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不停電作業的電弧防護

來源:上海誠格    時間:2021-07-14 09:48:37    閱讀:

進行配網不停電作業時,既要防止直接接觸或間接接觸觸電,也要防止作業中由于設備短路故障電弧導致的危害。系統電壓等級越低,“相線-相線”和“相線-地”之間的距離越小,不停電作業中發生設備短路的概率就越高,對電弧的防護就越有必要。

不停電作業過程中發生的電弧事故大多是由于帶電部位絕緣遮蔽隔離措施不全,人員作業方式方法不當、工器具選用不合適和動作幅度過大等原因造成設備短路引起。而作業人員裸露在外的頭頸部和手部最接近電弧發生的位置,因此燒傷面積比例也最大,如下圖。

電弧事故時人體燒傷面積.png

電弧能量和電源容量、導體間距離、作業空間是否密閉、作業人員與帶電導體距離等諸多因素有關。根據電弧能量大小,可以將作業區劃分成“帶電暴露區”、“禁止進入區”、“限制接近區”、“管制接近區”和“電弧保護區”等5個防護區域,如下圖所示。

圖2  電弧防護區域劃分.png

在這5個“區”中的作業人員應根據自己的角色分工,選用并穿戴合適的個人安全防護用具,包括絕緣防護用具以及防電弧用具。如在低壓配電柜上開展不停電作業,直接接觸帶電設備即在帶電暴露區的人員應穿戴絕緣手套、具有絕緣性能的安全帽,以及防護能力不小于27cal/cm²的防電弧頭罩和連體式防電弧服、防電弧腳套等,而站在電弧防護區的工作負責人可以穿戴防護能力較低的防電弧服裝。

其中電弧防護區的最外沿為弧光保護邊界(圖2中紅色虛線),是弧光能量等于1.2cal/cm²(5J/cm²)時,人員與弧光發生處的距離。個人認為弧光保護邊界也可作為設置圍欄的參照因素之一(高空作業主要考慮的是倒桿和墜落半徑)。

管制接近區,僅受訓合格人員,方可接近的邊界區域,未具資格人員除非有合格人員的陪同,否則不可進入。

限制接近區,唯有合格人員并需具有適當的電擊防護及個人防護設備,才可進入的邊界區域。

各個防護區域的邊界距離參見表1。

表1.png

參考IEEE及NFPA 70E

表1中給出了電弧防護的管制接近邊界和限制接近邊界的距離參照值。對應系統電壓為751-15kV時,限制接近邊界距離為0.7m。這與在10kV配電架空線路上開展作業使用《配電第二種工作票》還是《配電帶電作業工作票》的界限,即與帶電設備的作業距離是否大于等于0.7m是一致的。按照這個思路,10kV配電帶電作業間接作業時與帶電設備應保持的最小安全距離——0.4m,就是“禁止進入區”的邊界。0.4-0.7m之間的空間就是大家常說的“臨近帶電區域”。如下圖所示。

圖3  10kV帶電作業空間區域劃分.png

①->0.7m的使用第二種工作票的區域;

②-0.4至0.7m的臨近帶電區域;

③-≤0.4m的帶電作業區域

10kV帶電作業空間區域劃分

圖中,在②和③空間開展作業均需要使用《配電帶電作業工作票》。開展低壓帶電作業時也應使用《配電帶電作業工作票》。

注:圖1、圖2和表1素材來自SFE的關于PPE的技術資料。

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