施工现场临时用电安全
第八章 施工现场临时用电安全技术
在《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005中(以下简称“规范”)以强制性条文的形式,明确指出:建筑施工现场临时用电工程专用的电源中性点直接接地的220/380 V三相四线制低压电力系统,必须符合下列规定:
1、采用三级配电系统
2、采用TN-S 接零保护系统
3、采用二级漏电保护系统。
以上三项基本技术原则,是建造施工现场用电工程的主要安全技术依据,也是保障用电安全,防止触电和电气火灾事故的主要技术措施。
第一节 施工现场临时用电三级配电系统
一、系统的基本结构
施工现场用电工程的基本供配电系统应当按三级设置,即采用过所谓三级配电是指施工现场从电源进线开始至用电设备之间,经过三级配电装置配送电力。按照《规范》的规定,即由总配电箱(一级箱)或配电室的配电柜开始,依次经由分配电箱(二级箱)、开关箱(三级箱)到用电设备。这种分三个层次逐级配送电力的系统就称为三级配电系统.它的基本结构型式可用一个系统框图来形象化地描述,如图8-1所示:
图8-1 三级配电系统结构型式示意图
二、系统的设置规则
按照《规范》的规定,为了保证所设三级配电系统能够安全、可靠、有效地运行,在实际设置系统时尚应遵守一些必要的规则。概括起来说可以归结为四项规则,即分级分路规则,动、照分设规则,压缩配电间距规则,环境安全规则。下面对这些规则分别作些具体解说。
1、分级分路
所谓分级分路规则可用以下三个要点说明:
(1)从一级总配电箱(配电柜)向二级分配电箱配电可以分路。即一个总配电箱(配电柜)可以按其箱内回路向相对应的分配电箱配电。
(2)从二级分配电箱向三级开关箱配电同样也可以分路。即一个分配电箱也可以按其箱内回路向相对应的开关箱配电。
如此分配电箱所管辖的设备台数较多,可在其下端增设分配电箱。不得在分配电箱的一个回路上接2个以上的开关箱,直接下接开关箱的分配电箱,其能供电的开关箱数必须与其箱内回路一一对应。
图8-2 二级配电中有多级分配电箱时结构形式示意图
(3)从三级开关箱向用电设备配电实行所谓“一机一闸”制,不存在分路问题。即每一开关箱只能联接控制一台与其相关的用电设备(含插座),包括一组不超过30A 负荷的照明器,即每一台用电设备必须有其独立专用的开关箱。
(4)对于单台总功率较大的设备,如塔吊、施工电梯、对焊机等,为保证其能正常工作,不影响相邻的设备,可考虑直接由总配电箱(柜)直接向其专用的开关箱供电。
2、动照分设
所谓动照分设规则可用以下二个要点说明:
(1)动力配电箱与照明配电箱宜分别设置:若动力与照明合置于同一配电箱内共箱配电,则动力与照明应分路配电。这里所说的配电箱包括总配电箱和分配电箱(下同)。
(2)动力开关箱与照明开关箱必须分箱设置,不存在共箱分路设置问题。
3、压缩配电间距
压缩配电间距规则是指除总配电箱、配电室(配电柜)外,分配电箱与开关箱之间,开关箱与用电设备之间的空间间距应尽量缩短.按照《规范》的规定。压缩配电间距规则可用以下三个要点说明。
(1)分配电箱应设在用电设备或负荷相对集中的场所。
(2)分配电箱与开关箱的距离不得超过30m 。
(3)开关箱与其供电的固定式用电设备的水平距离不宜超过3m 。
4、环境安全
环境安全规则是指配电系统对其设置和运行环境安全因素的要求。按照《规范》的规定,配电系统对其设置和运行环境安全因素的要求可用以下五个要点说明。
(1)环境保持干燥、通风、常温。
(2)周围无易燃易爆物及腐蚀介质。
(3)能避开外物撞击、强烈振动、液体浸溅和热源烘烤。
(4)周围无灌木、杂草丛生。
(5)周围不堆放器材、杂物。
三、配电室的设置
1、配电室的位置
按照《规范》的规定,配电室的位置应结合施工现场的实际状况按下述原则综合考虑确定。
(1)靠近电源。
(2)靠近负荷中心。
(3)进、出线方便。
(4)周边道路畅通。
(5)周围环境灰尘少、潮气少、振动少、无腐蚀介质,无易燃易爆物,无积水。
(6)避开污源的下风侧和易积水场所的正下方。
2、配电室的布置
配电室的布置主要是指配电室内配电柜的空间排列。按照《规范》的规定,配电室的布置应符合下列要求:
(1)配电柜正面的操作通道宽度,单列布置或双列背对背布置时不小于1.5m ;双列面
对面布置时不小于2m 。
(2)配电柜后面的维护通道宽度,单列布置或双列面对面布置时不小于0.8m ;双列背对背布置时不小于1.5m ;个别地点有建筑物结构突出的空地,则此点通道宽度可减少0.2m 。
(3)配电柜侧面的维护通道宽度不小于lm 。
(4)配电室内设值班室或检修室时。该室边缘距配电柜的水平距离大于lm ,并采取屏障隔离。
(5)配电室内的裸母线与地面通道的垂直距离不小于2.5m ,小于2.5m 时应采用遮栏隔离.遮栏下面的通道高度不小于1.9m 。
(6)配电室围栏上端与其正上方带电部分的净距不小于75mm 。
(7)配电装置上端(含配电柜顶部与配电母线排)距天棚不小于0.5m 。
(8)配电室经常保持整洁,无杂物。
3、配电室的建筑
配电室的建筑应满足如下要求:
(1)配电室的面积满足配电柜空间排列的要求。
(2)配电室天棚的高度距离地面不低于3m 。
(3)配电室的门向外开.并配锁,以方便工作人员出入,防止闲杂人员随意出入。
(4)配电室门窗能自然通风和采光。
(5)配电室屋面有保温隔层及防水、排水措施。
(6)配电室建筑结构能避免小动物进入,特别是能防止鼠类等小动物进入电器、母线间造成短路故障或咬坏电线、电缆。
(7)配电室建筑的耐火等级不低于三级.同时室内配置砂箱和可用于扑灭电气火灾的灭火器。
4、配电室的照明
配电室的照明应包括二个彼此独立的照明系统。一是正常照明,二是事故照明。
四、自备电源的设置
施工现场设置的自备电源,即是指自行设置的230/400V发电机组。
1、发电机室的位置和布置
发电机室通常是指发电机组及其控制、配电装置共同设置的室内场所。
发电机室的位置和布置应符合以下要求。
(1)当发电机组仅作为外电线路停止供电时的后备接续供电电源时,发电机室应力求靠近现场配电室或总配电箱,以便于与外电线路电源联络;当发电机组作正常用电电源时,发电机室应按本章配电室设置位置的要求设置。
(2)发电机组的排烟管道必须伸出室外.并且其室外端邻近不得有任何能被排烟引燃的易燃易爆物。
(3)发电机室内及其周围地区严禁存放贮油桶等易燃易爆物品,但作为发电机的原动机运行需要临时放置的油桶可除外。
(4)发电机室建筑原则上应不低于本章对配电室建筑的要求。
