感應電的危害與預防目錄電能是自然界中蘊藏的一種可用不可摸的高效資源，自從被科學家發現它的利用價值以來，飛速的推動了社會生產力的進步、科學技術的發展和人類的生活質量。當今社會，各行各業都在廣泛的使用電能，人們的生活也離不開電能，沒有電，社會生產活動就要停滯不前，人們的正常生活秩序也會發生混亂，造成一定的恐慌。電能在給人們的生產生活帶來諸多方便的同時，如果在使用中違反正確的操作方法，不按規定的安全操作規程操作，就會發生用電設施工作的不正常、損壞甚至危害人身安全事情。感應電是一種比較特殊的電能，在社會生產和生活的一些領域有著廣泛的利用，但在一些領域中，必須防止和消除它的存在，如果不及時消除，就會對設備及人身安全造成危害，必須引起高度重視。在電力行業（包括鐵路牽引供電）的檢修作業中，停電檢修設施中產生的感應電對作業人員來說，是一種嚴重威脅作業安全的隱患，如果作業中操作不當或違反安全規程中規定的安全措施、或不按規定的要求設置安全措施，就會發生設備損壞仍至人身傷害事故。近年來，在我們蘭州供電段先后發生了夏官營“”、天祝“”、甘草店“”三起人身觸電事故，經事故原因調查，我們發現都是由感應電所致。為此，需要全段職工對感應電的產生及危害性預防有一個新的認識。感應電到底是什么東西？有什么危害？如何預防感應電的危害呢？下面，我們一同走進感應電的世界，了解感應電的產生原理，掌握感應電生產的規律，以達到預防感應電損壞設備、威脅或傷害作業人員安全的目的。

一、感應電的分類感應電一般有兩種：靜電感應和電磁感應現象。（一）靜電感應：1.靜電感應的產生原理:物質是由分子組成的，分子是由原子組成的，原子是由原子核和其外圍電子組成的。如圖1所示，兩種物質緊密接觸后再分離時，一種物質把電子傳給另一種物質而帶正電，另一種物質得到電子而帶負電，這種現象就叫做靜電感應。一般認為，兩種接觸的物質相距小于25x10-8cm時，即會發生電子轉移，產生靜電。兩種物質摩擦時，增加兩種物質達到25x10-8cm以下距離的接觸面積，并且不斷的接觸與分離，也可產生較多的靜電。圖1摩擦產生靜電原理接觸后再分離或相互摩擦能夠產生靜電。處于強電場中兩種物質，在電場力的作用下，正電荷將按電場方向移動，負電荷將逆電場方向移動，當電荷的移動達到平衡狀態后，如圖2所示，正、負電荷在兩種物質的表面上就會大量累積形成靜電，圖1摩擦產生靜電原理除。與此相似，在強電場中產生的靜電荷，」物訂E.^iTTFT如果兩種電荷間形成接觸的通路，靜電電荷也要形成流動，即產生靜電感應電流。同與流電相比，靜電是相對靜止的電荷。這種電荷在兩種物質緊密接觸的瞬間，正負電荷要產生相互吸引。這種電荷相互吸引，就形成了靜電電荷的流動，即產生靜電感應電流。靜電感應電流的出現，會使兩種物質間產生的靜電電荷消失，靜電就會消樣，靜電感應電流的出現，會使靜電電荷消失，靜電感應就會消除。除。與此相似，在強電場中產生的靜電荷，」物訂E.^iTTFT如果兩種電荷間形成接觸的通路，靜電電荷也要形成流動，即產生靜電感應電流。同靜電感應現象是一種常見的帶電現象，如雷電、電容器殘留電荷、摩擦帶電、復印資料時紙張帶電等都屬于靜電感應帶電。靜電感應利用的好，能夠為我們的生產生活帶來好處，如電噴漆、靜電除塵、靜電植絨、靜電復印等。在一些工作場所，必須采取措施，加以預防，如油品裝運場所、易燃易爆場所、強電場環境下的檢修作業場所等，2.