介紹了工頻電場對人體的影響，分析了高壓工頻電場中人體靜電感應(yīng)的產(chǎn)生及人體引起的一些感知現(xiàn)象，收集了相關(guān)家高壓交流工頻電場對人體生態(tài)影響的研究情況，提出了帶電作業(yè)時減少人體靜電感應(yīng)的防護(hù)措施。【關(guān)鍵詞】工頻電場；靜電感應(yīng)；現(xiàn)場工作；防護(hù)對策1人體靜電感應(yīng)眾所周知，如果用絕緣工具將金屬導(dǎo)體送入電場中，導(dǎo)體中的自由電子會受到電場的作用，電子會沿電場的反方向定向運(yùn)動，從而在導(dǎo)體兩端產(chǎn)生正負(fù)電荷。這種電荷被外電場重新分配，導(dǎo)體上出現(xiàn)一個電勢，通常稱為浮動電勢。這種現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。它的電勢與導(dǎo)體的位置有關(guān)。離帶電導(dǎo)體越近，導(dǎo)體上的浮動電位越高，越低。與金屬相比，人體是電阻較高的導(dǎo)體。人體的電阻一般在800 ~ 1000。由于操作者用絕緣膠鞋爬塔或用絕緣工具接近帶電導(dǎo)體，人體與地電位是分離的，所以電場中的人體會有一定的感應(yīng)電位。因?yàn)槿嗽谳d流導(dǎo)體附近工作，所以也含有電磁場的電磁效應(yīng)成分，但主要作用是電場。同樣，人體電位的高低與電場中人的位置有關(guān)，與體表接收到的電線數(shù)量有關(guān)，即電荷量?？拷鼛щ婓w時，浮動電位較高。從另一個角度看，當(dāng)操作者進(jìn)入電場時，帶電體與大地之間的電容交聯(lián)耦合形成了阻容回路。電容與人體大小和人在電場中的位置有關(guān)。身高1.7m左右的工人穿絕緣鞋時，對地電容一般為50 ~ 300 F，穿屏蔽服，在220kV導(dǎo)線等電位條件下離地8 ~ 10 m時，對地電容約為，由于電容是儲能元件，當(dāng)操作者借助絕緣工具進(jìn)入電場時， 只要他離開塔，人體上就會出現(xiàn)高于地電位的感應(yīng)電壓，塔上的其他操作人員也不會與他直接接觸，否則兩人會同時遭受電擊，造成意外的電氣事故。 這主要是由于人體離開地球后，人體對接地體中的人放電的感應(yīng)電壓很高。桿塔上人員的感應(yīng)電壓不僅取決于與帶電體的距離，還取決于人體對地的絕緣電阻。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)和實(shí)際現(xiàn)場測量，當(dāng)操作人員距離220千伏線路桿塔水平的中間導(dǎo)體1.6米時，感應(yīng)電壓高達(dá)800 ~ 1700伏。工作人員很擔(dān)心，擔(dān)心人體感應(yīng)電壓會在操作時沒有做好心理準(zhǔn)備的情況下，瞬間將接地體從身體的某個裸露部位放電。這種放電的特點(diǎn)是：放電電壓高，放電能量小，一般從微庫侖到毫庫侖。當(dāng)間隙空氣自由分解時，形成集中放電路徑，能量迅速釋放。這種脈沖瞬態(tài)電流非常高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過人類1mA的感知水平，因此會使肌肉產(chǎn)生針刺般的感覺，甚至無法忍受的麻木，引起精神緊張和膽怯。由于操作人員為了到達(dá)工作現(xiàn)場，在爬塔的過程中沒有任何保護(hù)措施，所以無論塔設(shè)備有多高，用雙手雙腳牢牢攀爬部件是唯一的人身安全措施。當(dāng)人體上的感應(yīng)電壓通過手或手腕的外露部分對接地體放電時，手往往會在沒有做好心理準(zhǔn)備的情況下突然離開桿塔部件，可能會造成高空墜落的意外人身事故。2高壓工頻電場引起的其他感知現(xiàn)象 #p#分頁標(biāo)題#e#