(5)发电机室内外应严禁烟火。并须配置可用于扑灭电气火灾的灭火器。
2、外电联络
当自备电源仅作为外电线路停止供电时的后备接续供电电源时,为了保障施工现场用电的连续性和稳定性,自备电源与外电线路电源之间必须实行严格的电气联络和电气互锁,严禁并列运行。
3、自备发配电系统
所谓自备发配电系统是指以发电机组作为电源与配电装置、配电线路、接地装置组合的供配电系统。
在正常由外电线路电源供电,自备发电机组仅作为外电线路停止供电的后备接续供电电源的情况下,自备发配电系统与外电线路电源供电时的供配电系统基本上是一样的,所不同的仅仅是电源而已。
在正常由自备发电机组电源供电的情况下,自备发配电系统中除电源为发电机组以外,配电系统的结构型式应与本章阐述的外电线路电源供电时的基本供配电系统结构型式相同。
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第二节 施工现场临时用电TN-S 系统的建立和使用
众所周知。施工现场的用电系统,不论其供电方式如何,都属于电源中性点直接接地的220/380V三相四线制低压电力系统。为了保证用电过程中,系统能够安全、可靠地运行,井对系统本身在运行过程中可能出现的诸如接零、短路、过载、漏电等故障进行自我保护,在系统结构配置中必须设置一些与保护要求相适应的子系统,即接零保护系统、漏电保护系统、过载与短路保护系统,它们的组合就是用电系统的基本保护系统。
TN-S 接零保护系统
图8-3 局部TN-S 接零保护系统、PE 线引出示意图
(1)PE 线的引出位置.对于专用变压器供电时的TN —S 接零保护系统,PE 线必须由工作接地线、配电室(总配电箱)电源侧零线或总漏电保护器(RCD )电源侧零线处引出;对于共用变压器三相四线供电时的局部TN —S 接零保护系统,PE 线必须由电源进线零线重复接地处引出。
(2)PE 线与N 线的应用区别。PE 线是保护零线,只用于连接电气设备外漏可导电部分,在正常工作情况下无电流通过。且与大地保持等电位;N 线是工作零线,作为电源线用于连接单相设备或三相四线设备.在正常工作情况下会有电流通过,被视为带电部分,且对地呈现电压。所以,在实用中不得混用和代用。
(3)PE 线与N 线的相对独立性,经过总漏电保护器后的PE 线和N 线即分开,尔后不得再作电气连接。
(4)PE 线的重复接地。PE 线的重复接地不应少于三处,应分别设置于供配电系统的首端、中间、末端处,每处重复接地电阻值(指工频接地电阻值)不应大于10Ω。
重复接地必须与PE 线相连接,严禁与N 线相连接,否则N 线中的电流将会分流经大地和电源中性点工作接地处形成回路.使PE 线对地电位升高而带电。
PE 线重复接地的目的,一是降低PE 线的接地电阻,二是防止PE 线断线而导致接零保护失效。
(5)PE 线的绝缘色.为了明显区分PE 线和N 线,以及相线,按照国际统一标准,PE 线一律采用绿/黄双色绝缘线。
(6)PE 线的线径选择。保护零线必须采用绝缘导线,当PE 线所用材质与相线、工作零线(N 线)相同时,其最小截面应符合下表的规定。
配电装置和电动机械相连接的PE 线应为截面不小于2.5mm 2的绝缘多股铜线。手持式电动机工具的PE 线应为截面不小于1.5mm 2的绝缘多股铜线。
顺便指出,在施工现场用电工程的用电系统中。作为电源的电力变压器和发电机中性点直接接地的工作接地电阻值,在一般情况下都取为不大于4Ω。
总而言之,按《规范》要求对TN-S 系统中的PE 线的接地、接零有如下要求:
1、保护零线应由工作接地处、配电室(总配电箱)电源侧的零线或总漏电保护器电源侧零线处引出。
2、保护零线严禁通过闸刀、熔断器和漏电保护器,严禁通过工作电流,严禁断线,工作零线必须穿过漏电保护器。
3、电箱中应设两块端子板(工作零线N 与保护零线PE ),保护零线端子板与金属电箱相连,工作零线端子板与金属箱绝缘。
4、保护零线必须做重复接地,工作零线禁止做重复接地。
5、保护零线的统一标志为绿/黄双色线,在任何情况下不准使用绿/黄双色线作负荷线。
6、保护零线与工作零线禁止混接。
7、所有的用电设备金属外壳都必须与保护零线相连。
8、保护零线除必须在配电室或总配电箱处作重复接地外,还必须在配电系统的中间处和末端处作重复接地。
9、工作接地电阻值不得大于4Ω;重复接地电阻值应不大于10Ω。
10、每一接地装置接地线应采用二根以上导体,在不同点与接地装置作电气连接。 不得用铝导线作接地体或地下线,垂直接地体宜采用角钢、钢管或圆钢,不宜采用螺纹钢
11、保护零线的截面应不小于工作零线的截面,但必须满足机械强度要求。
与电器设备相连接的保护零线应为截面不小于2.5mm 2的绝缘多股铜线。
第三节 施工现场临时用电的漏电保护系统
漏龟是电气系统的不同带电体之间及带电体与正常不带电的外露可导电部分之间,因绝缘损坏而出现传导性泄漏电流的一种非正常现象或故障。
漏电作为一种故障,不仅对用电系统本身的安全运行具有很大的危害,尤其是对于使用用电系统的人和财产具有更大的潜在危害。
1、漏电的危害
(1)漏电对用电系统的危害。
漏电对用电系统的危害主要表现在使系统运行过程中电压、电流不稳定、电能损耗增加,严重时导致系统局部或全部停电。
(2)漏电对人的危害
漏电对人的危害主要表现在以下三个方面。第一,当用电系统的设备或线路发生漏电时,程度不同地使电气设备外露可导电部分带了电,而由正常不带电部分变为带电部分,同时呈现对地电压.如果地面上的人体无意中接触到这些部分,就会受到触电伤害。这种触电称为间接接触触电,间接接触触电是指人体直接接触到在正常情况下不带电,而在故障情况变为带电体的电气设备外露可导电部分发生的触电。第二、电气设备或线路何时、何部位漏电,漏电程度如何,人们是无法预知的,也就是说因漏电而对人体造成触电伤害具有很难预测的潜在危险。第三、电气设备的外露可导电部分在正常情况下是不带电的,所以人们在心理上、精神上就很自然地失去因接触它而意外发生触电伤害的警觉。由此可见,这种间接接触触电,从某种意义上说,比人体直接接触到在正常情况下带电的带电体所发生的所谓直接接触触电
的危险性和危害性更大。
(3)漏电对财产的危害
漏电对财产的危害主要表现在漏电引致电火并烧毁财产的危害。在许多场合电气设备或线路漏电往往伴随着电火花或电弧的产生,如果其周围存在易燃易爆物,则会被引燃并引起火灾。由此引致的电气火灾无疑会给财产造成巨大损失,有时对火灾场所的人员也会造成巨大伤害。
2、漏电保护系统设置