處于強電場下電線路中的靜電感應對帶電電線路（或帶電接觸網線），由于對地高電壓的存在，會在其周圍空間產生強電場。如圖4所示，一段對地絕緣的電線路（即Z為8）,如果位于該電場中，在電場的作用下，導體中的自由電子就要作有規則的移動，引起電荷的重新分布，使被感應的導體呈現帶電狀態，即產生靜電感應。25kvL大地圖4強電場下電線路髀電感政原理注：L---帶電線路；A---停電線路；Z---停電線路對地電阻；CLA---帶電線路與停電線路之間的耦合電容；CA---停電線路對地分布電容。此時，帶電線路與停電線路之間存在容性耦合電流ILA,停電線路與大地間存在容性耦合分布性電流IA。停電線路上產生的靜電感應電壓為：u=uX―LAp

ALLCl假設受靜電影響的停電線路通過某一阻抗Z（例如人體）接地（如圖4中阻抗Z）,則靜電容性耦合電流ILA將按電容CAlA的容抗和阻抗Z并聯來分配，流經電容CAl（或阻抗2）的電流，由下列因素決定：當停電線路對地絕緣時，電流IA決定于電壓uL、電容CLAlp及CAlA的電抗值；當接地阻抗Z比電容CAlA的容抗小得多時，電流ILA則決定于電壓uL、電容CLAlp的電抗值及阻抗Z值。這時，停電線路上的剩余電壓近似等于電流IA與阻抗Z值的乘積。停電線路上產生靜電感應的研究表明：停電線路上產生的靜電感應電壓和電流的大小，其值與接近段停電線路的長度成正比、與接近距離a的平方成反比。因此，當人體碰觸與帶電線路接近段較短（例如1~2公里）的停電電線路時，流經人體的靜電感應電流值不大，可以不考慮對人體的影響。對于與帶電線路接近段較長（例如在數十公里）和接近距離較小的停電線路，則停電線路上的靜電感應電壓將會較高，有可能導致停電線路上的避雷裝置發生故障或

損壞；當人體碰觸上述停電線路時，就有可能因流過人體的靜電感應電流過大而出現危及人身安全的事故。（二）電磁感應：金j輸電線路金j輸電線路施工線路囹5囹5宜—割醯力圾感物一和惑應&,■■■.原E里電磁膊應示意圖磁體材料和載流導體周圍存在著一種叫做磁場的特殊物質。處于磁場中的直導體發生運動或通過線圈的磁場發生變化時，將會出現導體或線圈中產生電壓的有趣現象，若導體或線圈是一個閉合回路的一部分，則導體或線圈中將產生電流。1.直導體在磁場中運動產生的感生電動勢如圖5所示，當導體與磁力線之間有相對切割運動時，這個導體中就會產生出電動勢，磁場的磁通變化時，回路中就有電動勢產生，以上現象稱電磁感應現象。由電磁感應現象所產生的電動勢叫感應電動勢，由感應電動勢所產生的電流叫感應電流。感應電動勢的大小與磁通變化大小成正比，磁通變化越大，感應電動勢就越大。感應電動勢不但與導體在磁場中的運動方向有關，而且還與導體的運動速度有關。直導體中產生的感應電動勢方向可用右手定則來判斷：平伸右手，拇指與其余四指垂直，讓掌心正對磁場N極，以拇指指向表示導體的運動方向，則其余四指的指向就是感應電動勢的方向。綜上所述，在一定條件下，電能感應出磁，磁也能感應出電能。我們供電設備中的變壓器、電流互感器、電壓互感器、等設備均是利用電磁感應原理工作的。2.自感和互感現象由于一個回路中電流的變化而在其自身回路中產生感生電勢的現象，稱為自感現象，相應的電動勢稱為自感電動勢，形成的電流稱為自感電流。由于一個回路中電流的變化而在臨近另一個回路中產生感生電勢的現象，稱為互感現象，相應的電動勢稱為互感電動勢，形成的電流稱為互感電流。