左家強　門澤東

【摘 要】分析現(xiàn)代家居采用三相配電的危害性，主張采用單相配用電；分析現(xiàn)代家居用電安全的隱患，主張擴大裝設(shè)保護(hù)人身安全漏電保護(hù)的用電范疇，介紹幾種類型住宅的配電接線方式。

【關(guān)鍵詞】單相配電；漏電保護(hù)；住宅配電接線方式

隨著居民生活水平的提高，家庭居住條件顯著變化。因此，對家居的供用電設(shè)計日益重要，千萬不可等閑視之。

1.家居采用三相供電的嚴(yán)重弊端

對家居的供用電設(shè)計，首先是如何正確選擇供電方式。由于大用電量的特點，一般習(xí)慣地采用三相電源向住家供電，但它潛伏著嚴(yán)重的危害性，已有學(xué)者對此做了詳細(xì)地分析，下面引用其中的分析結(jié)果。

1.1高電壓的潛在危險性

采用三相供電，也就是380/220V進(jìn)戶用電電壓，對于普通用戶，380V的高電壓比起220V更有危險性，一旦觸電更沒有生命安全保證。世界上比較發(fā)達(dá)的國家，有的甚至已采用110V電壓等級作為家庭用電。

1.2斷中性線的潛在危害性

根據(jù)《住宅設(shè)計規(guī)范》要求，住戶三相供電必須選用能同時切斷N線的4P進(jìn)線總開關(guān)。由此造成總進(jìn)線N線的開斷潛在危險增加，如接線頭的松動，或N極開關(guān)接觸不良都可能造成總進(jìn)線N線的開斷。一旦總線N線斷開，同時又碰上住戶三相用電不平衡，或者是任一相與N線產(chǎn)生開路或短路故障時，就會產(chǎn)生以下嚴(yán)重后果。

1.2.1斷N線時三相不平衡

當(dāng)三相用電電流的平均值與最大或最小一相用電電流的最大差值與平均值的比值，即三相最大不平衡度達(dá)到57%時，經(jīng)計算，得出最高一相的相電壓值超出額定電壓的+31%，最低一相的相電壓值偏離額定值-9%，中性點偏離電壓68V（實際上就是負(fù)載側(cè)N線對地電壓值）。這時高電壓相勢必造成用電設(shè)備嚴(yán)重超載，絕緣損壞，燒毀用電設(shè)備。低電壓相的用電設(shè)備不能正常使用，甚至導(dǎo)致?lián)p壞用電設(shè)備。中性線對地帶有68V電壓，超出50V安全電壓，已構(gòu)成觸電危險。

1.2.2斷N線時一相沒負(fù)載

一相沒負(fù)載時相當(dāng)于該相開路，負(fù)載電阻無窮大，即Rc=∞，這時A、B相負(fù)載串接在UAB線電壓間，加在各相負(fù)載的電壓與負(fù)載正常的額定使用容量成反比進(jìn)行分配，即額定容量大的負(fù)載因為電阻小分配到的電壓低，反而消耗的功率小，容量小的負(fù)載正好相反。假設(shè)當(dāng)一相的負(fù)載正常額定使用容量是另一相的3倍時：

如 RA=12Ω、RB=4Ω；PA=4kWPB=12kW；當(dāng)C相斷相時產(chǎn)生的結(jié)果是PA=6.9kW、PB=2.3kW；UAN=288V、UBN=96V；與額定電壓的偏離 ΔUA=+31%、ΔUB=-56%。

中性點嚴(yán)重偏移，即這時N線對地電壓達(dá)147V。不難看出造成的后果與上面1.2.1相同。在實際使用中這種情況是完全可能的，如僅兩相有用電，且其中一相是部分照明，另一相是大功率的電熱器或空調(diào)器，功率相差甚至不止3倍。

1.2.3斷N線時一相又與N線短接

發(fā)生這種現(xiàn)象是最危險的故障，如C相與N線短接，由于N線斷開沒有短路電流，不但C相沒法用電，也沒法產(chǎn)生短路電流促使C相開關(guān)過流迅速動作。A、B兩相用電都加上UAC、UBC線電壓380V，電壓偏離達(dá)最大值+73%，勢必?zé)龤в秒娫O(shè)備。這時C相雖然沒有短路電流，但通過回路N線和短路點流過A、B相負(fù)載電流的矢量和，流回電源。不管該負(fù)載電流值能否促使C相開關(guān)過流保護(hù)動作，故障都無法排除，假設(shè)分路的C相開關(guān)跳開，故障變成上述1.2.2節(jié)的情況，即一相斷開沒負(fù)載。此外，這時中性點達(dá)到最大偏移，N線對地電壓220V，所以說這種故障是最危險的。

