高壓帶電實訓(xùn)項目安全問題的一個解決方案

徐家恒 袁 旺 張俊玲 王金亮 荊 輝

國網(wǎng)技術(shù)學(xué)院 山東 濟(jì)南 250002

0 引言

帶電實訓(xùn)是我們從事電力新員工培訓(xùn)幾乎需要天天面對的項目，如何保證實訓(xùn)過程中的安全，尤其是高壓帶電實訓(xùn)的觸電安全一直是實訓(xùn)安全工作的重中之重，為此，我們想了很多辦法，比如：編寫詳細(xì)的實訓(xùn)作業(yè)指導(dǎo)書，建立班前會和班后會制度，建立實訓(xùn)安全交底制度，制定實訓(xùn)現(xiàn)場安全預(yù)防控制措施，建立安全巡視制度等等，盡管做了這么多防控措施，我們還是需要經(jīng)常進(jìn)行督導(dǎo)、檢查，主要原因還是擔(dān)心實訓(xùn)過程中出現(xiàn)意外的安全事故。

為了徹底解決帶電實訓(xùn)項目的安全隱患，同時更為了便于培訓(xùn)，節(jié)約成本，一般采取仿真培訓(xùn)，學(xué)員坐在電腦前，通過視頻、flash或三維動畫來開展帶電作業(yè)的培訓(xùn)。這種培訓(xùn)方式的優(yōu)點很明顯：1）培訓(xùn)效率高，一次可以一個班或者更多的學(xué)員同時上機(jī)操作；2）不必?fù)?dān)心觸電危險以及其它安全風(fēng)險；3）知識、技能傳授的統(tǒng)一性能得到有效的保證；4）便于開展網(wǎng)絡(luò)化、大規(guī)模培訓(xùn)。這種培訓(xùn)方式的缺點同樣明顯，那就是與實際訓(xùn)練有差距，因為仿真，仿的再真還是仿，和真實的現(xiàn)場還是有區(qū)別，將來學(xué)員回到工作崗位還得花一段時間彌補(bǔ)仿與真之間的距離。除了仿真培訓(xùn)方式以外是否還有更好的方式，既能較好地解決安全問題同時還能保證培訓(xùn)場景與實際生產(chǎn)現(xiàn)場完全一致呢？本文針對電壓互感器檢定實訓(xùn)項目中存在的安全問題，提出了解決方案，較好地解答了這一問題。

1 電壓互感器現(xiàn)場誤差測量方法

在以往對新員工進(jìn)行電壓互感器檢定培訓(xùn)的過程中，有一個項目叫做誤差測量，為了保證培訓(xùn)效果和質(zhì)量，培訓(xùn)的方法是采用與現(xiàn)場試驗完全一致的測量裝置對被試的電壓互感器進(jìn)行試驗，試驗時要求標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器的準(zhǔn)確度等級比被試電壓互感器高兩個級別，同時要求標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器的變比和被試電壓互感器相同，且在試驗時需要用安全遮攔或安全繩將試驗區(qū)域進(jìn)行有效隔離。具體接線原理圖見圖1。

圖1 電壓互感器誤差測量原理接線圖

現(xiàn)在以10kV／100V的電壓互感器誤差試驗為例來闡述試驗過程：當(dāng)電源盒的刀閘閉合，漏電保護(hù)器也合上時，則220V的電壓源就加到了調(diào)壓器的輸入端，通過調(diào)節(jié)旋鈕，則調(diào)壓器的輸出端就會有0～220V的電壓產(chǎn)生，該電壓其實就是升壓器的輸入電壓，此時升壓器的二次繞組就會感應(yīng)產(chǎn)生0～12kV的交流電壓，由于升壓器的輸出繞組分別與標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器和被試電壓互感器的一次繞組相并聯(lián)，則這個高電壓就加到了標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器和被試電壓互感器的一次繞組上，此時就會在標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器和被試電壓互感器的二次繞組上感應(yīng)出相對應(yīng)的二次電壓。