(1)采用二级漏电保护系统。所谓采用二级漏电保护系统是指在施工现场基本供配电系统的总配电箱(配电柜)和开关箱首、末二级配电装景中,设置漏电保护器。其中,总配电箱(配电柜)中的漏电保护器可以设置于总路,也可以|设置于各分路,但不必重叠设置。
二级漏电保护系统是《规范》要求的起码配置,从一些地区监管和现场实际使用漏电保护系统的实践中看,由于施工现场环境恶劣,配电线路过长,且设备大多在露天下工作,整个系统的泄漏电流较大,易引起总配电箱频繁跳闸,影响正常施工。并且如果末级即开关箱中的漏电保护器发生故障时,由于总配电箱中漏电保护器的参数一般选择较大,容易造成触电事故的发生。实行三级漏电保护系统更能发挥分级分段的保护作用。
从三级漏电保护系统的功能分配上看:
一级保护,即总配电箱(柜)配置漏电保护器主要是保护整个现场用电系统的安全,在配电系统中如发生断电、短路、过流等电器故障时,能及时切断电源,降低事故影响的程度,避免整个配电系统的瘫痪和电气火灾事故,其额定漏电动作电流和额定漏电时间可适当选择大一点,但其两者的乘积不得超过30mA ·s 。
二级保护,即分配电箱中增设漏电保护器,主要是提供间接保护,起着避免其下级线路故障发生和在下一级漏电保护器发生故障时的补偿作用。
三级保护,即开关箱中的漏电保护器,是三级保护中的末级使用频繁危险性大,应提供间接接触防护和直接接触防护,主要用来对有致命危险的人身触电防护。
(2)实行分级、分段漏电保护原则。实行分级、分段漏电保护的具体体现是合理选择总配电箱(配电柜)、开关箱中漏电保护器的额定漏电动作参数。《规范》从确保防止人体间接接触触电危害角度出发,对设置于开关箱和总配电箱(配电柜)的漏电保护器的漏电动作参数作出了如下规定:
1)总配电箱中的漏电保护器,应选择中灵敏度和延时型产品,如DZ20L 系列产品,其漏电动作电流应按干线实测泄漏电流的2倍选用,一般为100~150mA ,额定漏电动作时间为T ≯0.2s ,但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积I △·T 应不超过安全界限值30mA ·s ,即I △·T ≯30mA ·s 。
2)分配电箱中的保护器,应选择中灵敏度和快速动作型产品,如DZ15L 系列,其漏电动作电流按支线实测泄漏电流值的2.5倍选用,视其以下的配置情况和设备台数,一般可选
漏电动作电流为50~100mA ,漏电动作时间为0.1S 。在二级配电层次中,可能会出现数级分配电箱,其漏电动作电流的选择只能是上一级的分配电箱中漏电保护系的参数比下一级的分配电箱中漏电保护器的参数大,不能倒置,不然起不到分级、分段保护的功能。
3)开关箱中的漏电保护器,应选用高灵敏度和快速动作性产品,一般为DZ15L ,即AB 型系列产品。其额定漏电动作电流I △为:一股场所I △≯30mA ,潮湿与腐蚀介质场所I △≯15mA ;其额定漏电动作时间为T △≯0.1s 。
(3)漏电保护器极数和线数必须与负荷的相数和线数保持一致。
(4)漏电保护器的电源进线类别(相线或零线)必须与其进线端标记一一对应,不允许交叉混接。更不允许将PE 线当N 线接入漏电保护器。
(5)漏电保护器在结构选型时,宜选用无辅助电源型(电磁式)产品,或选用辅助电源故障时能自动断开的辅助电源型(电子式)产品。若选用辅助电源故障时不能断开的辅助电源型(电子式)产品,应同时设置缺相保护。
(6)漏电保护器必须与用电工程合理的接地系统配合使用,才能形成完备、可靠的防触电保护系统。漏电保护器在TN —S 系统中的配合使用接线方式、方法如图(8-2)所示。
图8-4 漏电保护器使用接线方法示意
三、漏电保护器误动作的原因
(一)外界干扰
施工现场临时用电的漏电保护器受外界干扰是造成其误动作及拒动作的原因之一。而外界干扰又分为电压干扰、负荷故障电流干扰及周围气候及环境影响等多种因素干扰。
1、电压干扰
(1)雷电过电压
雷击时正逆变换过程引起的过电压,通过架空线路、绝缘电线、电缆和电气设备的对地电容,产生对地泄漏电流,足以使剩余电流保护器发生误动作,甚至直接损坏。
(2)中性点位移过压
中性点过电压主要是由电流阻抗不对称、负载不对称、三相对地绝缘电阻不对称及中性线内阻过大或中断等原因引起的三相不平衡,使中性线对地电位升高。过高时将造成保护器的电流及电子电路的损坏、带有失压脱扣器的自动开关跳闸、合闸控制回路不能启动、带有机械闭锁装置的电磁开关因吸跳动率不足,使脱扣速度缓慢,或因吸跳动功率不足而拒动。
2、线路和用电设备干扰
(1)施工现场有的照明线路乱拉乱接现象严重,导线老化、线路和用电设备绝缘电阻低、泄漏大、甚至接地,致使保护器频繁动作或不能投入运行。
(2)由于漏电开关输出端中性线绝缘不良或接地接零保护,安装保护器时,电源侧中性点未接 。发生触电时,保护器被旁路而使灵敏度下降或拒动。
(3)户外施工用一台漏电保护器控制多个回路时,保护器也容易产生误动作。由于户外使用,且施工现场潮湿,又常带有插座回路,为满足直接接触保护要求,动作电流选用30mA 以下的保护器。但各分支回路的用电设备多,对地的静电电容大,而插座及插头或者橡皮绝缘电缆老化产生漏电流。多个微小的漏电流积累在一起,就可能引起剩余电流保护器动作。
3、环境条件变化干扰
剩余电流保护器受环境条件变化的影响,主要是指使用环境的条件恶化,如夏季出现的高温,雨水季节出现的潮湿,或保护器附近安装有强烈振动冲击的电器机械设备,或受到有害腐蚀性气体的侵蚀,使保护器的电子元件电磁线圈或机构等元器件产生锈蚀、霉断,以致引起保护器的误动作或拒动作。
(二)漏电开关安装接线错误
漏电保护器在安装中,往往因接线错误或安装方式与线路结构不相适应而引起误动作、拒动作或达不到最佳效果。
1、使用单相负载,而中性线未穿过漏电保护器。当接通单相负载,漏电开关就动作;
2、中性线穿过漏电保护器后,直接接地或通过用电设备等接地,漏电保护器将保护跳闸;中性线对地绝缘不良或接地不良,似接非接,导致漏电保护器无规律跳闸,故障不易查
找。
3、中性线穿过漏电保护器后,同其他漏电保护器的中性线或其他没有装设漏电保护器的中性线连在一起。
4、选用三相四线或四极的电子漏电保护器用于三相或双相负载,中性线未引入漏电保护器或虽引入但虚接,致使漏电保护器控制回路无电源而拒动。一旦发生漏电事故,引起上级漏电保护器动作。
5、三相负载如电动机一般不接中性线,使用四芯电缆,其中有一芯应接PE 保护线和电动机外壳,但有些情况下,这根PE 保护线接在了中性线上,实际上是把中性线通过电机外壳接地,在只有三相负载或有双相负载但三相平衡时系统能正常运行,在有单相负载或负载不平衡,中性点发生偏移时,就会使上级漏电保护器跳闸,如果中性线电阻较大时,可能造成漏电保护器无规律跳闸。
