Vấn đề an toàn trong hệ thống điện có liên quan đến ba lĩnh vực: Trước tiên là an toàn cho người thí nghiệm, sau đó là an toàn cho tài sản, thiết bị thí nghiệm và sau cùng là đảm bảo cho các thiết bị điện và hệ thống an toàn và cung cấp điện liên tục trong mọi tình huống. Tài sản và thiết bị hư hỏng có thể sửa chữa và thay thế được, nhưng tính mạng con người là điều thiêng liêng không thể đền bù được. Để đảm bảo an toàn cho người thí nghiệm cần phải phối hợp hàng loạt các yếu tố như: trình độ, tay nghề của người thí nghiệm, việc tuân thủ nghiêm ngặt các biện pháp an toàn trong vận hành và sử dụng thiết bị thí nghiệm, ý thức chấp hành các qui phạm an toàn khi làm việc tại hiện trường, có chương trình nghiệm hợp lý và hiệu quả, việc trang bị các phương tiện bảo vệ cá nhân tốt.
Hướng dẫn chung:
Những vấn đề về ký thuật an toàn được nêu ra sau đây dùng cho việc tổ chức thí nghiệm các thiết bị điện và chỉ có tính chất hướng dẫn. Cần phải nghiêm chỉnh tuân theo các qui chuẩn Nhà nước về vấn đề an toàn. Các qui chuẩn này dựa trên các cơ sở sau đây:
– Cần hiểu rõ mục đích và phương pháp tiến hành công việc.
– Xem xét cẩn thận nơi làm việc
– Đội mũ bảo hộ và trang bị áo quần bảo hộ đúng qui chuẩn
– Cách ly (cắt điện) thiết bị và mạch cần thao tác, thí nghiệm
– Khóa các nguồn và mạch dẫn đến cũng như đi từ thiết bị cần thao tác, thí nghiệm.
– Dùng bút thử điện kiểm tra mạch và thiết bị có điện hay không trước khi tiếp địa làm việc, lúc này phải đeo găng tay bảo vệ.
– Kiểm tra kỹ hệ thống nối đất tại nơi làm việc, nếu không phải thực hiện nối đất tự tạo bằng các cọc chuyên dụng.
– Thực hiện nối đất vùng làm việc, thiết bị đo, đối tượng đo.
– Treo biển báo và dùng rào ngăn cách ly khu vực đang thử nghiệm.
– Phân công người giám sát tại nơi có khả năng có người qua lại
An toàn điện tại chỗ:
Trước khi tiến hành công việc mỗi nhân viên thí nghiệm phải được hướng dẫn các qui định an toàn và thực hiện nghiêm chỉnh các vấn đề sau:
-Biết rõ nội dung, trình tự công việc và đặc biệt là các biện pháp an toàn
– Biết sử dụng các dụng cụ, đồ nghề phục vụ cho công việc, biết cách hiệu chỉnh dụng cụ
Kiểm tra và xác định các thiết bị đã cắt khỏi lưới trước khi tiến hành công việc
-Phân chia khu vực làm việc bằng rào chắn và dây đai nhằm ngăn ngừa người không có trách nhiệm đến gần.
– Đảm bảo các mạch và thiết bị liên quan khác đã cắt điện, khu vực lân cận được cách ly và treo biển báo đề phòng
– Không được tiến hành các công việc đóng, cắt mạch khi chưa được phép của người phụ trách. Khi được phép phải có trang bị an toàn như: găng cao su, giày cách điện..
– Người phụ trách phải thông báo cho tất cả nhân viên những thay đổi về điều kiện lao động. Các nhân viên phải nhắc lại những dặn dòcủa người phụ trách để đảm bảo ghi nhớ và thuộc lòng các quy trình thao tác.
– Không làm việc một mình, phải luôn làm việc với đồng đội.
– Không đi vào khu vực có điện nếu chưa được phép của người phụ trách.