當(dāng)一次電壓回路的電壓達(dá)到10kV時，由于標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器的等級較高，理想狀況下，我們認(rèn)為其二次繞組a、x間的二次電壓就為100V，而被試電壓互感器等級較低，其二次繞組a、x間的將感應(yīng)出100V左右的二次電壓，我們把標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器和被試電壓互感器的二次繞組的高端即a、a端用一根短接線相連，則就會在它們的二次繞組的低端x、x間獲得它們間的電壓差U，我們把電壓差U用兩根導(dǎo)線引入至互感器校驗儀的K、D端鈕，同時再將標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器的標(biāo)準(zhǔn)二次電壓信號引入至校驗儀的a、x端子以監(jiān)測一次電壓的大小，即可由校驗儀測出被試電壓互感器的誤差。

依據(jù)JJG1021-2007《電力互感器》檢定規(guī)程的規(guī)定，再由以上試驗過程可知，在實訓(xùn)過程中，最高電壓將加到11.5kV?，F(xiàn)場試驗時，由于試驗的頻次較少且試驗人員有經(jīng)驗，安全能得到保障。但對于新員工的培訓(xùn)，盡管制定了較詳細(xì)的試驗步驟和安全制度，盡管已拉上了安全遮攔，但由于新員工人數(shù)多，頻次密，很難保證試驗過程中的人身安全。

2 擬采取的解決電壓互感器誤差測量過程中安全隱患的方案

通過以上分析，我們發(fā)現(xiàn)人們之所以知道一次電壓加到多少，不是直接測量一次電壓獲得的，而是通過監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器的二次繞組a、x間的二次電壓大小來判斷的，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器的一次繞組的電壓達(dá)到10kV時，其二次繞組a、x間的二次電壓為100V，就是說當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)二次電壓為115V時，就認(rèn)為一次繞組的電壓達(dá)到11.5kV。

為此我們只需要將標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器和被試電壓互感器的實際變比均改成相同的低壓變比，但外觀和銘牌信息保持不變，就可以實現(xiàn)實訓(xùn)過程中不出現(xiàn)高壓，同時又可獲得正常的誤差數(shù)據(jù)的目的?？紤]到電壓互感器校驗儀監(jiān)視電壓檔位只有100V和兩個，且10kV電壓互感器的二次電壓為100V的情況較多，同時也為了便于被試電壓互感器自檢，我們選取實際變比為100V／100V，具體見圖2。

圖2 安全改造后的電壓互感器誤差測量原理接線圖

圖2與圖1相比，只是升壓器、標(biāo)準(zhǔn)電壓互感器和被試電壓互感器的變比改成了100V／100V，其它設(shè)備外觀，銘牌包括一、二次導(dǎo)線的連接均沒有改變，但正是由于這樣的改動，使得實訓(xùn)過程中的一次高電壓不再為11.5kV，僅為115V，實現(xiàn)了安全的目的。

3 結(jié)語

本文通過電壓互感器檢定實訓(xùn)項目中存在的安全問題所提出的解決方案，不僅把試驗中的實際一次電壓由11.5kV降為115V，較好地解決了安全問題，同時可通過調(diào)節(jié)電壓負(fù)載箱大小的有效保證了測量過程中的誤差變化問題，完全滿足現(xiàn)場試驗人員的培訓(xùn)需求。

通過這一案例的分析，我們知道，對高電壓領(lǐng)域的實訓(xùn)教學(xué)，由于高電壓都不是直接測量獲得的，所以基本上均可采用類似的方法開展培訓(xùn)，必要時可以加上聲、光、電的效果。雖然在生產(chǎn)制作這類培訓(xùn)設(shè)備時，會覺得將完全可以用作生產(chǎn)現(xiàn)場的設(shè)備改造成實訓(xùn)教學(xué)用是一種浪費(fèi)，但對我們培訓(xùn)工作者來說，這恰恰是最好、最安全有效的培訓(xùn)設(shè)備，尤其適用于生產(chǎn)現(xiàn)場急需的且由于危險性較高又不宜開展現(xiàn)場實訓(xùn)的項目。

［1］ JJG1021-2007《電力互感器》檢定規(guī)程 ［S］.2007.

［2］ 趙修明.測量用互感器［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1987.