復線區段接觸網V形天窗作業時，未停電接觸網線路有機車取流時不僅會在其自身回路有自感現象，同時，在其臨近的線路上如停電接觸網線路、架空地線、供電線、低壓電力線路等會產生互感現象，因此，利用V形天窗作業時，必須采取防止感應電傷人的措施。在電氣化鐵路附近進行電力線路維修等工作時，也要采取可靠的安全措施，防止感應電傷人。二、交流電氣化線路的感應電干擾、影響及危害（一）交流電氣化線路的感應電對通信線路的影響我國干線牽弓I供電系統采用工頻單相交流制，其牽引網是一種不對稱回路。當牽引電流流過接觸網時，將要在接觸網導線周圍形成電場和磁場，這種電場和磁場對沿線鄰近的通信線路和設備產生干擾和影響，使通信質量下降，嚴重時能危及設備和人身安全。因此，在修建電氣化鐵路的同時，必須考慮防干擾和消除感應電的技術措施。（二）感應電對作業安全的影響及危害感應電的大小與兩平行電線路的距離、平行線路的長度、電壓高低及氣候等情況有關。在電化區段，由于電力貫通線路、特別是自閉電力線路與電氣化鐵道平行，在電力（自閉）線路上就會感應出較高的電壓；而還有一些區段，自閉線路或電力貫通線與接觸網同桿合架，其上的感應電壓很高，足以危及人的生命安全。若停電作業時采取的安全措施不完善，未采取消除感應電措施，有可能發生人員遭感應電電擊；在復線區段“V”型停電作業，裝拆接地線程序錯誤或在接地線未掛好的情況下人員接觸就會導致人員觸電。當接觸網加上25kvT頻交流工作電壓以后，就在接觸網導線（包括承力索和接觸線）的四周建立起垂直于導線表面的交變電場。由于靜電感應作用，處于該電場內的各類架空線路將產生靜電感應電位，作業人員一旦接觸就會造成靜電感應傷人。當接觸網線路上有電力機車運行時，或平行于接觸網線路的電力線路有電流變化時，其周圍就會建立起交變磁場，這種交變磁場反過來又會在其平行的無電接觸網線路或電線路上感應出感應電動勢。當停電的接觸網線路與平行于帶電的接觸網線路或電線路距離不遠，平行長度又較長時，在線路中感應的縱電動勢可以達到危險的程度。實驗表明，電磁感應在相距100m以外時，仍有可觀的影響。我國在觀音壩單線區段的試驗中，接觸網和架空線的平行距離為250m，平行長度為18.3m，接觸網短路電流為1140A,實測得縱電動勢為787~824V。如此高的感應電壓，在作業中若未接地或接地不良，一旦有人接觸，電流通過人體接地，形成回路使人體遭到電擊觸電。感應電對人體的危害及消除感應電的有效方法由于感應電具有以下特點：電壓越高，相鄰導線的感應電壓越高，產生的危害越大；兩根導線的距離越近，產生的感應電壓越高；如果產生感應電壓的導線形成閉合回路，有電流流過，當電流流過人體，必然產生極大的傷害。接觸網、變電所、電力線路、配電所等高壓設備帶電運行時，當人體與帶電部分安全距離不夠時即將人體與帶電體直接的空氣擊穿形成電弧對人體放電，此時變電所跳閘，瞬時斷電，多數情況下人體能與帶電設備脫開，所以，人體造成電弧燒傷多，電擊直接身亡的少。而感應電一旦觸及，不會引起變電所跳閘，電流通過人體作用時間長，造成人體肌肉收縮，多數情況下人體與帶電體不能脫離，大多數均直接造成電擊死亡。因此，感應電對人體安全的危害更大、更隱蔽，需要引起高度重視。（三）接觸網“V”停作業電氣干擾的分析和預防雙線電氣化區段接觸網停電檢修主要有兩種方式：一是利用垂直天窗；二是利用‘V’型天窗，通常稱“V停”作業。