接触网感应电对电力线路的危害
- 格式:doc
- 大小:25.50 KB
- 文档页数:3
接触网施工防感应电措施探究随着我国城市化进程的不断推进,地铁、高速公路、城市轨道交通等大型交通设施建设逐渐成为城市建设的重点。
这些大型交通设施的建设需要大量的电力设备和信号设备支撑,而这些设备的施工过程中会产生大量的感应电,对施工人员和设备造成严重的安全隐患。
因此,在大型交通设施建设过程中,必须采取一系列的防感应电措施,以保证施工人员和设备的安全。
一、感应电的危害感应电是在强电场作用下,由于磁场变化引起的电场感应而产生的一种电流,具有以下危害:1. 对施工人员造成电击伤害。
感应电产生的电流强度较大,容易对人体产生电击伤害。
在施工过程中,如果不采取必要的防护措施,会给施工人员带来巨大的安全隐患。
2. 对设备造成损害。
感应电对设备产生的影响有很多,如产生电磁波干扰、导致设备失灵等,严重影响施工进度和设备的正常使用。
二、感应电的防控措施为了有效避免大型交通设施建设中感应电的危害,必须采取一系列的防控措施。
具体如下:1. 接地保护。
在施工过程中,将设备和工具接地,以便将产生的感应电释放到地面中。
同时,对施工人员地面上的接地也应进行检查,确保接地良好。
在进行深基坑等施工作业时,还需要采用拖曳接地等特殊接地措施。
2. 隔离屏蔽。
采用隔离屏蔽措施可以减小感应电的干扰范围。
比如在电缆敷设时,可以采用金属管隔离电缆,或者在电缆两端设置金属屏蔽罩等。
3. 感应电测试。
在施工前,需要对施工区域的感应电进行测试,确定感应电的强度和范围,为防控措施的确定提供依据。
4. 施工人员防护。
施工人员需要穿戴特殊的绝缘服、手套、鞋等防护装备,以减少感应电对人体的伤害。
在施工现场,必须设置“禁止靠近”、“高压危险”等警示标志,提醒施工人员注意安全。
5. 现场监控。
在施工过程中,需要对感应电进行实时监测,一旦出现异常,应及时采取措施。
同时,可以利用各种先进的监测技术,如红外线监测、声波监测等,实现对感应电的远程监测。
总之,感应电在大型交通设施建设中具有十分严重的安全隐患,必须采取一系列的防控措施进行避免。
接触网感应电对电力线路的危害摘要随着电气化铁路建设的不断发展,我国大部分铁路干线已经完成了电气化改造。
然而既有的贯通线路多是沿着铁路线架设,与新架设接触线间距较短、平行线路程较长,带电接触网所产生的静电感应及电磁感应会在贯通线路上产生较强的感应电压,对铁路作业人员的生命安全造成威胁。
在认识感应电的基础上,重点对接触网感应电的危害进行研究,并提出预防措施,保障铁路供电安全。
关键词接触网;感应电;电力线路;危害1 感应电概述电气化铁路在运营中,因其牵引供电具备强磁场、大电流及高电压等特点,其对铁路沿线设备及电力线路影响较大。
在一些地区,其铁路10KV电力贯通线、自闭电力线多应用架空线路,与接触网以平行方式进行架设,最小间距不足8m。
因接触网其磁场较强,电力线产生感应电压较强,影响电力线路检修安全性。
为保障电力线路运行安全性与可靠性,需要研究接触网感应电产生原理,并分析接触网感应电危害,提出相应预防措施。
接近线路感应电压产生的原理主要包括两个因素,分别为导体之间存在的互感电磁感应与存在电容耦合的静电感应。
接触网对自闭、贯通线路的感应电压,即带电运行中接触线通过静电感应及电磁感应在自闭、贯通线路中产生的静电感应电压及电磁感应电压相加和。
按照电磁感应原理,当导体内经过交流电流时,在导体周围则会产生交变磁场,处于交变磁场范围内的其他导体则会产生感应电势。
感应电势值与导体互感及电流变化率为正相关关系,导线间互感则与导线之间距离为负相关关系,与导线之间的平行长度为正相关关系。
