陈佃辛 鲍春旭 冯敬
聊城华昌实业有限责任公司 山东省聊城市 252000
摘要：近年来，输电线路施工操作变得越来越复杂，由于静电耦合现象，导致高压输电线路安全事故频繁出现，为相关企业带来了极大的经济损失。文章对静电感应电压的产生以及对人体的危害进行总结，从产生机理、数学模型推广、仿真分析、预防措施4方面，论述静电感应电压对输电线路施工的安全隐患。
关键词：静电感应电压；输电线路施工；安全隐患分析
引言
随着我国社会经济的快速发展，工业和生活用电负荷剧增，为了保证生产和生活供电的可靠性和稳定性，需要兴建大量的输电线路，从而导致输电线路走廊比较紧张，经常会出现需要在运行输电线路旁边平行架设新的输电线路的情况。由于施工人员对静电感应电压的认识不足，普遍认为感应电只会使人有麻手的感觉而已，而且静电感应电压的危害具有一定的隐蔽性，所以因电场耦合原因造成高压输电线路施工电力安全事故成为线路施工中一个不容忽视的安全隐患。因此，充分认识静电感应电压的产生原因，仿真分析运行高压输电线路通过电场耦合对临近在建输电线路产生静电感应电压，对采取有效的预防措施具有重要的现实意义。
1静电感应电压的产生
1.1感应电压的来源
在电气设备工作的过程中，会在电磁感应和静电感应的共同影响下，出现明显的电位。该电位一旦与人体产生接触便会产生伤害，由于感应电压大小不同，对人体的伤害程度存在明显的不同，严重时会导致人员伤亡。除此之外，从电气设备工作以及日常生活中能够看出，感应电压电击事故经常出现，如超高压双回路设计以及路网杆架设过程中，均需要对该类问题进行充分考虑，以降低静电感应电压的出现概率。在高压输电线路下方或附近地区，如果地区内存在对地绝缘物体，线路运行易导致该绝缘物体出现耦合电容，同时也会产生感应电压。此时将产生感应电压的绝缘物体和地面进行直接接触，在感应电压影响下会导致工频电流以持续的状态输入大地。在电力系统运行过程中，系统内的通过电流会在线路电阻、输入电压的影响下发生变化，在电磁感应作用下会形成较大的应用磁场，在有导体穿过该磁场时会出现相应的感应电动势。产生的电动势在应用过程中属于感应电压的分支，如果线路在运行期间出现了短路的情况，接入大地后所产生的电流则称作感应电流。
1.2影响因素
在实际停电设备应用阶段，如果与其他高压装置的间距较大，所产生的感应电压会处于较低水平。感应电压较高的区域主要集中在线路密集度较高的地区，如发电厂、变电所等。线路在运行期间产生磁场强度会与线路内通过的电流值存在正比关系，即电流数值越高，磁场强度也越高，带来的电磁场辐射强度也越大。停电设备或者线路和其他高压设施间的间距不断增加的情况，线路的电场和磁场会迅速降低，最终所产生的感应电压会降低。
2防止高压静电感应电压的措施
铁路供电系统中，高压静电感应电压常存在于供电装置的外部。相关实验证明，人体对高压静电感应电压会做出快速反映。高压静电感应电压问题不可小视，尤其是在检修铁路供电系统过程中，如果存在感应电问题，工作人员应及时将消息告知上级并制订解决方法，确保工作人员的生命安全。
铁路电力检修部门人员应从多方面进行考虑，结合自身在实际工作过程中遇到的感应电问题，提出合理的解决方法，并将应对经验告知其他工作人员，避免发生安全事故。常见的高压静电感应电压防止方法有以下几种。
3.1 供电线路作业防止高压静电感应电压的措施
采用辅助接地线的方式，可在一定程度上起到良好的防止效果，采用这种方式后，铁路电力系统检修人员进行停电检修时，遭到感应电压攻击的几率明显下降。工作人员不能采用这种接地线方式代替常规的接地线，为了进一步明确二者的区别，将其作为个人保安辅助接地线。这种接线方式在使用过程中应注意以下几点事项。个人保安辅助接地线存在两种形式，即单项式和三相式。单项式的应用范围是高压线路，三相式的适用对象为配电系统。这种安保接地线方式只是一种防止感应电压的方法，只需要考虑感应电即可，因此可以将软铜线作为截面，但要确保软铜线上部附着塑料护套，并根据线路电压的大小确定截面的长度，一般情况下，截面长度约为5m。
3.2 变电站作业感应电压的防止措施
变电站是铁路供电系统的重要组成部分，也是检修的重点工作内容，其内部存放了大量的电气设备，是高压静电感应电压事故的多发区域。为有效防止发生变电站作业高压静电感应电压事故，首先，铁路部门应在变电站两侧设置遮拦，全面封闭隔离室内外的高压设备。如果变电站需要改建和扩建，需要使用硬质对其进行封闭处理。其次，工作人员在停电作业过程中不能移动防护隔离设施，检修现场应设置警示标志，防止一些不明人士擅自闯入，对防护设施造成损坏，且铁路部门应指派专业人员管理变电站，禁止一切与检修电气设备无关的金属工具进入现场，如铁锹、锤子等。此外，工作人员在检修过程中，必须注意保持与高压设备的距离，防止不良后果的发生。最后，检修高压设备前，必须确保其接地的稳定性，避免发生接地线断裂的情况。工作人员还需按照工作规定，合理佩戴防护措施，穿戴防电服。
3.3 地下电缆线路施工感应电压的防止措施
铁路供电系统存在大量的地下电缆，地下电缆感应问题频繁发生，却易被人们忽视。电缆输送电力的过程中，其内部的金属芯会与金属屏蔽层发生感应，并且与土地存在电容，进而引发高压静电感应电压。如果作业过程中，电缆线金属屏蔽层接地线路发生破损或断裂，金属屏蔽层就会受到静电感应的放电攻击，如果不及时进行处理，可能会对电缆绝缘装置造成破坏。如果将电缆比作变电站中的变压器，那么电缆中的金属屏蔽层和芯线就如同变压器内部的绕组，会在周边范围内形成一个电磁场，而这个电磁场会与电缆金属屏蔽层发生感应，产生静电感应电压。如果电缆线受到内外部环境影响发生损坏，就会导致感应电压增加，甚至烧毁绝缘套。究其原因，主要是接地方式不合理，致使地下电缆短路现象频出，继而产生感应电压，对电缆绝缘装置造成毁坏。
结语
综上所述，高压输电线路能够通过电场耦合，对临近平行在建输电线路产生极高的静电感应电压，工作人员需要对其进行深入分析，了解高压输电线路的具体问题。相关管理者要建立静电感应电压事故预防措施，避免企业受到严重的经济损失。
参考文献
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