白春良
(山西西山金城建筑有限公司,山西太原 030053)
隨著現(xiàn)代建筑業(yè)的迅猛發(fā)展,呈現(xiàn)出許多新建、改建和擴(kuò)建的工業(yè)與民用建筑和市政基礎(chǔ)設(shè)施施工,施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電的規(guī)模也隨之不斷擴(kuò)大,而施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電帶來(lái)的安全問(wèn)題也日趨突出,施工現(xiàn)場(chǎng)的觸電事故已經(jīng)在建筑業(yè)“五大傷害”中排在第二位,比例占到16.6%,為了減少施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電帶來(lái)的安全隱患和安全事故,必須強(qiáng)制執(zhí)行這三項(xiàng)基本安全技術(shù)原則。
施工現(xiàn)場(chǎng)必須采用三級(jí)配電系統(tǒng)、二級(jí)漏電保護(hù)系統(tǒng)、TN-S接零保護(hù)系統(tǒng),這是JGJ 46-2005在總則的1.0.3中明確提出的強(qiáng)制性條例,以上三個(gè)系統(tǒng)的完備建立體現(xiàn)了三項(xiàng)基本安全技術(shù)原則。
1)臨時(shí)性;2)移動(dòng)性;3)用電負(fù)荷變化大;4)用電設(shè)備的多樣性和工作狀態(tài)的不穩(wěn)定性;5)安全條件差。
3.1.1 三級(jí)配電的結(jié)構(gòu)
配電應(yīng)分級(jí)設(shè)置,總配電箱(配電室)→分配電箱→開(kāi)關(guān)箱。
3.1.2 三級(jí)配電的要點(diǎn)
1)在總配電箱下可以設(shè)多個(gè)分配電箱,分配電箱下設(shè)多個(gè)開(kāi)關(guān)箱,開(kāi)關(guān)箱是最后一級(jí)的配電裝置,每臺(tái)設(shè)備單獨(dú)由它的開(kāi)關(guān)箱來(lái)控制,而每臺(tái)開(kāi)關(guān)箱只能控制一臺(tái)設(shè)備。
2)總配電室或總配電箱內(nèi)的配電裝置可設(shè)若干分路,分配電箱應(yīng)按動(dòng)力配電和照明配電分開(kāi)設(shè)置,若照明占的比例小時(shí)可與動(dòng)力配電在同一配電箱內(nèi),但應(yīng)分路配電,而作為動(dòng)力開(kāi)關(guān)箱與照明開(kāi)關(guān)箱必須分箱設(shè)置,不存在同一配電箱設(shè)分路的問(wèn)題。
3)三級(jí)配電的停送電順序,一般情況下,送電按照總配電箱、分配電箱、開(kāi)關(guān)箱的順序進(jìn)行;停電操作按相反順序進(jìn)行。在非正常的情況下,應(yīng)迅速將離電氣故障最近的配電箱斷電,但不能引起次生安全事故。
4)在三級(jí)配電系統(tǒng)中,任何用電設(shè)備均不得超級(jí)配電,電源線不得直接連接于分配電箱和總配電箱,任何配電裝置不得掛接其他臨時(shí)用電設(shè)備,否則,三級(jí)配電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式和分級(jí)規(guī)則將被破壞。
5)應(yīng)在用電設(shè)備或負(fù)荷相對(duì)集中的場(chǎng)所設(shè)分配電箱,與開(kāi)關(guān)箱保持30 m以內(nèi)的距離,為了便于操作,開(kāi)關(guān)箱與用電設(shè)備之間的空間距離應(yīng)盡量縮短,水平距離不宜超過(guò)3 m。
6)配電系統(tǒng)對(duì)其裝置和運(yùn)行環(huán)境的要求:環(huán)境應(yīng)保持干燥、通風(fēng)、常溫;周圍無(wú)易燃易爆物有腐蝕介質(zhì);能避開(kāi)外物撞擊、強(qiáng)烈振動(dòng)、液體侵濺和熱源烘烤;周圍無(wú)灌木、雜草叢生;周圍不堆放器材、雜物。
3.2.1 TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)的形式
TN-S是工作零線與保護(hù)零線分開(kāi)設(shè)置的接零保護(hù)系統(tǒng),也被稱為“三相五線制”系統(tǒng)。
3.2.2 TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)的主要技術(shù)特點(diǎn)
1)電力變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)直接接地,接地電阻值不大于4 Ω。2)工作零線N只用作單相或三相四線制用電設(shè)備,干線上使用漏電保護(hù)器時(shí),工作零線N不得重復(fù)接地,工作零線上有不平衡電流,工作零線采用淺藍(lán)色絕緣線。在配電箱中設(shè)N線端子板,且與金屬電氣安裝板及箱體絕緣。3)保護(hù)零線PE線,只用于連接電氣設(shè)備正常情況下不帶電的金屬外殼、基座等,漏電保護(hù)器不得接入,保護(hù)零線中無(wú)電流通過(guò),保護(hù)零線PE線為了與工作零線和相線區(qū)別,采用綠/黃雙色絕緣標(biāo)志的絕緣銅線。在配電箱中設(shè)PE線端子板并與金屬電氣安裝板及箱體做電氣連接。4)保護(hù)零線PE線的安全技術(shù)要求,當(dāng)發(fā)生漏電故障時(shí),通過(guò)設(shè)備外殼與PE線構(gòu)成回路,形成單相短路電流,使用該回路中離故障點(diǎn)最近的漏電斷路器迅速動(dòng)作,切斷故障電路,因此,PE線在敷設(shè)時(shí)要注意以下幾方面:a.PE線應(yīng)單獨(dú)敷設(shè),通過(guò)總漏電斷路器的N線與PE線之間不得再做電氣連接。b.PE線要連接牢固,不允許斷開(kāi),嚴(yán)禁裝設(shè)開(kāi)關(guān)或熔斷器。c.為了保證系統(tǒng)可靠性,PE線上的重復(fù)接地不少于3處,且每處接地電阻值不得大于10 Ω。d.應(yīng)使用截面不小于2.5 mm2的多股銅線與電氣設(shè)備外殼相連接。e.PE線所用的線芯材質(zhì)與相線、N線相同時(shí),其最小截面應(yīng)符合表1的規(guī)定。
