介紹了工頻電場(chǎng)對人體的影響，分析了高壓工頻電場(chǎng)中人體靜電感應的產(chǎn)生及人體引起的一些感知現象，收集了相關(guān)家高壓交流工頻電場(chǎng)對人體生態(tài)影響的研究情況，提出了帶電作業(yè)時(shí)減少人體靜電感應的防護措施?！娟P(guān)鍵詞】工頻電場(chǎng)；靜電感應；現場(chǎng)工作；防護對策1人體靜電感應眾所周知，如果用絕緣工具將金屬導體送入電場(chǎng)中，導體中的自由電子會(huì )受到電場(chǎng)的作用，電子會(huì )沿電場(chǎng)的反方向定向運動(dòng)，從而在導體兩端產(chǎn)生正負電荷。這種電荷被外電場(chǎng)重新分配，導體上出現一個(gè)電勢，通常稱(chēng)為浮動(dòng)電勢。這種現象叫做靜電感應。它的電勢與導體的位置有關(guān)。離帶電導體越近，導體上的浮動(dòng)電位越高，越低。與金屬相比，人體是電阻較高的導體。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體，人體與地電位是分離的，所以電場(chǎng)中的人體會(huì )有一定的感應電位。因為人在載流導體附近工作，所以也含有電磁場(chǎng)的電磁效應成分，但主要作用是電場(chǎng)。同樣，人體電位的高低與電場(chǎng)中人的位置有關(guān)，與體表接收到的電線(xiàn)數量有關(guān)，即電荷量?？拷鼛щ婓w時(shí)，浮動(dòng)電位較高。從另一個(gè)角度看，當操作者進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，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(chǎng)中的位置有關(guān)。身高1.7m左右的工人穿絕緣鞋時(shí)，對地電容一般為50 ~ 300 F，穿屏蔽服，在220kV導線(xiàn)等電位條件下離地8 ~ 10 m時(shí)，對地電容約為，由于電容是儲能元件，當操作者借助絕緣工具進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)， 只要他離開(kāi)塔，人體上就會(huì )出現高于地電位的感應電壓，塔上的其他操作人員也不會(huì )與他直接接觸，否則兩人會(huì )同時(shí)遭受電擊，造成意外的電氣事故。 這主要是由于人體離開(kāi)地球后，人體對接地體中的人放電的感應電壓很高。桿塔上人員的感應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。根據相關(guān)數據和實(shí)際現場(chǎng)測量，當操作人員距離220千伏線(xiàn)路桿塔水平的中間導體1.6米時(shí)，感應電壓高達800 ~ 1700伏。工作人員很擔心，擔心人體感應電壓會(huì )在操作時(shí)沒(méi)有做好心理準備的情況下，瞬間將接地體從身體的某個(gè)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。當間隙空氣自由分解時(shí)，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，遠遠超過(guò)人類(lèi)1mA的感知水平，因此會(huì )使肌肉產(chǎn)生針刺般的感覺(jué)，甚至無(wú)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工作現場(chǎng)，在爬塔的過(guò)程中沒(méi)有任何保護措施，所以無(wú)論塔設備有多高，用雙手雙腳牢牢攀爬部件是唯一的人身安全措施。當人體上的感應電壓通過(guò)手或手腕的外露部分對接地體放電時(shí)，手往往會(huì )在沒(méi)有做好心理準備的情況下突然離開(kāi)桿塔部件，可能會(huì )造成高空墜落的意外人身事故。2高壓工頻電場(chǎng)引起的其他感知現象 #p#分頁(yè)標題#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備進(jìn)行等電位操作時(shí)，這些現象尤為突出。2.1風(fēng)吹等電位作業(yè)時(shí)，等電位人員臉上總有明顯的微風(fēng)吹過(guò)的感覺(jué)，這主要是人體表面的電荷在電場(chǎng)力作用下工作的表現。由于交流電場(chǎng)的趨膚效應，大部分電荷分布在導體表面，尖端是電荷集中的地方，所以尖端的電場(chǎng)強度也是較強的，會(huì )引起附近空氣分子的電離，尖端電荷的相反離子會(huì )跑到尖端，而相同的離子會(huì )離開(kāi)尖端，從而形成氣流，通常稱(chēng)為電風(fēng)。