6、漏电保护器后的负载没有平均分配。施工现场电焊机大部分使用交流380V 电源,漏电保护器后的电焊机一次线路对地漏电流矢量和不为零,对于末级保护的上级漏电保护,如果多台电焊机接线及不平衡,就会使通过它的漏电流增加,同时使中性线对地电位抬高,增加了中性线漏电的机率,增加了电焊机上级保护跳闸几率。在用电设备和线路发生漏电故障或漏电流增加时,会造成上级漏电保护先于电焊机末级漏电保护或两漏电保护同时跳闸。
7、中性线断线或接触不良,致使中点电位偏移零电位,增加了中性漏电和引发其他故障的几率。
8、施工现场移动设备比较多,如振捣棒、手电钻、小型切割机、打夯机、小型电焊机等随机使用性比较强,甚至有的设备未接入开关箱(两级配电),而直接在分箱上接线,当机械漏电时,这也增加了总漏电保护器频繁跳闸的几率。
(三)漏电保护器质量差、参数配置不当
现场未按相关规范及标准制定的方案参数要求购买及安装漏电保护器,以及由于产品质量低劣,内部实际整定参数与铭牌参数不符合《剩余电流动作保护器的一般要求》(GB6826-1995)而出厂的产品也会出现误动作与拒动作现象。
1、在总容量超50kW 不按规范编制施工组织设计,未按设计的规格参数配置电保护器。末级未按《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)第8.2.10条“开关箱中漏电保护器的额定漏电动作电流不应大于30mA ,额定动作时间不应大于0.1s ”。使用于潮湿或有腐蚀介质场所的漏电保护器应采用溅型产品,其额定漏电动作电流不应大于15mA ,额定漏电动作时间不应大于0.1s 。选择高灵敏度快速动作型的剩余电流保护器。如果开关箱内使用的额定漏电动作电流超过了30mA 漏电保护器,或是选用了带延时型的漏电保护器(此种情况多数发生在“使用于潮湿或有腐蚀介质场所的漏电保护器的”的选择上)。由于漏电故障时,开关箱漏电保护器动作迟缓起不到保护作用。末级漏电保护的上级漏电保护额定漏电动作电流和额定漏电不动作电流选择过小,没有考虑漏电保护器后的配电线路上可能有相对较
大的正常漏电流。造成漏电保护器过于灵敏。
2、总配电箱未按《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)第8.2.11“总配电箱中漏电保护器的额定漏电动作电流应大于30mA ,额定动作时间应大于0.1s ,但其额定漏电动作电流与额定动作时间的乘积不应大于30mA ·s ”实施。部分现场电工选择的漏电保护器额定漏电动作时间参数与漏电动作电流参数却与开关箱相同,这就造成所选择的漏电保护器型号不匹配。当系统中某设备或线路发生漏电故障时,总配电箱和开关箱的漏电保护器同时动作造成整个工作停电,致使整个工地停工。
3、对在施工现场所使用的漏电保护器进行抽样调查测试,尚存在着部分漏电保护器质量低劣,保护器内部电器整定值与电器铭牌标称值不符的现象,例如:按规范要求总配电箱中选择额定漏电动作时间150mA 、0.2s 的漏电保护器。我们用漏电开关测试仪进行漏电时间测试时其参数有的只有60mA 、0.1s 。总漏电保护器的误动作往往会造成施工现场全面停电,给施工质量及工期带来不良后果。为了解决此问题,部分现场电工不是寻找合格的漏电保护器更换,而是跨过(拆除)漏电保护器,直接接在总隔离开关下,这样一来,漏电保护器无法全面覆盖施工现场的供电线路及设备,某建筑工地就发生了一起总配电箱到分配电箱间的配电线路漏电,总配电箱的漏电开关因频繁跳闸,现场电工在未查清故障情况下,强行拆除了漏电保护器并照常供电,导致一工人无意触碰线路而造成触电事故,幸好抢救及时未造成严重的后果。因此安装并选择合格的总漏电保护器就显得尤为重要。
四、造成上述故障的原因及预防措施
造成上述故障的主要原因是某些工地电工受知识水平限制,对漏电开关的原因及使用不了解,从方案编制到施工,对规范理解不深,不按规范要求实施,电工对建筑临时用电安全技术规范不熟悉,不具备处理和应付建筑工地由于环境恶劣和生产条件的特殊所带来的安全用电问题,除了加强施工现场的管理及对电工加强培训,需要从技术的角度,制定相应的预防措施。
(一)避免外界干扰
1、对于雷电过电压干扰引起误动作的原因除在架空线路上安装避雷器或击穿间隙,及在总配电箱处安装150mA 、0.2s 的延时型漏电断路器。
2、为了防止中性点位移过电压损坏或降低漏电断路器的灵敏度,应调整负载,使之尽可能均匀地分布在三相线上,调换分支线相序,减小三相绝缘电阻不平衡电流,更换中性线,使导线截面不小于各相线的导线载面。
3、安装完保护器后应用500V 摇表对低压线路进行摇测,其泄漏电流必须控制在允许范围内,当其泄漏电流大于允许值时,必须更换绝缘良好的供电线路。若对绝缘较低或为零时,应查清原因后方可设入运行。
4、电阻及其它电气设备在正常运行时的绝缘电阻值不应小于0.5M Ω。
5、对于电焊机等大起动电流的设备一般应选用对浪涌过电压、过电流不太敏感的电磁
型漏电保护器;或选用比电焊机额定电流大1.5~2倍的电子式漏电保护器,但作为末级漏电保护,额定漏电动作电流不应大于30mA 。
6、对于现场机械设备严格实行“一机、一闸、一漏、一箱”制。
7、如现场环境条件差,经常由于高温、雨水节出现的漏电开关潮湿,或可能受到有害腐蚀性气体的侵蚀时,应选用防水防潮及防震性能较好的漏电保护器。
(二)正确安装接线
1、要严格区分工作零线与保护零线,并进行正确接线,漏电保护器标有负荷侧和电源侧时,应按规定安装接线,不得反接。
2、三极四线式或四极式漏电保护器的中性线应接入漏电保护器。经过漏电保护器的工作零线不得作为保护线、不能重复接地或接设备外露可导电部分。负荷侧的中性线,不得与其它回路共用。
3、保护零线上不得接220V 用电设备,否则将会破坏漏电保护器的正常运行。 4、当一台漏电保护器的容量不够时,不能采用两台或多台漏电保护器并联使用。 5、建筑施工现场漏电器接线原则为:下级漏电保护器的电源侧进线(包括工作零线)必须全部接自上一级同一漏电保护器或零序电流互感器的负载侧。
6、漏电保护器应按产品说明书安装、使用其接线方法严格按照《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)第8.2.14条要求执行。
(三)合理配置、选择合格漏电保护器