– Thảo luận với người phụ trách từng bước tiến hành công việc của mình.
– Không tiến hành công việc hoặc tiếp tục tiến hành bất cứ việc gì nếu bạn còn nghi ngờ về tình trạng an toàn, điều kiện của thiết bị hoặc có điện áp nguy hiểm. Chỉ thực hiện công việc theo chỉ dẫn của người phụ trách.
Những lưu ý cụ thể về an toàn khi thử nghiệm trên các thiết bị điện
1 Đại cương
Mọi thiết bị và mạch điện phải được coi như đang có điện cho đến khi thiết bị chỉ báo điện áp phát hiện không có điện và dây đất đã được nối.
Thiết bị chỉ báo phát hiện điện áp phải phù hợp với mạch và thiết bị cần thử. Người làm việc tại khu vực này phải được thông tin ít nhất bằng 2 thiết bị chỉ báo điện áp khác nhau và được người phụ trách thử nghiệm để đảm bảo thiết bị bị chỉ báo hoạt động tốt.
2 Máy biến áp, kháng điện:
+ Sau khi đã tách khỏi vận hành và cách ly với các thiết bị lân cận cần tiến hành đấu tắt và đấu đất toàn bộ các đầu ra của các MBA và kháng điện trước khi tiến hành công tác thí nghiệm, kiểm tra và bảo dưỡng.
+ Trong quá trình lọc sấy tuần hoàn dầu MBA cần nối đất vỏ, các cuộn dây được nối tắt và nối đất để tránh nguy cơ xuất hiện các điện tích tự do ở vỏ và cuộn dây
+ Không được chạm vào các đầu cực của MBA, kháng điện trong khi đo điện trở một chiều cuộn dây và thử nghiệm kiểm tra tổ đấu dây bằng phương pháp xung một chiều.
+ Khi tiến hành các thí nghiệm cao áp trên MBA, phải đấu tắt và nối đất cuộn dây chưa được thử nghiệm, vỏ máy và các thiết bị lân cận (cáp lực cao áp, chống sét van, tụ điện, các biến dòng chân sứ) nhằm tránh xuất hiện các điện áp cảm ứng gây hư hỏng về cách điện cũng như gây tai nạn về điện do tiếp xúc với các đối tượng này.
+ Sau khi hoàn tất phép thử nghiệm cao áp một chiều trên các cuộn dây hoặc sứ đầu vào của các MBA lực công suất lớn và điện áp cao cần dùng sào chuyên dụng có bộ điện trở xả phù hợp để xả các điện tích trước khi đấu đất chắc chắn chúng. Thời gian tiếp đất không được ít hơn 5 phút.
+ Đối với các MBA dầu không được tiến hành các thử nghiệm cao áp các cuộn dây khi không nạp dầu, khi dầu nạp chưa đến mức qui định và sau khi nạp chưa đến 6 tiếng.
+ Tránh thực hiện các thử nghiệm cao áp khi nhiệt độ máy lớn hơn 45oC
3 Máy biến điện áp:
+ Trước khi thực hiện các đấu nối trên cuộn cao áp, cần phải kiểm tra và cách ly hoàn toàn các cuộn dây thứ cấp với các mạch nhị thứ liên quan để đảm bảo không có sự xâm nhập điện áp từ phía thứ cấp gây nên điện áp cao tại đầu sơ cấp.
+ Trong quá trình thử nghiệm không tải cần nối đẳng thế các bộ phận được bố trí trên đầu ra cao áp của cuộn sơ cấp, nối đất chắc chắn đầu nối đất của cuộn sơ cấp để đảm bảo trạng thái làm việc bình thường của biến điên áp.
+ Khi tiến hành kiểm tra cực tính bằng nguồn DC phải cấp nguồn xung cho phía sơ cấp (cuộn cao áp) và bố trí thiết bị đo ở phía thứ cấp (cuộn hạ áp) nhằm tránh gây hỏng thiết bị đo và đảm bảo an toàn cho nhân viên thí nghiệm.
