一种带电作业人员屏蔽服内外电场强度检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种电场强度检测方法，具体讲设及一种带电作业人员屏蔽服内外电 场强度检测方法。
【背景技术】
[0002] 随着科技进步及工农业的现代化发展，人民生活水平不断提高，用电量大幅上升， 对电网供电安全性、可靠性提出了越来越高的要求。
[0003] 超特高压输变电工程对电网的稳定运行具有重要意义，其输出容量大，停运困难， 当超特高压输电线路出现缺陷或故障时，需要频繁采用带电作业。
[0004] 带电作业是特高压输电线路测试、检修和改造的重要手段和方法，它提高了电网 的供电可靠性，为保证带电作业人员的人身安全，需要对带电作业人员屏蔽服表面和内部 的电场强度有充分的了解。 阳〇化]由于输变电工程电压等级很高，有必要通过前期模拟研究掌握带电作业人员处于 不同位置时的屏蔽服表面和内部的电场强度，从而确定屏蔽服的屏蔽效率，为屏蔽服的改 进和设计提供技术参考，提高屏蔽服的屏蔽效率，并提出带电作业人员的合理工作方式，， 指导带电作业人员的动作，确保带电作业安全。
【发明内容】
[0006] 为了解决现有技术中所存在的上述问题，本发明提供一种带电作业人员屏蔽服内 外电场强度检测方法，全面测量在特高压输变电工程带电作业研究或在实际工程带电作业 时，作业人员体表和屏蔽服内的电场强度，W便确定屏蔽服的屏蔽效率，合理控制作业人员 的姿态、进出等电位路径等，确保带电作业工作人员的人身安全。
[0007] 本发明提供的技术方案是：一种带电作业人员屏蔽服内外电场强度检测方法，其 改进之处在于：
[0008] 所述方法包括如下步骤：
[0009] 步骤SI,构建电场强度检测装置和身穿带电作业屏蔽服的模拟人；
[0010] 步骤S2,将所述电场强度检测装置的电场探头分别安装在所述模拟人的带电作业 屏蔽服上；
[0011] 步骤S3,将身穿带电作业屏蔽服的模拟人放入输电线路杆塔或变电站空气间隙 中；
[0012] 步骤S4,控制所述模拟人按照不同路线移动，并用所述电场强度检测装置实时测 量所述模拟人在不同位置条件下的屏蔽服内外电场强度值。
[0013] 优选的，所述电场强度检测装置安装在操作室中，所述电场强度检测装置包括激 光源、电场探头、光波导调制器、A/D转换器和计算机；
[0014] 所述激光源通过输入光纤与所述电场探头的输入相连，所述电场探头的输出端通 过输出光纤与所述光波导调制器的输入端相连；所述光波导调制器的输出端通过电缆与所 述A/D转换器的输入端相连；所述A/D转换器的输出端与所述计算机相连。
[0015] 所述输入光纤和所述输出光纤为保偏光纤。
[0016] 优选的，所述电场探头为长方形光波导晶体片，所述长方形光波导晶体片的长、宽 和高分别为20cm、3cm和3cm ;
[0017] 所述光波导晶体片上制作有长度不等且具有M-Z干设结构的两条光波导，所述两 条光波导上的其中一条光波导上敷设有金属屏蔽电极。
[0018] 进一步，激光源发出的光信号通过保偏光纤输入到所述光波导晶片上的两条光波 导上，在电场强度的作用下，所述光信号在两条光波导上产生相位差，并经汇合干设输出至 光波导调制器；所述光波导调制器将接收到的光信号转换为0-5V的模拟电压信号后输出 给A/D转换器进行AD转换，计算机接收所述A/D转换器输出的数字电压信号，并根据所述 数字电压信号分析屏蔽服内外的电场强度值。
[0019] 所述光波导晶体片为X切妮酸裡半导体晶片。
[0020] 优选的，所述屏蔽服包括帽子、屏蔽面罩、上衣、裤子、导电手套、导电鞋子；所述帽 子、所述上衣、所述裤子依次联成连体屏蔽服装，所述屏蔽面罩通过金属扣与帽子相连，所 述导电手套通过连接扣与上衣的袖口相连，所述导电鞋子通过连接扣与裤子的裤口相连；
[0021] 所述帽子的里层设置有玻璃钢材料制作的半圆状屏蔽层；所述手套内部的指尖部 位设置有玻璃钢材料制作的圆弧形屏蔽层；