等電位工進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，電場(chǎng)會(huì )發(fā)生畸變，電力線(xiàn)移位后等電位工頭腳單位面積的電力線(xiàn)數量會(huì )增加，也就是說(shuō)電場(chǎng)變形會(huì )變得更加嚴重。因為人的臉是沒(méi)有遮擋的裸露部分，鼻子是尖的，電荷密度高，電場(chǎng)強，所以風(fēng)吹的感覺(jué)更明顯。2.2蛛網(wǎng)感在高壓強電場(chǎng)中，由于人的面部沒(méi)有屏蔽措施，往往會(huì )出現另一種特殊的蛛網(wǎng)感的感覺(jué)。這種現象讓工人非常惱火，就像人們爬山、在樹(shù)林里游泳時(shí)蜘蛛網(wǎng)粘在臉上的感覺(jué)一樣。這種現象仍然是高壓電場(chǎng)尖端效應的結果。面神經(jīng)在密集游動(dòng)電荷的作用下產(chǎn)生這種特殊的感覺(jué)，實(shí)踐證明不僅與電場(chǎng)有關(guān)，還與氣象閾值有關(guān)，尤其是在夏季高溫季節等電位工作者出汗較多時(shí)。2.3蜂音感等電位操作人員在超高壓輸變電設備上進(jìn)行等電位操作時(shí)，身邊經(jīng)常會(huì )有蜂音，特別是在500千伏線(xiàn)路上工作時(shí)，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，因為沒(méi)有屏蔽帽的操作會(huì )增加人體表面的局部場(chǎng)強，增加體電流，對操作者不利。分析認為，這種聲音的出現主要來(lái)源于工頻交流電場(chǎng)作用在屏蔽服上的周期性變化引起的機械振動(dòng)，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(chǎng)對人體的影響低于240 kV/m的電場(chǎng)強度，雖然不會(huì )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(cháng)時(shí)間在強電場(chǎng)下工作的工人是否有影響力，是內外很多人的研究課題，尤其是帶電作業(yè)的工人，更是一個(gè)重要的課題。際上對此有過(guò)爭論。美約翰霍普金斯醫科大學(xué)

學(xué)對11名帶電作業(yè)人員進(jìn)行長(cháng)達9年的跟蹤體檢，結論是對人體無(wú)影響；德、法曾在20kV/m的場(chǎng)強下對人體和動(dòng)物進(jìn)行試驗，沒(méi)有發(fā)現生理學(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(méi)有發(fā)現明顯的變化。原蘇聯(lián)70年代曾在際大電網(wǎng)會(huì )議上提出高壓電場(chǎng)對人體有影響；80年代初，際大電網(wǎng)會(huì )議通報明確，高壓線(xiàn)路走廊下的電場(chǎng)不會(huì )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)的現場(chǎng)工人經(jīng)過(guò)幾代人在超高壓設備上進(jìn)行幾百萬(wàn)次的帶電操作還沒(méi)有發(fā)現由于在高壓電場(chǎng)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(shí)心電遙測，結論是無(wú)影響，主要是有防護措施。因此，只要防護措施得當，電場(chǎng)不會(huì )對人體產(chǎn)生影響。 4帶電作業(yè)防護措施 (1)對于220kV線(xiàn)路桿塔及變電所構架上進(jìn)行間接作業(yè)時(shí)(人處于大地電位作業(yè)包括桿塔緊螺絲工作)應穿導電鞋，將電場(chǎng)引起的人體電流(暫態(tài)及穩態(tài))限制在1mA以下。 (2)在超高壓輸變電設備上進(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(kāi)。 (3)攀登500kV桿塔構架時(shí)，人體的靜電感應是很強的，為防止人體受電場(chǎng)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(chǎng)強限制在15kV/m以下，流經(jīng)人體的電流不大于50μA。#p#分頁(yè)標題#e#