4 Máy biến dòng:
+ Tách ly hoàn toàn các cuộn thứ cấp khỏi các mạch nhị thứ liên quan trong quá trình thử nghiệm dòng từ hoá để đảm bảo an toàn cho các thiết bị bảo vệ và đo lường cùng nhân viên thí nghiệm khác đang công tác trên mạch nhị thứ.
+ Khi tiến hành kiểm tra cực tính bằng nguồn DC phải cấp nguồn xung cho các cuộn dây phía thứ cấp và bố trí thiết bị đo ở phía cuộn sơ cấp nhằm tránh gây hỏng thiết bị đo và đảm bảo an toàn cho nhân viên thí nghiệm.
+ Khi thử nghiệm kiểm tra tỷ số biến bằng phương pháp cấp dòng cho phía thứ cấp phải đảm bảo các cuộn thứ cấp phải được kín mạch. Tránh không được để hở mạch dòng phía thứ cấp khi đang cấp dòng ở phía sơ cấp vì điều này có thể gây quá áp ở cuộn thứ cấp dẫn đến hỏng cách điện vòng của cuộn dây cũng như gây mất an toàn cho người thí nghiệm khi tiếp xúc với cuộn dây này.
5 Máy cắt:
– Máy cắt chân không: Mặc dầu qui trình thử nghiệm cao áp đối với máy cắt chân không cũng tương ứng với thiết bị khác nhưng cần đặc biệt chú ý hai vấn đề quan trong sau đây:
+ Trong khi thử nghiệm cao áp vỏ phía trong của máy cắt chính có thể có điện tích tồn dư sau khi đã cắt nguồn cao áp. Vỏ này được gắn với vòng giữa của vỏ cách điện. Do vậy cần dùng sào nối đất để phóng điện vòng này cũng như các bộ phận kim loại khác, trước khi sờ vào chỗ nối hoặc thân máy cắt.
+ Cao áp đặt vào khe hở trong bình chân không có thể sinh ra tia X nguy hiểm nếu điện áp qua các tiếp điểm vượt quá mức cho phép. Do vậy không tiến hành thử nghiệm cao áp khi máy cắt ở vị trí cắt ở điện áp cao hơn qui định là 36kV xoay chiều qua mỗi tiếp điểm. Trong khi thử nghiệm cao áp, panel trước và panel bên cạnh phải được lắp vào máy cắt. Người đứng trước máy cắt được màn chắn panel bảo vệ. Nếu vị trí này không thuận tiện cần hạn chế đứng gần máy cắt chân không dưới 3 mét. Khi làm việc bình thường không phát sinh tia X vì các tiếp điểm không ở vị trí mở.
– Máy cắt SF6:
+ Cần tuân thủ các qui định khi làm việc trong môi trường có khí SF6 (khi nạp và khi đại tu sửa chữa) tránh tiếp xúc trực tiếp với khí và các sản phẩm phân huỷ của nó.
+ Kiểm tra kỹ các vị trí đấu nối của hệ thống nạp từ bình chứa khí SF6, van nạp và các đường ống nạp đến van đầu vào của máy cắt để đảm bảo rằng chúng đã được đấu nối chắc chắn. Định kỳ kiểm tra hoạt động của van an toàn và tính nguyên vẹn của các ống nạp.
+ Tuân thủ đúng các qui định và qui trình nạp khí. Khi cần có thể dùng lưới bao che thân máy cắt trong lần nạp đầu tiên.
+ Nếu áp lực khí bảo dưỡng không còn phải phát hiện vị trí rò rỉ và khắc phục, nếu phát hiện vết nứt trên thân máy cắt phải xem xét kỹ và không được tiến hành nạp khí nếu chưa làm rõ nguyên nhân và mức độ của hư hỏng này.