[0022] 所述上衣的口襟用拉链联合，所述拉链侧部平行于所述拉链设置有金属连接扣， 使整个屏蔽服保持电气相连；所述拉链外部设置有一层屏蔽层。
[0023] 进一步，制作所述屏蔽服的布料的屏蔽效率不小于60地，所述布料的电阻为 0. 8 Q，所述布料的烙断电流大于5A。
[0024] 进一步，所述帽子里层的屏蔽层的曲率半径为200mm;所述手套的指尖内部的屏 蔽层的曲率半径为21mm。
[0025] 进一步，所述导电鞋子的鞋面用导电材料和耐磨限位材料制成，所述导电鞋子的 鞋底用导电橡胶制成，所述导电鞋子的鞋尖趋于圆形，所述导电鞋子的电阻不大于300 Q。 [00%] 优选的，所述电场探头包括两支电场探头；所述两只电场探头分别固定在所述模 拟人的带电作业屏蔽服相同位置的内外表面。
[0027] 优选的，所述电场探头包括分别固定在所述模拟人的带电作业屏蔽服外部或内部 不同位置的两只电场探头。
[002引本发明具有如下有益效果：
[0029] 1、本发明可对屏蔽服表面和内部电场强度进行实时，动态的测量及对比，测量方 法简单方便，测量结果全面可靠；
[0030] 2、本发明对传统的屏蔽服进行改进，并通过电场探头测量屏蔽服内部和外部不同 位置或相同位置的电场强度，可W有效测量屏蔽服的屏蔽效率，为屏蔽服的改进和制作提 供了重要的数据支撑。
[0031] 3、本发明构建模拟人模拟带人作业人员，并控制模拟人W不同路径和方式进入带 电作业场所，可研究带电作业场所不同位置对屏蔽服表面和内部电场强度的影响，全面保 证带电作业人员的人身安全。
[0032] 4、电场强度检测装置抗电磁干扰能力强，电场测量幅值大（可达2000kV/m)，频带 宽度大值C-IGHZ)，体积小，便于移动，造成电场崎变程度小，提高了屏蔽服表面和内部电场 强度检测的准确度。
【附图说明】
[0033] 图1为屏蔽服内外电场强度检测方法的结构示意图；
[0034] 图2为屏蔽服示意图；
[0035] 图3屏蔽服帽子部分局部示意图；
[0036] 图4为屏蔽服手套部分局部示意图；
[0037] 图5为屏蔽服绝缘鞋脚尖部分局部示意图；
[003引图6为屏蔽服内外电场强度检测仪的结构原理图；
[0039] 图7为测量仪的电场探头的结构原理图。 W40] 其中I-X切妮酸裡半导体晶片；2-金属屏蔽电极；3-光波导；4-输入光纤；5-输 出光纤；7-屏蔽服外部的电场探头；6-屏蔽服内部的电场探头；8-电缆；9-模拟人；10-模 拟塔头；11-屏蔽服帽子；12-上衣拉链；13-金属连接扣；14-屏蔽服手套；15-玻璃钢帽； 16-手指均压部分；17-导电鞋。
【具体实施方式】
[0041] 为了更好的理解本发明，下面结合说明书附图和实例对本发明的内容做进一步的 说明。
[0042] 如图1所示：本发明提供的带电作业人员屏蔽服内外电场强度检测方法包括如下 步骤：
[0043] 步骤SI,构建电场强度检测装置和身穿带电作业屏蔽服的模拟人；
[0044] 步骤S2,将所述电场强度检测装置的电场探头分别安装在所述模拟人的带电作业 屏蔽服上；
[0045] 步骤S3,将身穿带电作业屏蔽服的模拟人放入输电线路杆塔或变电站空气间隙 中；
[0046] 步骤S4,控制所述模拟人按照不同路线移动，并用所述电场强度检测装置实时测 量所述模拟人在不同位置条件下的屏蔽服内外电场强度值。
[0047] 模拟人身穿的屏蔽服是通过对传统交流高压屏蔽服的内部结构优化改造后形成 的一种高屏蔽性能的屏蔽服。
[0048] 如图2所示：屏蔽服装的帽子、上衣和裤子联成连体屏蔽服装，屏蔽面罩利用金属 扣和帽子相连，导电手套利用连接扣和连体屏蔽服装上衣的袖口相连，导电袜利用连接扣 和连体屏蔽服装裤子的裤口相连；
[0049] 根据GB/T 6568带电作业屏蔽服的要求，本发明中制作屏蔽服装的布料，屏蔽效 率不小