1、根据施工现场实际情况对漏电保护器进行合理布置。将较大工地按施工专业划分为若干个小的漏电保护范围,在每个保护范围内形成二级漏电保护,必须时形成三级漏电保护,这样可以提高每个保护范围内二或三级漏电保护的保护灵敏度,提高保护范围内故障漏电时的漏电保护器的动作率,减少总漏电保护器跳闸。上级漏电保护的额定漏电流选择为下级额定漏电动作电流的两倍左右。其选用应遵循以下基本原则:
①漏电保护器的额定电压、额定电流、短路分断能力、额定漏电动作电流、分断时间应满足被保护供电线路和电气设备的要求。
②漏电保护器的技术条件应符合GB6829的有关规定,并且有国家3C 认证标志,其技术额定值应与被保护线路或设备的技术参数相配合。
③根据电气设备的电方式选用漏电保护器
a 、单相220V 电流供电的电气设备应选用二极二线或单极二线式漏电保护器; b 、三相三线式380V 电源供电的电气设备,应选用三极式漏电保护器;
c 、三相四线式380V 电源供电的电气设备,或单相设备与本相设备共用的电器,应选用三极四线式,四极式漏电保护器。
④根据电气线路的正常泄漏电流,选择漏电保护器的额定漏电动作电流。
a 、选择漏电保护器的额定动作电流值时,应充分考虑到被保护线路和设备可能发生的
正常泄漏电流值,必要时可通过实际测量取得被保护线路或设备的泄漏电流值。
b 、选用的漏电保护器的额定漏电不动作电流,应不小于电气线路和设备的正常泄漏电流的最大值的2倍。
⑤根据电气设备内环境要求选用漏电保护器。 a 、漏电保护器的防护等级应与使用环境条件相适应;
b 、对电器电压偏差较大的电气设备应优先选用电磁式漏电保护器; c 、在高温或特低温环境中的电气设备应优先选用电磁式漏电保护器; d 、雷电活动频繁地区的电气设备选用冲击电压不动作型漏电保护器;
e 、安装在易燃、易爆、潮湿或有腐蚀气体等恶劣环境中的漏电保护器,应根据有关标准选用特殊防护的漏电保护器,否则应采用相应的防护措施。
2、购买漏电保护器的时候应用漏电测试仪对该产品逐个进行全面检测,对测试结果不符合《剩余电流动作保护器的一般要求》(GB6829-1995)的产品及时更换。
3、实行临时用电安装后验收测试时,工地现场在安装完用电设备后由相关部门进行测试验收,对漏电保护器安装后的检验项目:
①用试验按钮试验3次,应正确运作; ②带负荷分合开关3次,均不应有动作;
③用漏电开关检测仪进行检测漏电动作电流值、漏电不动作电流值、测试分断时间,数值应符合铭牌标称值。
4、漏电保护器投入运行后,每月需在通电状态下,分别采用按动试验按钮及用漏电开关检测仪检查漏电保护器动作是否灵敏可靠。参数是否有变化,分析漏电保护器的运作情况,及时更换有故障的漏电保护器。
第四节 过载与短路保护系统
所谓过载是指用电系统线路或设备中的电流在运行过程中超过设计规定限值的状态。 所谓短路是指用电系统线路或设备在运行过程中负载阻抗突然消失,而线路或设备中的电流迅速达到某种极限值的状态。
过载和短路对于用电系统来说都是一种非正常的运行状态或者说是一种故障。这种故障不仅对用电系统本身具有极大的危害,而且对使用用电系统的人和财产也具有极大的潜在危害。
1、过载与短路故障的危害 (1)过载的危害
根据电流的热效应与电流的平方成正比的关系可知,当配电线路或用电设备过载时,线路或设备的发热量就要增加,伴随着温度也要升高。当其温升超过了其绝缘的允许温升时,绝缘就要被烧毁。以至被点燃并引发短路、火灾和触电伤害。有时即使过载不多,也会由于
长时间过热,加速绝缘老化,而使线路或设备漏电增加,失去正常运行功能,并潜在着导致短路和人体触电的危险。
(2)短路的危害
短路可视为一种极限过载状态,当配电线路或用电设备发生短路时,由于瞬间绝缘和负荷阻抗消失.电流剧增,因而常常伴随着因绝缘和空气被击穿而引发的弧光放电和因剧烈电流热效应引发的气体剧烈膨胀的爆裂声。在这种情况下。不仅短路点周围的人体会受到触电的、弧光的、灼热的、机械的伤害,而且很容易引燃邻近的易燃易爆物,引发电气火灾。如不及时消除,其危害范围会迅速扩大。
2、过载与短路保护系统设置的要点
(1)采用三级过载与短路保护系统.所谓采用三级过载与短路保护系统是指在施工现场基本供配电系统的三级配电装置总配电箱(配电柜)、分配电箱、开关箱中,均应设置熔断器或断路器。其中断路器允许用兼有漏电保护功能的漏电断路器取代。
(2)多回路配电装置的总路和分路中均应设置熔断器或断路器。即在总配电箱(配电柜)、分配电箱的总路和各分路中都要设置熔断器或断路器。
第五节 施工现场配电箱电器配置、使用与维护
施工现场的配电装置是指施工现场用电工程配电系统中设置的总配电箱(配电柜)、分配电箱和开关箱.为叙述方便起见.以下将总配电箱和分配电箱合称配电箱。
一、配电装置的箱体结构
这里所谓配电装置的箱体结构,主要是指适合于施工现场用电工程配电系统使用的配电箱、开关箱的箱体结构.按照《规范》的规定,施工现场用电工程配电系统设置的配电箱和开关箱。其箱体结构应符合以下七项基本要求。
1、箱体材料
配电箱、开关箱的箱体一般应采用铁板制作、亦可采用优质绝缘板制作,但不得采用木板制作。
采用铁板制作时,宜采用冷轧铁板,铁板厚度应为1.5~2.0mm 。其中,开关箱箱体铁板厚度应不小于l.2mm ;而配电箱箱体铁板厚度应不小于1.5mm 。
优质绝缘板是指具有阻燃性的绝缘板。例如环氧树脂纤维木板、电木板等。其厚度应保证适应户外使用,具有足够的机械强度。
2、配置电器安装板
配电箱、开关箱内配置的电器安装板应符台配电箱,开关箱对箱体材料的要求,用以安装所配置的电器和接线端子板等.不允许不配置电器安装板,而将所配置的电器、接线端子板等直接装设在箱体上。
电器安装板在装设时.应与箱体正常安装位置的后侧面间留有一定的间隔空隙,用以布置箱的进线和出线。
电器安装扳与箱体之间可通过折页作活动联接.也可用螺栓作固定联接。铁质电器安装板与铁质箱体之间必须保证电气连接,当铁质电器安装板与铁质箱体之间采用折页作活动联
接时,必须在二者之间跨接编织软铜线。
3、加装N 、PE 接线端子板
加装N 、PE 接线端子板。主要是为配电箱、开关箱进、出线中的N 线和PE 线分别提供一个集中连接端子板,以防止N 线和PE 线混接、混用.在加装N 、PE 接线端子板时应注意以下三个问题。
(1)N 、PE 端子板必须分别设置.固定安装在电器安装板上。并作符号标记,严禁合设在一起.其中N 端子板与铁质电器安装扳之间必须保持绝缘;而PE 端子板与铁质电器安装板之间必须保持电气连接.当采用铁箱配装绝缘电器安装板时,PE 端子板应与铁质箱体作电气连接。