如电力线路平行长度越长,平行距离越小,则线路电流及感应电势越大。
综上,感应电势值与电压值、电流值、线路平行长度值之间为正比,与平行线路距离值为反比。
接触网对带电导线周边的金属物件,如爬梯等均存在感应电势;当线路出现短路故障时,线路中电流值极大,感应电势则会随之增加,带来更大危害性。
在自然环境影响下,如大风作用下线索摆动,引起停电线索在带电设备电磁场中进行切割磁力线运动,引起感应电压增加;在雨雪天气中,电磁介质增强,其停电线路感应电压会增加。
接触网V行天窗作业如何预防感应电、穿越电流的伤害摘要:介绍了接触网“V”行天窗作业感应电和穿越电流的产生,分析了其危害,提出了预防电和(穿越)电流的措施。
关键词:接触网“V”行天窗感应电和穿越电在国内,为减少接触网施工、维修、应急处置对运输的影响,在复线电气化接触网线路上普遍采取“V形”天窗作业。
“V”行天窗时,当一线接触网停电维修及应急处置时,另一线路的接触网仍然正常供电确保列车正常运输,因此,有电一行接触网将对停电一行接触网线路产生感生电流和穿透性电流;如果没有可靠的防范措施,将造成作业人员被感应电及穿越电流伤害。
所以,充分了解电感与穿透性的行成与危害,并采取相应的防范措施,是一项保障安全的重要工作。
1.接触网感应电和穿越电流的产生原理1.1 接触网感应电流分为静电感应和电磁感应1.1.1 静电感应物质由分子构成,而分子又由原子构成,原子又由原子核及其外层电子构成。
当两种物质在近距离接触之后又分开时,其中一种将电子传递给另外一种,使其带正电;而另外一种获得电子,使其带负电,这就是所谓的静电感应。
在带电接触网有电力机车取流的时候,电压会随之发生变化,在其周围空间中,存在着一个电场,此时,空间各点都具有一定的电位,从而使处于该电场中的已经停电的接触网产生带电的现象。
断电后接触网上的游离电子将会有规律地运动,从而导致断电后接触网上出现带电现象,也就是静电感应现象。
在断电状态下,接触网上所产生的静电感应电压,其值与上、下行接触网之间的距离成正比;静电电流与断电时接触线的长度成正比关系。
在高铁线路运行过程中,当列车运行速度提高时,电气化铁道接触网产生的静电感也随之增大。
1.1.2 电磁感应由法拉第电磁感应原理可知,直线导线在磁场中移动,或穿过线圈的磁场改变,均会在导线和线圈内行成电磁力;如果一个导线或者线圈属于一个封闭环,那么电流就会出现在导线或者线圈中。
这两个现象本质上都是由磁场的改变所造成的。
当磁场发生变化时,会在导线上产生一个电动势,这就是所谓的电磁感应。
试析感应电压对输电线路施工的安全隐患摘要:随着我国电网结构设计的愈发复杂化,电力线路间发生耦合的现象时有发生,致使高压输电线路运行期间产生的危险事故,不利于周围环境的安全,也为社会经济发展的持续用电产生了不良影响,同时也造成了电力企业的经济损失。
本文对感应电压的来源以及感应电压对输电线路施工的安全隐患进行了分析,并提出了降低感应电压发生几率的具体预防措施。
关键词:感应电压;输电线路;施工;安全隐患前言:随着工业发展和生活用电量的不断增多,为了确保电力资源供应的持续性和可靠性,需要对输电线路开展设计工作,在线路设计过程中需要在运行输电线路旁边平行架设新的输电线路,电力施工人员如果用手触碰会感受到感应电压的存在,这严重威胁了电力施工人员的人身安全。
因此,需要对感应电压对输电线路施工的安全隐患进行分析,并做好安全防范措施。
一、感应电压的来源电气设备在使用过程中,感应电压电击事故时有发生,如在超高压双回路线路具体设计和路网电杆的安装过程中,为了减少感应电压的输出,需要充分考虑这些问题发生的概率。
在高压输电线路的周围,如果有线路的操作可以容易地导致绝缘物体对地的耦合电容,同时,还将出现感应电压。