+ Sau khi nạp trong lần thao tác đóng cắt thử đầu tiên nên dùng chế độ thử từ xa để tránh nguy cơ sứ bị nổ vỡ.
– Các máy cắt hợp bộ:
+ Khi làm việc trên các thiết bị được ở khu vực phía sau tủ máy cắt hợp bộ cần đánh dấu và kiểm tra cẩn thận sơ đồ bố trí của tủ, tránh mở nhầm tủ đang mang điện (trong trường hợp thí nghiệm định kỳ). Cần tăng cường công tác kiểm tra và thử điện cũng như người giám sát khi làm việc ở khu vực sau tủ
+ Khi làm việc gần khu vực bố trí các dao tiếp đất cần có biện pháp khoá cần thao tác dao tiếp địa, treo biển báo và cử người giám sát tránh gây tai nạn do thao tác dao vô ý (bản thân các dao nối đất của các tủ hợp bộ đa phần thường có bộ phận trợ lực bằng lò xo)
– Các tủ truyền động của máy cắt:
+ Không được tiến hành bất kỳ các công việc nào bên trong tủ truyền động khi chưa cắt nguồn thao tác và giải trừ hoàn toàn năng lượng đã tích năng cho các lò xo đóng cắt.
+ Đối với máy cắt SF6 khi chưa nạp áp lực đến định mức, chưa được thao tác đóng cắt máy cắt.
+ Khi lắp ráp tủ truyền động với thân máy cắt phải làm theo đúng hướng dẫn của nhà chế tạo và tuyệt đối không được điều chỉnh, tác động cưỡng bức lên các chi tiết cơ khí bên trong tủ.
6 Tụ điện:
Để đảm bảo an toàn khi tiến hành thao tác thí nghiệm tụ điện phải tuân theo qui trình sau đây:
+ Cách ly tụ bằng cách cắt máy cắt, dao cách ly
+ Tụ được xả điện trong khoảng 5 đến 10 phút
+ Ngắn mạch các điện cực của tụ và nối đất.
+ Nếu có các tụ điện cần thí nghiệm nằm gần kề một tụ điện đang được thử nghiệm cao áp thì ta cần tiến hành tiếp đất và đấu tắt toàn bộ các đầu cực ra của chúng để tránh nguy cơ xuất hiện điện áp do tích điện cảm ứng trên các tụ này có thể gây mất an toàn cho con người khi vô tình chạm vào các đầu cực.
7 Dao cách ly:
+ Đối với các dao cách ly có bộ truyền động bằng điện, khi tiến hành thí nghiệm trong khu vực trạm đang mang điện cần phải thực hiện các biện pháp đảm bảo an toàn sau:
Cắt các nguồn điều khiển cấp cho tủ truyền động của dao cách ly
Dùng các khoá liên động bằng cơ khí để tránh không cho người vận hành thao tác nhầm các dao tiếp đất.
+ Kiểm tra kỹ tình trạng nối đất của các dao tiếp địa của dao cách ly và tình trạng các má dao tiếp địa để đảm bảo đã có sự thông mạch tốt trứoc khi tiến hành công việc trên dao cách ly.
+ Đối với các dao cách ly đường dây, phải thực hiện công tác tiếp địa lưu động đúng qui phạm trước khi tiến hành làm việc trên dao cách ly.
+ Khi tiến hành các công tác kiểm tra, bảo dưỡng và sửa chữa các chi tiết bên trong tủ truyền động phải cắt nguồn cung cấp đến tủ.
8 Cáp lực:
+ Đối với các cáp lực trong thí nghiệm trong vận hành cần phải cô lập, kiểm tra bằng bút thử điện và thực hiện tiếp đất toàn bộ các pha ở cả hai đầu cáp trước và sau khi thử nghiệm để loại trừ điện tích tĩnh điện.