(2)N 、PE 端子板的接线端子数应与箱的进线和出线的总路数保持一致。 (3)N 、PE 端子板应采用紫铜板制作。
4、进、出线口设置位置为其正常竖直安装位置的下底面,不得设置在上面、侧面、后面和箱门处,主要是为了有利于防止户外风、沙、雨、雪侵入箱内。进、出线口尚应注意以下三个问题。
(1)进出线口应光滑,以圆口为宜。 (2)进、出线口应配置固定线卡子。
(3)进、出线口数应与进,出线总路数保持一致。 5、按箱电器配置和安装规程确定箱体尺寸
电器配置是指电器的数量、种类和外形尺寸;安装规程是指基于电器的安装、接线、操作、维修安全、方便和保证电气安全距离的安装尺寸关系规定。具体地说箱内电器安装板上电器的安装尺寸关系可按下表确定。
6、箱体设门,并配锁,以适应户外环境和用电管理要求。
7、箱体外形具有防雨、防雪、防雾、防尘结构,以适应户外环境要求。 二、配电装置的电器配置 1、总配电箱的电器配置
总配电箱的电器配置应符合下述原则:
(1)当总路设置总漏电保护器时,还应装设总隔离开关、分路隔离开关以及总断路器、分路断路器或总熔断器、分路熔断器.若总漏电保护器是同时具备短路、过载、漏电保护功能的漏电断路器,则可不设总断路器或总熔断器。
(2)当各分路设置分路漏电保护器时,还应装设总隔离开关、分路隔离开头以及总断
路器、分断路器或总熔断器、分路熔断器,若分路所设漏电保护器是同时具备短路、过载、漏电保护功能的漏电断路器,则可不设分路断路器或分路熔断器。
(3)隔离开关应设置于电源进线端,应采用分断时具有可见分断点并能同时断开电源所有极或彼此靠近的单极隔离电器,不得采用分断时不具有可见分断点的电器。当采用分断时具有可见分断点的断路器时,可兼作隔离开关。
综合上述原则可知总配电箱应装设三类电器,即电源隔离电器、短路与过载保护电器及漏电保护电器。其配置次序,从电源端开始依次是隔离电器、短路与过载保护电器、漏电保护器,不可颠倒。
带计量总柜Z-2-600A (II 型)示意图
2、分配电箱的电器配置 (1)分配电箱的电器配置
在采用二级漏电保护的配电系统中,分配电箱中不要求设置漏电保护器,此时分配电箱的电器配置应符合下述原则:
1)总路设置总隔离开关,以及总断路器或总熔断器。 2)分路设置分路隔离开关,以及分路断路器或分路熔断器。 3)隔离开关设置于电源进线端。
根据这些原则,分配电箱应装设两类电器,即隔离电器和短路与过载保护电器,其配置次序依次是隔离电器、短路与过载保护电器,不可颠倒。
在采用三级漏电保护系统中,应在短路和过载保护电器下,安装漏电保护器,如漏电保护器同时具备短路、过载、漏电保护功能的漏电断路器时,可不设分路断路器或分路熔断器。
3、开关箱的电器配置
开关箱的电器配置与接线要与用电设备负荷类别相适应。设置电源隔离、过载、短路和漏电保护电器。如漏电保护器同时具备短路、过载、漏电保护功能的漏电断路器时,可不装设断路器或熔断器。隔离开关应采用分断时具有可见分断点,
能同时断开电源所有极的隔离
分路配电箱F-4-400工(直式)装配图
电器,并应设置于电源进线端。当断线路器是具有可见分断点时,可不另设隔离开关。
三级开关箱K-36A/3示意图
电弧焊机专用箱示意图
三、配电装置的使用与维护 1、配电装置的使用
按照《规范》的规定,配电装置在使用时应符合以下安全技术要求:
(1)各级配电装置的箱(柜)门处均应有名称、用途、分路标记,及内部电气系统接线图,以防误操作。
(2)各级配电装置均应配锁,并由专人负责开启和关闭上锁。
(3)电工和用电人员工作时,必须按规定穿戴绝缘、防护用品,使用绝缘工具。
(4)配电装置送电和停电时。必须严格遵循下列操作顺序: 送电操作顺序为:总配电箱(配电柜)一分配电箱一开关箱; 停电操作顺序为:开关箱一分配电箱一总配电箱(配电柜)。
(5)如遇发生人员触电或电气火灾的紧急情况,则允许就地、就近迅速切断电源。 (6)施工现场下班停止工作时,必须将班后不用的配电装置分闸断电并上锁。班中停止作业一小时及以上时。相关动力开关箱应断电上锁,暂时不用的配电装置也应断电上锁。
(7)配电装置必须按其正常工作位置安装牢固、稳定、端正。固定式配电箱、开关箱的中心点与地面的垂直距离应为1.4~l.6m ;移动式配电箱、开关箱的中心点与地面的垂直距离宜为0.8~1.6m 。
(8)配电箱、开关箱内的电气配置和接线严禁随意改动,并不得随意挂接其它用电设备。
(9)配电装置的漏电保护器安装完毕后,接通电源按动试验按钮,反复三次,应正确动作,每次使用前用试验按钮试跳一次,试跳不正常时严禁继续使用。
2、配电装置的维护
(1)配电装置设置场所应保持干燥、通风、常温.应及时清除易燃易爆物、腐蚀介质、积水和杂物,并留有足够二人同时工作的空间和通道。
(2)配电装置内不得放置任何杂物.尤其是易燃易爆物、腐蚀介质和金属物,井经常保持清洁。
(3)配电装置的进、出线应防止受腐蚀、拉力和机械损伤,不得被杂物掩埋。 (4)配电装置进行定期检查、维修时,必须将其前一级相应的隔离开关分闸断电,并悬挂“禁止合闸、有人工作”标志牌,严禁带电作业。停、送电必须由专人执行。检查、维修人员必须是专业电工,并穿戴绝缘、防护用品,使用绝缘工具。
(5)配电装置内更换电器时,必须与原规格、性能保持一致,不得使用与原规格、性能不一致的代用品。
第六节 外电防护
外电线路主要指不为施工现场专用的原来已经存在的高压或低压配电线路,外电线路一般为架空线路,个别现场也会遇到地下电缆。由于外电线路位置已经固定,所以施工过程中必须与外电线保持一定安全距离,当因受现场作业条件限制达不到安全距离时,必须采取屏护措施,防止发生因碰触造成的触电事故。
一、《规范》规定在架空线路的下方不得施工,不得建造临时建筑设施,不得堆放构件、材料等。
二、当在架空线路一侧作业时,在建工程(含脚手架)的周边与外电架空线路的边线
这里面主要考虑了两个因素: 1、一是必要的安全距离。尤其是高压线路,由于周围存在的强电场的电感应所致,使附近的导体产生电感应,附近的空气也在电场中被极化,而且电压等级越高极化就越强,所以必须保持一定安全距离,随电压等级增加,安全距离也相应加大。
2、二是安全操作距离。考虑到施工现场属动态管理,不像建成后的建筑物与线路距离为静态。施工现场作业过程,特别像搭设脚手架,一般立杆、大横杆钢管长6.5m ,如果距离太小,操作中的安全无法保障,所以这里的“安全距离”在施工现场就变成“安全操作距离”了,除了必要的安全距离外,还考虑作业条件的因素,所以距离又加大了。