表1 專用保護(hù)線PE截面與相線截面的關(guān)系 mm2
3.3.1 二級(jí)漏電保護(hù)系統(tǒng)的必要性
設(shè)備受潮、絕緣老化等故障產(chǎn)生漏電,這個(gè)漏電電流較小不足以使斷路器和熔斷器動(dòng)作,但對(duì)人身安全帶來(lái)了隱患,裝設(shè)漏電保護(hù)器可以起到保護(hù)的作用。根據(jù)用電的負(fù)荷和復(fù)雜程度,設(shè)置總配電箱漏電保護(hù)和開(kāi)關(guān)箱漏電保護(hù)二級(jí)漏電保護(hù)或三級(jí)漏電保護(hù),但至少為二級(jí)保護(hù),一旦開(kāi)關(guān)箱的漏電保護(hù)失靈,上一級(jí)的漏電保護(hù)就可以起到補(bǔ)救的作用,確保了人身的安全,可見(jiàn)裝設(shè)漏電保護(hù)的必要性。
3.3.2 二級(jí)漏電保護(hù)系統(tǒng)的要點(diǎn)
1)漏電保護(hù)器的主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表2。
表2 漏電保護(hù)器的主要技術(shù)指標(biāo)
2)漏電保護(hù)器的電源進(jìn)線類別必須與其進(jìn)線端的標(biāo)記一一對(duì)應(yīng),不允許交叉混接,絕不允許將PE線當(dāng)零線N接入漏電保護(hù)器。
3)漏電保護(hù)器必須與合理的接地系統(tǒng)配合使用才能形成可靠的防觸電保護(hù)系統(tǒng)。
1)施工現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有采用三級(jí)配電,用電系統(tǒng)混亂,易造成誤操作,有一閘多用的現(xiàn)象,給安全用電帶來(lái)了隱患。
正確做法:嚴(yán)格實(shí)行“三級(jí)配電、兩級(jí)保護(hù)”的規(guī)定,并做到“一機(jī)一閘一漏一箱”。
2)施工現(xiàn)場(chǎng)雖然做了兩級(jí)漏電保護(hù),但漏電保護(hù)器的參數(shù)不匹配,沒(méi)有形成主保護(hù)和后備保護(hù),一旦因?yàn)槁╇娡k?,?huì)造成大面積停電,并且停電的故障不易找出。
正確做法:嚴(yán)格按照開(kāi)關(guān)箱和上一級(jí)配電箱或總配箱的漏電電流值和額定漏電動(dòng)作時(shí)間設(shè)定,形成分段保護(hù)的功能。
3)施工現(xiàn)場(chǎng)利用原有的四芯電纜再單獨(dú)加一根導(dǎo)線形成TNS系統(tǒng)。
剖析:由于兩種線路的材質(zhì)不一樣,它們的機(jī)械強(qiáng)度、抗腐蝕能力和絕緣程度都不一樣,在同樣的環(huán)境下,受到的破壞程度就不一樣,另外它們的載流量也不匹配,會(huì)造成安全隱患。
正確做法:采用五芯電纜。
4)施工現(xiàn)場(chǎng)的一部分設(shè)備做了保護(hù)接零,另一部分設(shè)備做了保護(hù)接地。
剖析:在TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)中如果發(fā)生設(shè)備的一項(xiàng)絕緣損壞而使外殼帶電時(shí),由于設(shè)有專用PE線,事故電流從設(shè)備外殼經(jīng)PE線流回大地,PE線阻抗小,因此電流大,形成較大的短路電流,從而使漏電斷路器快速切斷電源,起到保護(hù)作用。如果有保護(hù)接地的存在,短路電流經(jīng)大地回到變壓器中性點(diǎn)或其他重復(fù)接地點(diǎn),不能保證使漏電斷路器動(dòng)作,且有可能造成其他的設(shè)備外殼帶電,人體如果碰到外殼仍然要承擔(dān)很高的電壓,帶來(lái)危險(xiǎn)。
正確做法:采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng),不能共存保護(hù)接零和保護(hù)接地,并將工作零線和保護(hù)零線分開(kāi)設(shè)置,線芯的顏色嚴(yán)格按規(guī)定。
施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電是復(fù)雜的和個(gè)別性的,但嚴(yán)格按照以上三項(xiàng)基本原則來(lái)設(shè)置臨時(shí)用電,加強(qiáng)臨時(shí)用電的管理,就能保證臨時(shí)用電的安全。
[1]JGJ 46-2005,施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范[S].
[2]覃 孜.建筑施工現(xiàn)場(chǎng)TN-S用電系統(tǒng)的應(yīng)用淺析[J].建筑安全,2009,24(8):7.
[3]朱森林.工地安全用電知識(shí)(三)[J].建筑安全,2008,23(11):49-52.
[4]周腮德,姜財(cái)有.建筑施工臨時(shí)用電電箱的配置和設(shè)計(jì)[J]. 山西建筑,2010,36(19):167-168.