在这种情况下,绝缘物体将产生感应电压和与地直接接触可使工频电流在感应电压的影响下保持持续状态被输入到地[1]。
电力系统运行期间,电流会在线路电阻和输入电压以及电磁感应的影响,形成一个大的外加磁场,当导体穿过这个磁场时产生相应的感应电动势。
产生的电动势如果在线路运行期间发生短路,接地后产生的电流称为感应电流。
二、感应电压产生机理及安全隐患按照电磁场理论的说法,感应电压可分为电磁感应和感应两种类型的电压。
高压输电线路正常运行时四周具有工频电场,结合感应原理相关内容认为,在电场中,电场的耦合效应会引起机体产生一定的电荷,高压输电线路运行中和正在建设中的输电线路由于电场的耦合效应,会产生感应电压。
如果传输线三相对成比例,且施工线路与运行线路的三相电容分布较为均衡,则输电线路中存在的三相感应电压的矢量和为零。
接触网施工防感应电措施探究随着现代化的发展,城市交通的密度越来越高,轨道交通成为城市生活不可或缺的一部分。
而轨道交通建设中,接触网施工是非常重要的一环。
但是,在接触网施工中,感应电问题导致的安全事故时有发生。
因此,为了保障施工人员的生命财产安全,必须采取防感应电措施。
一.接触网的作用和施工原理接触网是轨道交通系统中重要的能量供应设施,它能够将高压电流引向牵引电动车辆以满足电力需求。
它一般由上等铜绞线包裹在钢丝中制成,处于高压状态。
施工时,施工人员必须使用绝缘工具和设备来避免触电。
由于接触网是高压设备,施工前必须关闭电源线路,以避免危险发生。
接触网的施工原理非常重要,施工人员必须掌握。
施工过程中,接触铜版在绝缘设备的支撑下,与接触线相连,实现电流传输。
当车辆移动时,接触线被拉动,同时铜版受到拉力,使得铜版和接触线之间的距离产生变化。
为了避免因距离变化而导致的感应电问题,施工时必须采取措施。
二.感应电的产生原因和危害感应电是一种电流,它由电磁场引起,并通过电路传输。
在接触网施工中,感应电是一种危险的电流,可能会对施工人员造成身体伤害。
感应电的产生原因是因为在高速运动中,一些部件会因电磁场作用而产生电动势。
如果这种电动势过大,则会产生感应电问题。
感应电的电压和电流很高,如果人体接触,会引起震荡和疼痛,甚至可能导致死亡。
三.防感应电的措施在接触网施工中,为了避免感应电问题,必须采取防护措施。
1. 降低感应电施工前,必须对施工现场进行充分的咨询和工程规划,确定围墙、避雷针、绝缘板、接地线等设施的位置和用途。
此外,必须对施工材料进行分析,选择适当的绝缘排险材料和施工技术,以降低感应电的发生。
2. 处理接触线接触线对感应电的影响较大,因此必须进行特殊处理。
首先,接触线必须特别加固,并采取线夹以增强连接。
其次,只能使用高品质的银合金接触线,以保证线路的稳定性。
另外,必须采取电容补偿装置控制感应电的发生。
3. 采取开关措施在进行接触网施工前必须关闭电源,以避免危险发生。
1 感应电的来源人们往往存在这样一种意识:只有接触到高压线路才会触电,因而对高压输电线路附近没有接触高压线却发生了触电事故的现象迷惑不解,这实际上是一种认识误区。
因为在高压输电线和高压配电装置周围存在着强大的电场,处在此电场内的导体会因静电感应作用而出现感应电压,当人们触及这些带有感应电压的物体时,就会有感应电流通过人体流向大地而使人受到电伤害。
大家在书本里都学过,当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,闭合电路中一定有感应电流产生,继而就存在一定的感应电压,当电压在36V 以下是不会对人体有危害,那么感应电到底是不是电?它和普通电流有什么区别?感应电到底会不会对人体造成危害?要回答以上这些问题,首先引入一个静电感应概念,所谓静电感应就是一个带电的物体与不带电的导体相互靠近时由于电荷间的相互作用,会使导体内部的电荷重新分布,异种电荷被吸引到带电体附近,而同种电荷被排斥到远离带电体的导体另一端,这种现象就是静电感应。