三、当由于条件所限不能满足最小安全操作距离时,必须采取绝缘隔离防护措施,设置防护性遮拦、栅栏并悬挂醒目的警告标志。
架设防护设施时,必须经有关部门批准,采用线路暂时停电或其他可靠的安全技术措施,并应有电气工程技术人员和专职安全人员监护。
防护设施应坚固、稳定,且对外电线路的隔离防护应达到IP30级。其缝隙应能防止φ
2.5固体异物穿越。
防护设施与外电线路之间的最小安全距离
如防护设施与外电线路之间的最小安全距离达不到上表要求时,必须与有关部门协商,采取停电、迁移外电线路或改变工程位置等措施,未采取上述措施的严禁施工。
在施工现场一般采取搭设防护架,其材料应使用木质绝缘性材料,当使用钢管等金属材料时,应作良好的接地。防护架距线路一般不小于1.7m (外电线路的电压≤10kv ),必须停电搭设(拆除时也要停电)。防护架距作业较近时,应用硬质绝缘材料封严,防止脚手管、钢筋等误穿越触电。
四、施工现场的机动车道与外电架空线路交叉时,架空线路的最低点与路面的最小垂五、起重机严禁越过无防护设施的外电架空线路作业。在外电架空线附近吊装时,起重
当架空线路在塔吊等起重机的作业半径范围内时,其线路的上方也应有防护措施,搭设
成门型,其顶部可用5cm 厚木板或相当5cm 木板强度的材料盖严。为警示起重机作业,可在防护架上端间断设置小彩旗,夜间施工应有彩泡(或红色灯泡),其电源电压应为36V 。
第七节、施工现场的配电线路
一般情况下,施工现场的配电线路包括室外线路和室内线路。其敷设方式:室外线路主要有绝缘导线或电缆架空敷设和绝缘电缆埋地敷设。
一、架空线路的安全要求
架空线路由导线、绝缘子、横担及电杆等组成。GB50194-93明确规定:施工现场内的低压架空线路不得直接捆绑在电杆、树木、脚手架上,不得拖在地面上。
1、导线的选择
(1)架空线路必须采用绝缘铜线或绝缘铝线(或是电缆),严禁使用裸线。其绝缘必须是良好,不允许有老化和破损现象。
(2)架空导线的截面积的选择不仅要通过负荷计算,使其满足导线中的负荷电流不大于其允许载流量,还必须考虑其机械强度。《规范》规定,为保证机械强度:铝线的截面积不得小于16mm 2铜线的截面积不得小于10mm 2。 ,
跨越铁路、公路、河流电力线路档距内的铝线截面积不得小于35 mm2, 并不得有接头。
(3)单相线路的零线截面与相线截面相同,三相四线制的工作零线和保护零线截面不小于相线截面的50%。
(4)在一个档距内每层架空线的接头数不得超过该层导线条数的50%,且一根导线只允许有一个接头,线路在跨越铁路、公路、河流、电力线档距内不得有接头。
(5)相线、N 线、PE 线的颜色标记必须符合以下规定:相线L 1(A )、L 2(B )、L 3
(C )相序的绝缘颜色依次为黄、绿、红色;N 线的绝缘颜色为淡蓝色;PE 线的绝缘颜色为绿/黄双色。任何情况下上述颜色标记严禁混用和互相代用。
2、 杆、横担及绝缘子选择
(1)架空线路宜采用钢筋混凝土杆或木杆。钢筋混凝土杆不得有露筋,宽度大于0.4mm 的裂纹和扭曲;木杆不得腐朽,其梢径应不小于140mm 。
电杆埋设深度宜为杆长的1/10加0.6mm ,回填土应分层夯实。但在松软土质处应适当加大埋设深度或采用卡盘等加固。
(2)横担材料可采用木质或铁质材料。木横担截面积应为80×80mm ,铁横担应选用角钢,低压直线杆角钢横担型号选择:导线截面积在50mm 2以下选∠50×5,导线截面积大于50mm 2选用∠63×5。
横担的长度:三线、四线横担长1.5m ,五线横担1.8m 。
(3)绝缘子的选择原则为,直线杆采用针式绝缘子,耐张杆采用蝶式绝缘子。
3、架空线路相序排列规定
(1)在同一横担架设时,四线导线的相序排列是:面向负荷从左侧起为L 1、N 、L 2、L 3。
(2)在同一横担架设时,五线导线的相序排列是:面向负荷从左侧起为L 1、N 、L 2、L 3、PE 。
(3)动力线与照明线在两个横担上分别假设时,上层横担面向负荷从左起为L 1、L 2、L 3;下层横担面向负荷从左起为L 1(L 2、L 3)、N 、PE ;在两个以上横担上架设时,最下层横担面向负荷,最右边的导线为零线(PE )。
(4)架空线路的线间距不得小于0.3m ,靠近电杆的两导线的间距不得小于0.5m 。
4、架空线路档距及与临近设施的距离
(1)架空线的档距
架空线的档距是指两电杆之间的距离。《规范》规定,架空线的档距不得大于35m ,线间距(在同一横担上两线间的水平距离)不得小于0.3m 。
(2)架空线的最大垂弧处(即架空线上导线的最低点)与地面的最小垂直距离 《规范》规定,施工现场一般场所为4m, 机动车道为6m ,铁路轨道为7.5m 。
(3)架空线导线的边线与建筑物凸出部分的最小水平距离为1m 。
(4)架空线路摆动时至树梢的最小净空距离为0.5m 。
(5)与其他线路和设施的距离可参见《规范》。
二、室内配电的安全要求
安装在室内的导线,以及它们的支持物、固定配件,总称室内配线。室内配线安全要求如下:
1、室内配线必须采用绝缘导线。采用瓷瓶、瓷(塑料)夹等敷设,距地高度不得小于
2.5m 。
2、室内配线所用导线截面,应根据用电设备的负荷计算确定,但铝线截面不应小于
2.5mm 2, 铜线截面应不小于1.5mm 2。
3、钢索配线的架吊间距不宜大于12m 。采用瓷夹固定导线时,导线间距应不小于35mm ,瓷夹间距应不大于800mm ;采用瓷瓶固定导线时,导线间距应不小于100mm ,瓷瓶间距应不大于1.5m ;采用护套绝缘导线时,容许直接敷设于钢索上。
4、进户线过墙应穿管保护,距地面不得小于2.5m ,并应采取防雨措施。
5、潮湿场地或埋地非电缆配线必须穿管敷设,管口应密封。采用金属管敷设时必须作保护接零。
6、配线的线路应减少弯曲而取直。
7、线路中应尽量减少接头,以减少故障点。
8、布线位置应便于检查。
三、电缆线路的安全要求
1、电缆中必须包含全部工作芯线和用作保护零线或保护线的芯线。需要三相四线制配电的电缆线路必须采用五芯电缆。
五芯电缆必须包含淡蓝、绿/黄二种颜色绝缘芯线。淡蓝色芯线必须用作N 线;绿/黄双色芯线必须作用PE 线,严禁混用。
2、电缆线路应采用埋地或架空敷设,严禁沿地面明设,并应避免机械损伤和介质腐蚀。埋地电缆路径应设方位标志。
3、电缆干线应采用埋地或架空敷设严禁沿地面明设,应避免机械损伤和介质腐蚀。
4、电缆在室外直接埋地时必须采用铠装电缆,埋地深度不小于0.7m ,并应在电缆上下各均匀铺设不小于50mm 厚的细沙,然后覆盖砖等硬质保护层。