垂直天窗停電范圍大，對運輸干擾較大，尤其在繁忙干線，將大大降低運輸能力。為緩和運輸與檢修的矛盾，目前基本采取“V停”接觸網檢修。由于作業時存在電氣干擾，會給停電區段的接觸網作業和電氣化鐵路附近的其他線路停電作業安全構成威脅。“V”停作業的電氣干擾因素分析靜電感應電壓未停電的接觸網將在臨近停電的線路附近空間產生高壓電場，從而在停電線路各線索上產生感應電位，其大小與上、下行線路的間距、平行長度及氣象狀況有關，有時可高達數千伏。電磁感應電勢不停電接觸網通過牽引交流電流時，在其周圍產生交變電磁場，交變電磁場在停電線路各線索上產生的感應電勢，其大小與供電臂長度成正比，與兩供電臂間的距離成反比，同時還與牽引電流的大小有關，當發生短路時影響更大。穿越電流“V停”時，停電線路與不停電線路的接觸網利用絕緣裝置可以隔開，但由于上、下行鋼軌通過車站渡線及道岔，以及大地是互相連通的，所以牽引電流通過鋼軌回流時，上、下行鋼軌均有牽引電流流過。當停電線路的接觸網作業掛、接地線（通常是要和鋼軌相聯）時，作業區兩端的地線將鋼軌與接觸網并聯，必然在接觸網上產生分流，現場將其叫作“穿越”電流，穿越電流的大小，則與接觸網、鋼軌和大地的電氣參數以及電力機車運行位置有關。強電侵入“V停”時，停電線路與不停電線路的接觸網之間是依靠上、下行隔斷絕緣子和渡線分段絕緣器來隔開的。當絕緣閃絡、擊穿或電力機車受電弓從有電側通過絕緣錨段關節或分段絕緣器誤闖無電區時，將會導致高壓電侵入。接觸網的額定電壓為25KV，強電侵入會給作業人員的安全及設備安全帶來嚴重威脅。“V”停作業的電氣干擾防護措施靜電感應電壓的防護靜電感應是鄰線高壓電場通過空氣介質感應過來的，電壓有時高達數千伏，但通常能量有限，只要將停電側接觸網上的個線索可靠接地，感應電壓值急劇下降，幾乎為零。故對人身不會造成危害，只要在作業區兩端裝設接地線就可安全防護。電磁感應電勢的防護電磁感應在停電的接觸網各線索上產生縱向的感應電勢。將各線索可靠接地后，在鄰線電力牽引的列車多種運行方式下，感應電勢有效值在10KV以下。即使鄰線發生金屬性短路，最大的感應電勢有效值也僅為數十伏。電磁感應的防護措施仍然是在作業區兩端裝設接地線。為進一步提高安全系數，我們規定接觸網“V停”作業時，如果作業范圍超過1000米，還必須增設接地線。穿越電流的防護‘V’停時，作業區兩端掛接地線后，盡管有穿越電流流過，但如前所述，接觸網上的感應電壓很低，而作業人員包括作業機具的阻抗遠大于接地線的阻抗，因此，穿越電流對作業組人員產生的分流可視為開路，不會對作業組人員造成危害，但若作業區段內的接觸網與接地線構成的回路有開路的情況發生時，則穿越電流將會通過作業人員，對人身產生危害。造成接觸網開路的可能有以下幾種：（1）、作業區段設有分段絕緣器，且隔離開關處于分閘位。（2）、作業區段設有電分段錨段關節，且隔離開關處于分閘位或連接器斷線。（3）、進行斷線接續作業等。如果作業區發生開路，穿越電流可能會給人體帶來危害，輕者可能灼傷，重者可能造成生命危險，必須采取嚴格的防護措施，即嚴禁作業區段接觸網開路。因此，除接地線應裝設可靠外，作業區段內的隔離開關應按規定閉合；電連接器應保證聯通，不得斷股或斷線；需要檢修開關、電連接器及更換超過5米長的導體或成串絕緣子時，必須采取旁路措施。強電侵入的防護對強電侵入的最有效的防護措施是在作業地點兩端裝設可靠的接地線。