過后臺機(jī)主站傳到運(yùn)維人員的手機(jī),做到早發(fā)現(xiàn)早處理,提高主動搶修、主動服務(wù)、主動消缺的客服指數(shù),降低運(yùn)維人員的勞動強(qiáng)度,提高供電可靠性。(2)電桿拉線帶電警示裝置。采用一種電桿拉線帶電警示裝置,用于對現(xiàn)有已經(jīng)投運(yùn)的拉線進(jìn)行功能補(bǔ)充,直接安裝在未安裝拉線絕緣子的拉線上,通過嵌入內(nèi)部的電場強(qiáng)度檢測電路來分析拉線是否帶電,如拉線帶電將立即產(chǎn)生警示(LED紅光警示)并通過GSM/GPRS通信模塊將帶電拉線的GPS坐標(biāo)通過后臺機(jī)主站傳到運(yùn)維人員的手機(jī)。
這兩種裝置主要有感應(yīng)電源及電池保護(hù)電路、選頻接收電路、檢波電路、比較電路、數(shù)字信號處理電路、通信電路六類組成。其保護(hù)電路,用于保護(hù)蓄電池出現(xiàn)過壓、過流、短路時的損壞,提供各電路需要的工作電源;選頻接收電路,用于接收裝置兩端的電場強(qiáng)度信號;檢波電路,用于接收選頻接收電路輸出的交變電場信號,將交變信號轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟妷盒盘?;比較電路,用于比較檢波電路輸出的電壓信號與DAC輸出的參考電壓信號的大小,提供TTL電平脈沖觸發(fā)數(shù)字信號處理電路進(jìn)行電壓采集和頻譜分析;數(shù)字信號處理電路,用于接收比較電路的TTL脈沖信號,控制CPU在電平為高電平時對電場強(qiáng)度信號進(jìn)行頻譜分析,判斷拉線帶電后輸出報(bào)警信號,并發(fā)出閃爍報(bào)警燈光;通信電路,用于接收數(shù)字信號處理電路的報(bào)警信號,控制GSM通信模塊發(fā)送報(bào)警短信。
由此可見,電桿拉線帶電的探究及應(yīng)用是有很大的現(xiàn)實(shí)意義的,它不僅大幅度降低巡線人員的勞動強(qiáng)度,極大地促進(jìn)新型設(shè)備的市場推廣,對人民生命財(cái)產(chǎn)還具有極強(qiáng)的保護(hù)意義,為人民幸福生活增加一道堅(jiān)實(shí)的安全保險(xiǎn)。