当然感应电也是电,本质上与电没什么区别,只是产生电流的方式的区别,从名称上理解就可以了,感应电流是在电磁感应现象中产生的电流,它既然也是电流,就有电流的共性,感应电流是电流的一种,不过感应电流是由于电磁感应产生的电流。
人体所能承受的电压是36V以下,超过了都会对人体有害,只是有的人电阻高对36V以上的反应和电阻低的人不同而以。
2 感应电压对人体的风险就电压来讲,静电是直流电,超过50V就有危险。
但是静电是否危险还要看感应出的电荷的多少才知道,一般不会有生命危险,如果是交流电器或设备上面带电的情况下,严格的讲那不叫静电,而是由漏电流或热接地产生的“泄漏电压”,这个电压一般量起来都在100V以上,但是危险与否要看泄露回路的内阻多大,静电压其实是电荷积累的电位,通常人体可以积累到上万伏的静电压,瞬间的放电最多也只是一个瞬间的电火花,人会有轻微的痛感,因为人体的电容200PF和电阻1500Ω,所谓危害程度也得根据带电物体的电容和电阻决定的。
接触网感应电对电力线路的危害
摘要随着电气化铁路建设的不断发展,我国大部分铁路干线已经完成了电气化改造。
然而既有的贯通线路多是沿着铁路线架设,与新架设接触线间距较短、平行线路程较长,带电接触网所产生的静电感应及电磁感应会在贯通线路上产生较强的感应电压,对铁路作业人员的生命安全造成威胁。
在认识感应电的基础上,重点对接触网感应电的危害进行研究,并提出预防措施,保障铁路供电安全。
关键词接触网;感应电;电力线路;危害
1 感应电概述
电气化铁路在运营中,因其牵引供电具备强磁场、大电流及高电压等特点,其对铁路沿线设备及电力线路影响较大。
在一些地区,其铁路10KV电力贯通线、自闭电力线多应用架空线路,与接触网以平行方式进行架设,最小间距不足8m。
因接触网其磁场较强,电力线产生感应电压较强,影响电力线路检修安全性。
为保障电力线路运行安全性与可靠性,需要研究接触网感应电产生原理,并分析接触网感应电危害,提出相应预防措施。
接近线路感应电压产生的原理主要包括两个因素,分别为导体之间存在的互感电磁感应与存在电容耦合的静电感应。
接触网对自闭、贯通线路的感应电压,即带电运行中接触线通过静电感应及电磁感应在自闭、贯通线路中产生的静电感应电压及电磁感应电压相加和。
按照电磁感应原理,当导体内经过交流电流时,在导体周围则会产生交变磁场,处于交变磁场范围内的其他导体则会产生感应电势。
感应电势值与导体互感及电流变化率为正相关关系,导线间互感则与导线之间距离为负相关关系,与导线之间的平行长度为正相关关系。
如电力线路平行长度越长,平行距离越小,则线路电流及感应电势越大。
综上,感应电势值与电压值、电流值、线路平行长度值之间为正比,与平行线路距离值为反比。
接触网对带电导线周边的金属物件,如爬梯等均存在感应电势;当线路出现短路故障时,线路中电流值极大,感应电势则会随之增加,带来更大危害性。
在自然环境影响下,如大风作用下线索摆动,引起停电线索在带电设备电磁场中进行切割磁力线运动,引起感应电压增加;在雨雪天气中,电磁介质增强,其停电线路感应电压会增加。
2 接触网感应电危害研究
2.1 接触网感应电对附近通信线路影响
在我国,电气化铁道牵引供电多为工频单相25KV交流制供电,多采取直接供电、AT供电、BT供电、直供加回流线供电四种方式。
因其供电方式为不平衡供电系统,当牵引电流通过接触网时,接触网导线附近则会产生较强的磁场及电场,对强磁场及强电场范围内的通信线路及设备会产生干扰,降低通信质量,严重则会对设备安全及人身安全造成影响。