此外，要求行車部門不得將電力機車放入無電區段，為此就要求駐站聯絡員要不間斷地監視接近作業區段的運行電力機車，嚴防電力機車闖入無電區。對于雙線區段的站場，軟橫跨的上、下行隔斷絕緣子的絕緣水平應加強，以防止作業時絕緣子發生閃絡或擊穿對人身造成傷害。三、消除感應電的方法柯能會產*電勢的導體兩端可靠接地。（一）接觸網作業消除感應電的措施在V形天窗作業時，作業區段內接觸懸掛和附加導線（如架空地線、回流線等）及同桿架設的其它供電線路（如供電線、加強線、低壓照明線路、電力線路等）均需停電，并在兩端可靠裝設接地線（兩地線間距大于1000m時，需增設接地線），主要目的之一是消除感應電。但若只在接觸懸掛部分作業（作業人員不得越過與水平拉桿懸式絕緣子和平腕臂、斜腕臂棒式絕緣子，也不能攀登支柱超過斜腕臂底座以下500mm處），不侵入附加導線及同桿架設的其它供電線路的安全距離（作業人員包括所持的機具、材料、零部件等與周圍帶電設備的距離在25kv電壓等級時不得小于1000mm）,附加懸掛及同桿架設的其它供電線路可不接地。在直供加回流或架空地線供電方式的復線區段作業時，為切實消除感應電的危害，作業地點兩端（間距不超過1000m）的接觸懸掛和回流線或架空地線上均需接地線（V形地線），在有與接觸網同桿架設的其它線路如供電線時，供電線必須停電并掛接地線，目的是防止外來電、消除感應電危害，并使作業區內所有導體均成為等電位。其原理如下圖：圖5從以上圖示可以看出，作業區段兩端的地線接好后看起來象字母V，故稱之為V形地線。這種接地線法，作業非常安全。當出現向接觸網誤送電時，兩端的A1C1和A2C2地線立即將接觸懸掛與鋼軌短接，將電引入鋼軌（大地），保護作業人員不受電擊；當回流線或架空地線出現感應電有電流流過時，兩端的B1C1和B2C2地線立即將回流線或架空地線與鋼軌短接，將電引入鋼軌（大地），保護在回流線或架空地線處作業，或有可能侵入回流線或架空地線作業的人員不受電擊；若作業人員違章，將作業區兩端地線跨接到絕緣節兩側時，B1、B2之間的回流線或架空地線又充當了等電位線的作用，將A1、B1、C1、A2、B2、C2六個點等電位，當出現感應電時，由于作業人員處在同一電位點，避免受到電擊；當接觸懸掛出現斷口時，B1、B2之間的回流線或架空地線充當了短封線，和A1C1、B1C1和A2C2、B2C2地線將A1、A2兩點短接（等電位），使作業人員處在同一電位點，避免受到電擊。這種接地線法雖然對作業線路意外出現斷口能起到保護作業人員安全的作用，但《接觸網安全工作規程》規定的斷口處應該做短封線的地方必須要按規定要求做短封線，不能以接地線代替短封線，接地線是保護作業人員安全的最后一道防線同時，裝設接地線除執行規定的程序和要求外，在接觸懸掛和附加導線及同桿架設的其他供電線路同時停電時，應先在接觸懸掛上設置接地措施后，再設置附加導線及同桿架設的其他供電線路的接地措施，拆除時其順序相反。綜上所述，對電氣干擾最根本的防護措施是在作業地點兩端裝設可靠的接地線，接地線是停電作業的生命線。無論在任何情況下，作業人員必須撤離到安全地帶才能撤除接地線，作業人員必須在接地線安全接好后，才能上網作業。特別是在檢修作業過程中，地線因某種原因而臨時撤除，人員需上網作業時，必須在地線重新接好，安全措施完備后才能重新作業。以“可靠的接地”為主體，同時在作業過程中要防止區段內接觸網開路，“V停”作業的人身安全是可以保證的。