尤其是等電位操作人員對110千伏以上的超高壓輸變電設(shè)備進(jìn)行等電位操作時，這些現(xiàn)象尤為突出。2.1風(fēng)吹等電位作業(yè)時，等電位人員臉上總有明顯的微風(fēng)吹過的感覺，這主要是人體表面的電荷在電場力作用下工作的表現(xiàn)。由于交流電場的趨膚效應(yīng)，大部分電荷分布在導(dǎo)體表面，尖端是電荷集中的地方，所以尖端的電場強(qiáng)度也是較強(qiáng)的，會引起附近空氣分子的電離，尖端電荷的相反離子會跑到尖端，而相同的離子會離開尖端，從而形成氣流，通常稱為電風(fēng)。等電位工進(jìn)入電場時，電場會發(fā)生畸變，電力線移位后等電位工頭腳單位面積的電力線數(shù)量會增加，也就是說電場變形會變得更加嚴(yán)重。因?yàn)槿说哪樖菦]有遮擋的裸露部分，鼻子是尖的，電荷密度高，電場強(qiáng)，所以風(fēng)吹的感覺更明顯。2.2蛛網(wǎng)感在高壓強(qiáng)電場中，由于人的面部沒有屏蔽措施，往往會出現(xiàn)另一種特殊的蛛網(wǎng)感的感覺。這種現(xiàn)象讓工人非常惱火，就像人們爬山、在樹林里游泳時蜘蛛網(wǎng)粘在臉上的感覺一樣。這種現(xiàn)象仍然是高壓電場尖端效應(yīng)的結(jié)果。面神經(jīng)在密集游動電荷的作用下產(chǎn)生這種特殊的感覺，實(shí)踐證明不僅與電場有關(guān)，還與氣象閾值有關(guān)，尤其是在夏季高溫季節(jié)等電位工作者出汗較多時。2.3蜂音感等電位操作人員在超高壓輸變電設(shè)備上進(jìn)行等電位操作時，身邊經(jīng)常會有蜂音，特別是在500千伏線路上工作時，這種蜂音特別突出，也很煩操作人員。有些人討厭這種噪音，摘下頭上的屏蔽帽進(jìn)行操作，這是不允許的，因?yàn)闆]有屏蔽帽的操作會增加人體表面的局部場強(qiáng)，增加體電流，對操作者不利。分析認(rèn)為，這種聲音的出現(xiàn)主要來源于工頻交流電場作用在屏蔽服上的周期性變化引起的機(jī)械振動，其聲音和頻率就像干式變壓器通電后發(fā)出的嗡嗡聲。3高壓交流工頻電場對人體的影響低于240 kV/m的電場強(qiáng)度，雖然不會引起人的不良感受，但對人體有什么不好的影響嗎？特別是長時間在強(qiáng)電場下工作的工人是否有影響力，是內(nèi)外很多人的研究課題，尤其是帶電作業(yè)的工人，更是一個重要的課題。際上對此有過爭論。美約翰霍普金斯醫(yī)科大學(xué)

學(xué)對11名帶電作業(yè)人員進(jìn)行長達(dá)9年的跟蹤體檢，結(jié)論是對人體無影響；德、法曾在20kV/m的場強(qiáng)下對人體和動物進(jìn)行試驗(yàn)，沒有發(fā)現(xiàn)生理學(xué)生物化學(xué)的變化；瑞典關(guān)于心理學(xué)影響的研究，也沒有發(fā)現(xiàn)明顯的變化。原蘇聯(lián)70年代曾在際大電網(wǎng)會議上提出高壓電場對人體有影響；80年代初，際大電網(wǎng)會議通報(bào)明確，高壓線路走廊下的電場不會對人體產(chǎn)生影響。 帶電作業(yè)在我興起至今已有50多年，從事帶電作業(yè)的現(xiàn)場工人經(jīng)過幾代人在超高壓設(shè)備上進(jìn)行幾百萬次的帶電操作還沒有發(fā)現(xiàn)由于在高壓電場中作業(yè)產(chǎn)生的不良影響。我的研究中進(jìn)行的跟蹤體檢，作業(yè)時心電遙測，結(jié)論是無影響，主要是有防護(hù)措施。因此，只要防護(hù)措施得當(dāng)，電場不會對人體產(chǎn)生影響。 4帶電作業(yè)防護(hù)措施 (1)對于220kV線路桿塔及變電所構(gòu)架上進(jìn)行間接作業(yè)時(人處于大地電位作業(yè)包括桿塔緊螺絲工作)應(yīng)穿導(dǎo)電鞋，將電場引起的人體電流(暫態(tài)及穩(wěn)態(tài))限制在1mA以下。 (2)在超高壓輸變電設(shè)備上進(jìn)行等電位作業(yè)及采用中間電位法的作業(yè)必須穿合格的全套屏蔽服，并注意各部連接可*，作業(yè)中不允許脫開。 (3)攀登500kV桿塔構(gòu)架時，人體的靜電感應(yīng)是很強(qiáng)的，為防止人體受電場及電磁波的影響，一定要穿全套屏蔽服作業(yè)。較好穿用A型或B型屏蔽服，使人的體表場強(qiáng)限制在15kV/m以下，流經(jīng)人體的電流不大于50μA。#p#分頁標(biāo)題#e#