2.2 接触网感应电对附近线线路影响
接触网感应电不仅仅对通讯线路造成影响,其对附近所有电力线路均会产生电磁感应,在电线路上产生静电感应电压与电磁感应电压。
静电感应电压与电磁感应电压会对检修人员人身安全造成威胁,如在检修线路接地线有一端断开,作业人员在接触时,会通过人体形成闭合回路,导致感应电流经过人体,感应电流较大,严重则会引起人身伤亡事故。
2.3 接触网感应电其他危害
感应电的存在,为停电线路作业带来安全隐患,如检修人员缺乏对感应电的认识,则很容易被感应电损伤。
感应电对人体的危害取决于经过人体的电流值大小、持续时间及电流频率等。
在感应电伤害调查中发现,接触网感应电带来的麻电引起的高空坠落事故较多,尤其是人体接触到感应电的瞬间,身体失控导致高空坠落。
当地线封锁范围存在断开点,操作人员则很容易发生触电事故,如人体将地线封锁范围内断开点连接,形成感应电流并经过人体引起触电事故,或操作人员与一端地线构成闭合同路,产生感应电流引发触电事故。
如地线防范范围过大,接触不良,也可能会引起接触网安全事故。
在接触网安全工作相关规章中要求,当两接地线之间的距离超出1000m时,需要设置接地线。
如地线保护距离过长,区域土壤电阻率高,导致感应电释放不良,其残存电压也容易引起安全事故。
由此可以看出,接触感应电存在对铁路电力线路影响较大,严重则会引起铁路检修工作人员触电事故,导致人员伤亡。
为此,应提出相应的控制及预防措施,充分保障铁路检修作业安全性。
3 接触网感应电控制及预防措施
接触网感应电对通信线路及设备存在着干扰问题,导致通信质量较低,对设备安全及人身安全影响较大。
为消除感应电,可以在电气化铁路建设及改造中采取防干扰及消除感应电技术,如在通讯线路中应用光缆技术,减低电磁影响;消除静电感应对作业人员的危害,需要在电线路与大地之间设置电阻接地线,该接地线电阻应远低于人体电阻值,从而形成与人体电阻并联的支路,保障作业人员安全;采取接触网V形天窗作业法,并严格遵循作业规范,合理设置电线路地线保护范围,一般设定防护范围为500m或1000m;在进行设备引线更换、开关检修及引线更换作业时,需要做好旁路措施,不允许线路开环作业;人员在登杆作业时,必须做好安全措施,佩戴安全带,如在移动过程中需要脱离安全带,则应做好其他安全防护措施,防止出现高空坠落事故;人员在检修作业时应佩戴防护橡胶手套,防止出现感应电击穿事故。
采取有效措施,严格按照规范进行操作,可以最大限度降低甚至是避免接触网感应电对电力线路及对工作人员的危害,实现铁路供电安全。
4 结论
随着铁路电气化建设及改造,铁路供电安全性问题越发突出。
因既有自闭、贯通线路多沿铁路线架设,与新架设接触网之间的距离较短,其平行路程较长,当电流通过接触网时,会产生较强的静电感应电压及电磁感应电压,形成强电场及强磁场,容易对电力线路造成影响,如对通讯线路及其他线路影响。
接触网感应电的存在,严重影响着操作人员的生命安全,在分析接触网感应电危害的基础上,提出消除感应点的措施及预防措施,以保障操作人员作业安全性,保障铁路供电效益。
参考文献
[1]刘献坡.车辆段供电分区间接触网感应电产生原因浅析[J].城市建设理论研究(电子版),2013(3).
[2]强成.浅谈接触网对电力线路的感应电危害[J].中国科技纵横,2012(2):139-139.
[3]张言伟.接触网检修施工防止感应电危害技术措施研究[J].科技致富向导,2011(6):218.
[4]刘欣,崔翔.电气化铁路接触网雷电感应过电压计算及其闪络概率研究[J].华北电力大学学报:自然科学版,2013,40(2):10-16.
[5]何忠强.接触网“V”形停电作业感应电和穿越电流的分析与预防[J].城市建设理论研究(电子版),2012(7).。