（二）電力作業消除感應電的措施在電氣化鐵路附近進行電力作業時，除必須按《鐵路電力安全工作規程》設置地線外，當在與接觸網同桿合架低壓電力線路的支柱上進行電力檢修作業時，接觸網與電力線路必須同時停電，防止誤觸有電設備，且接觸網及電力線路均必須按規定接地線后方準作業，防止感應電傷人。當在與接觸網或其它供電線路平行的電力線路上作業時，應加掛接地封線，防止感應電傷人。作業線路與其它有電線路平行架設距離在15米及以下時，兩組接地封線間距不得超過1000米。停電線路在帶電線路上方交叉，不松動導線時，應在停電線路交叉檔處掛一組接地封線；停電線路在帶電線路下方交叉，松動導線時，應在停電線路的交叉檔處掛一組接地封線；停電線路在帶電線路的上方交叉，松動導線時，應在停電線路交叉檔內兩側，各掛接地封線一組；因停電線路撤換電桿或松動導線而停電的其他線路也應掛接地封線。消除感應電擊事故，主要方法有三種：一為等電位作業法；二為中間電位作業法；三為間接作業法。架線施工常用的消除感應電的方法為等電位作業法，其具體做法就是將作業區域接地，使作業區域電位為零，此方法也叫零電位作業法。蜥等值電阻R零電位作業法等值電路圖接地線架線施工常用的消除感應電的方法為等電位作業法，其具體做法就是將作業區域接地，使作業區域電位為零，此方法也叫零電位作業法。蜥等值電阻R零電位作業法等值電路圖接地線采取將施工線路導電體分段接地方式，使導電體電位與地電位相等，消除或大大減弱感應電數值，使感應縱電動勢與大地形成回路、充分將導電體電容放電、避免電荷積累，從而消除或降低暫態電擊和穩態電擊。零電位作業施工中，零電位作業法按照以下三種措施執行。放線時采用導電膠輪滑車進行分段接地根據靜電感應電流、電磁感應縱電動勢以及短路電流感應電勢大小，對地線和導線放線過程中使用導電尼龍滑車進行分段接地。地線分段接地最大區間距離為3km，導線最大區間距離為2km；應使用鋁線、銅線等良導體將導、地線、牽引繩、導引繩等與通過鐵塔良好接地。在張牽場，張牽機、張牽機前的導線和地線、牽引繩、導引繩都必須做好接地。操作手應站在絕緣板上，戴絕緣手套操作機械。導、地線臨時接地措施緊線后對架設導線采取分段接地（分段接地是將所有耐張塔每相、每側接地，耐張塔間距離超過4km的中間設直線塔接地），線路測試前拆除。地線附件完畢，每個塔都已經接地，不必再采取接地措施。導、地線放線完畢，緊線和附件時需接觸導、地線的均需采取臨時接地措施。導線附件后需采取分段接地措施。具體措施如下。直線塔緊線完畢畫印時，需先安裝接地線，接地線安裝方法一律為先安裝接地端，再連接帶電端。施工人員均應正確使用安全帶，嚴禁無保護下軟梯畫印。直線塔附件時，附件前應用臨時接地線對6根導線進行臨時接地。接地做好后方可進行附件作業及拆除放線滑車；對導線滑車分段接地的塔位，附件完成后，用接地線將導線與鐵塔進行接地后方可拆除臨時接地線。對接地塔位的接地線應始終保留至驗收結束方可拆除。如圖5。零電位作業法施工示意圖耐張塔附件時，應先使用臨時接地線將耐張塔滑車內導線接地，然后出線進行錨線，最后進行高空壓接掛線或地面壓接掛線。由于錨線鋼繩接地效果不佳，錨線后不可拆除臨時接地線。在掛線前應將耐張絕緣子兩端金具用良導體連接形成接地，此接地線應保持到驗收結束。采取屏蔽服防感應電方法在進行N1至換流站構架導地線安裝作業時，由于臨近500kV政平換流站強感應電場，施工人員將受到電磁感