+ Trong quá trình thử nghiệm cao áp một chiều (gồm thử nghiệm đo điện trở cách điện và đo dòng rò) cần phải nối đất các pha không đo ở cả hai đầu. Sau khi kết thúc thử nghiệm phải nối đất cả hai đầu của pha đã thử xong trong vòng 1 giờ để loại bỏ toàn bộ các điện tích tự do trước khi đưa vào đấu nối đóng điện trở lại.
+ Trong quá trình nâng điện áp thử một chiều cần phải tiến hành với tốc độ vừa phải tránh gây quá dòng cho thiết bị thử dẫn đến hư hỏng.
+ Sử dụng điện trở xả thích hợp để xả điện tích đã nạp trong điện môi của cáp sau khi kết thúc phép thử cao áp một chiều trước khi dùng dây nối đất tiếp đất chắc chắc các đầu ra của cáp.
Tránh xả cáp trực tiếp xuống dây nối đất để không gây ảnh hưởng đến chất lượng cách điện của cáp.
+ Ngoài ra trong quá trình thí nghiệm cao áp các sợi cáp lực được bố trí gần nhau, cần phải đấu đất toàn bộ các đầu cáp của các sợi cáp chưa được thử nghiệm để tránh nguy cơ xuất hiện điện áp cao trên chúng do cảm ứng từ điện trường cao áp của phép thử.
9 Chống sét van:
+ Đối với các chống sét van đã qua sử dụng nhất là các chống sét van nghi ngờ đã bị hỏng cần lưu ý là luôn có nguy cơ có áp lực phát sinh bên trong. Do vậy cần phải cẩn thận trong quá trình tháo lắp chúng và phải tiến hành xả áp lực trước khi xem xét các phần tử bên trong chống sét kể cả các chống sét đã loại ra khỏi vận hành và đưa vào khu vực chờ hủy bỏ.
10 Hệ thống nối đất:
+ Luôn kiểm tra điện áp nhiễu tại khu vực đặt cầu đo trước khi đấu nối để đảm bảo an toàn cho thiết bị đo.
+ Việc đấu nối giữa cầu đo và các dây đo được thực hiện sau cùng sau khi đã đảm bảo rằng không có người chạm vào hệ thống dây và cọc đo. Sau khi kết thúc phép đo phải tách các dây đo ra khỏi cầu đo trứơc khi thực hiện các phép chuyển đổi sơ đồ và tách đấu nối trên các cọc đo.
+ Khi đo tiếp địa của các công trình đã và đang vận hành nhằm tránh nguy cơ xuất hiện điện áp cao trên hệ thống nối đất trong quá trình đo do việc xuất hiện dòng điện chạm đất lớn (do ngắn mạch gần hoặc do sét đánh vào khu vực trạm, đường dây gần trạm) cần phải trang bị các phương tiện an toàn như: găng tay, thảm, ủng khi đấu nối cầu đo với hệ thống tiếp địa.
+ Khi đo tiếp địa của các cột đường dây đang vận hành có nguy cơ xuất hiện điện áp trên dây nối đất tại các điểm đấu nối, do vậy cần sử dụng các phương tiện an toàn đã nêu ở trên khi đấu nối.
Sự liên hệ điện từ:
Khi có người dang làm việc trong khu vực đã cắt điện, nhưng mạch điện lân cận vẫn còn mang điện cần đảm bảo nối đất chắc chắn mạch hoặc thiết bị đã cắt điện. Lý do là có thể phát sinh điện áp cảm ứng do liên hệ điện từ giữa hai mạch. Trong trường hợp này nếu có điện áp cảm ứng thì dòng cảm ứng sẽ được nối đất do đó đảmbảo an toàn cho người làm việc. Điện áp hệ thống càng cao thì khả năng xuất hiện và độ lớn của điện áp cảm ứng càng nhiều và lớn. Ngoài tác động lên cơ thể người đang làm việc thì điện áp này còn ảnh hưởng lên thiết bị đo và kết quả đo.