5、橡皮电缆架空架设时,应沿墙壁或电杆设置,并用绝缘子固定严禁使用金属裸线作绑线。固定点间距应保证电缆能承受自重所带来的荷重。橡皮电缆的最大弧垂距地不得小于
2.5m 。
6、电缆穿越建筑物、构筑物、道路、易受机械损伤的场所及引出地面从2m 的高度至地下0.2m 处,必须加设防护套管,防护套管内径不应小于电缆外径的1.5倍。
7、电缆接头应牢固可靠,并应作绝缘包扎,保持绝缘强度,不得承受张力。埋地电缆的接头应设在地面的接线盒内,接线盒应能防水、防尘、防机械损伤并应远离易燃、易爆、易腐蚀场所。
8、在高层建筑的临时电缆配电必须采用电缆埋地引入,电缆垂直敷设的位置应充分利用在建工程的竖井、垂直孔洞等,并靠近电负荷中心,固定点每楼层不得少于一处。电缆水平敷设宜沿墙或门口固定,最大弧垂距地不得小于2.0m 。
不容许由室外地面电箱用橡皮电缆从地面直接引入各楼层使用。其原因:一是电缆直接受拉造成导线截面变细过热;二是距控制箱过远故障不能及时处理;三时线路混乱不好固定容易引发事故。
9、施工现场的五线线路应采用五芯电缆,不容许在四芯电缆外侧加设一根PE 线代替五芯电缆;施工现场的配电方式采用动力与照明分别设置时三相设备线路可采用四芯电缆,单相设备和照明可采用三芯电缆。
第八节 现场照明与手持电动工具
一、现场照明
1、现场照明应采用高光效、长寿命照明光源。对需要大面积照明的场所,应采用高压汞灯、高压钢灯或混光用的卤钨灯。
2、在坑洞内作业,夜间施工或自然采光差的场所,作业厂房、料具堆放场、道路、仓库、办公室、食堂、宿舍等,应设一般照明、局部照明或混合照明。
在一个工作场所内,不得只装设局部照明。
停电后,操作从中央到地方需要及时撤离现场的特殊工程,必须装设自备电源的应急照明。
3、照明灯具的金属外壳必须作保护接零。单相回路的照明开关箱(板)内必须装设漏电保护器。
4、一般场所宜选用额定电压为220V 的照明器。
对下列特殊场所应使用安全电压照明器:
1)隧道、人防工程,有高温、导电灰尘或灯具离地面高度低于2.5m 等场所的照明,电源电压应不大于36V ;
2)在潮湿和易触及带电体场所的照明电源电压不得大于24V ;
3)在特别潮湿的场所、导电良好的地面、锅炉或金属容器内工作的照明电源电压不得大于12V 。
5、使用行灯应符合下列要求:
1)电源电压不超过36V ;
2)灯体与手柄应坚固、绝缘良好并耐热湿;
3)灯光与灯体结合牢固,灯头无开关;
4)灯泡外部有金属保护网。
6、照明变压器必须使用双绕组型安全隔离变压器,如安全隔离变压器功率≥3KW 时,在其初级要安装漏电保护器,其次级要安装过电流保护器,严禁使用自耦变压器。
7、工作零线截面应按下列规定选择:
1)单相及二相线路中,零线截面与相线截面相同;
2)三相四线制线路中,当照明器为白炽灯时,零线截面按相线载流量50%选择;当照明器为气体放电灯时,零线截面按最大负荷相的电流选择;
3)在逐相切断的三相照明电路中,零线截面与相线截面相等;若数条线路共用一条零线时,零线截面按最大负荷相的电流选择。
8、照明系统中的每一单相回路上。灯具和插座数量不宜超过25个,并应装设熔断电流为15A 及15A 以下的熔断器保护。
9、室外灯具距地面不得低于3m ,室内灯具不得低于2.5m ,否则应采用36V 以下安全电压。
10、路灯的每个灯具应单独装设熔断器保护。灯头线应做防水弯。
荧光灯管应管座固定或用吊链。悬挂镇流器不得安装在易燃的结构物上。
11、钠、铊、锢等金属卤化物灯具的安装高度宜在5m 以上,灯线应在接线柱上固定,不得靠近灯具表面。
12、暂设工程的照明灯具宜采用拉线开关。开关安装位置符合下列要求。
1)拉线开关距地面高度为2~3m ,与出、入口的水平距离为0.15~0.2m 。拉线的出口
应向下:
2)其它开关距地面高度为1.3m ,与出、入口的水平距离为0.15~0.2m 。
严禁将插座与搬把开关靠近装设;严禁在床上装设开关。
13、电器、灯具的相线必须经开关控制,不得将相线直接引入灯具。
14、对于夜间影响飞机或车辆通行的在建工程或机械设备,必须安装设置醒目的红色信号灯。其电源应设在施工现场电源总开关的前侧,并应设置外电线路停止供电时的应急自备电源。
二、手持电动工具
手持电动工具按防触电保护的要求可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类工具。
1.1类工具
Ⅰ类工具在防止触电的保护方面不仅依靠其基本绝缘,而且包含一个附加的安全预防措施。其方法是将可触及的可导电零件与已安装的固定线路中的保护(接地或接零)导线连接起来,即当基本绝缘损坏时会成为带电体的可触及的可导电零件永久地、可靠地和工具内的接线端子作金属联接。
Ⅰ类工具在无其他附加触电保护措施情况下,只能依靠保护接地或保护接零来保证其安全使用。但单纯接地是不能保证在触电时操作者人身安全的。因此Ⅰ类工具在使用时必须另有附加保护措施。例如使用个人防护用品、漏电保护器和隔离变压器等。目前国际上一些国家已不允许生产和销售Ⅰ类工具,我国也正在向这一方面发展。
2、Ⅱ类工具
Ⅱ类工具在防止触电的保护方面不仅依靠其基本绝缘,而且它还提供双重绝缘或加强绝缘的附加安全预防措施。设有保护接地或依赖安装条件的安全措施,即所有可触及的金属零件与带电部分之间必须用双重绝缘或加强绝缘隔离,不得仅有用基本绝缘隔离的部分。
Ⅱ类工具通俗地来讲是将个人防护用品以可靠的、有效的方式设计制作在工具上,因此有双重独立的保护系统。Ⅱ设备在其明显部位应有“回”标记。
3、Ⅲ类工具
Ⅲ类工具在防止触电的保护方面依靠安全特低电压供电,使用时,必须用安全隔离变压器供电。带电体采用基本绝缘或外壳防护,防止人体直接接触带电体。
4、手持电动工具使用应注意:
(1)一般场所应选用Ⅱ类手持式电动工具,并应装设额定动作电流不大于15mA ,额定漏电动作的时间小于0.1S 的漏电保护器,金属外壳的尚须接PE 线,其金属外壳与PE 线的连接点不得少于2处。
(2)露天、潮湿场所或在金属构架上操作时,必须选用Ⅱ类手持式电动工具,并装设防溅的漏电保护器。严禁使用Ⅰ类手持式电动工具。
(3)狭窄场所(锅炉、金属窗口、地沟、管道内等),宜选用带隔离变压器的Ⅲ类的持
式电动工具;若选用Ⅱ类手持式电动工具,必须装设防溅的漏电保护器。把隔离压器或漏电保护器装设在狭窄场所外面,工作时并应有人监护。
(4)手持电动工具的负荷线必须采用耐气候的橡皮护套铜芯软电缆,并不得有接头。
(5)手持电动工具的外壳、手柄、负荷线、插头,开关等完好无损,使用前必须作空载检查,运转正常方可使用。