1.2.4結(jié)論

從上述的分析結(jié)果，除了380V進(jìn)戶高電壓的危險外，斷中性線的潛在危害性，也是相當(dāng)嚴(yán)重的。它可能使用電設(shè)備所承受的電壓，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過規(guī)范上所規(guī)定的最大值—最不利時供電電壓質(zhì)量應(yīng)保證在+5%、-10%范圍。用電設(shè)備不能正常運行，或因過壓過流而燒毀，甚至禍及使用者。另外，N線斷開時，如果三相用電負(fù)荷不平衡度不是很大，則存在的故障隱患難以察覺，更增加用電的不安全性。因此，對家居用電，作者建議不采用三相供電，主張采用單相供電，可杜絕三相供電的潛在危害性。即使由于住家面積超大用電量非常大，也可以根據(jù)空間特點劃分多個小空間，采用同相的單相多回路方式，向各個小空間供電。

2.當(dāng)前家居用電的安全隱患

根據(jù)《住宅設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，住家照明回路、空調(diào)回路可以不設(shè)漏電保護(hù)，所以大都按照這個原則進(jìn)行用電回路設(shè)計。但是，對于衛(wèi)生間和廚房照明，臥室床頭壁燈、落地空調(diào)等用電，卻埋下了安全隱患。根據(jù)各地用電事故通報，甚至釀下了人身安全事故，不能不引起電氣設(shè)計人員的重視，如果這些用電范疇也采用漏電保護(hù)，可以消除一些不該發(fā)生的安全事故。

3.介紹幾種住戶配電箱的接線方式

住戶的用電配電箱接線方式，與用電量大小、套房的使用面積大小、居住空間個數(shù)、住宅的中高級性質(zhì)等，都有直接的關(guān)系，下面介紹幾種常用接線方式。

3.1一類住宅套型的接線方式

按照《福建省“住宅設(shè)計規(guī)范”電氣專業(yè)實施細(xì)則》（以后簡稱《細(xì)則》）的規(guī)定，這類套型2個居住空間，使用面積34～45㎡，1個衛(wèi)生間，電氣設(shè)計計算負(fù)荷不小于4kW。

這類住宅套型面積小、空間個數(shù)少，相應(yīng)的回路少，建議總開關(guān)加漏電保護(hù)，既安全又經(jīng)濟實用。為方便使用插座回路都選16A的，但應(yīng)注意各種大用量的設(shè)備應(yīng)錯開使用，避免過載跳總開關(guān)?？傞_關(guān)根據(jù)住宅的中高級性質(zhì)、面積大小差別，高級的較大面積的選32A，一般的選25A。

3.2二、三類住宅套型的接線方式

按《細(xì)則》規(guī)定，這類住宅3個居住空間，使用面積46～68㎡，一般在廈門地區(qū)大都設(shè)計2個衛(wèi)生間，計算負(fù)荷不小于6kW。

3.3四類住宅套型的接線方式

按《細(xì)則》規(guī)定：四類住宅為居住空間4個，使用面積69～100㎡，計算負(fù)荷不小于8kW。根據(jù)具體情況對于四類住宅中，使用面積在69～80㎡，2個衛(wèi)生間的并非高級住宅，計算負(fù)荷近似按8kW計算，建議可仍舊采用上述圖—3接線。對于81～100㎡，甚至150㎡左右，3個衛(wèi)生間的。

3.4四類以上的復(fù)式住宅套型接線方式

對于復(fù)式住宅使用面積在200㎡以下，大小居住空間不超過6個，衛(wèi)生間不超過4個，作者認(rèn)為總進(jìn)線開關(guān)仍舊可選用單相63A，即計算負(fù)荷約12.5kW。

對于面積、空間數(shù)、用電負(fù)荷再大的復(fù)式住宅，如果一路63A沒法滿足用電需要，作者認(rèn)為可采用上、下層各一路同相的單相負(fù)荷供電，總開關(guān)可分別選用40A或63A，應(yīng)該就能滿足用電要求，住戶箱接線方式可參照上述幾種方式進(jìn)行選擇。

3.5別墅住宅的接線方式

對于別墅，除了有3相用電設(shè)備，如家居集中空調(diào)，必須采用三相供電，否則還是建議多回路的同相的單相供電方式。對于三相供電的別墅住戶總配電箱接線。

別墅的每層配電箱仍選用單相供電，接線方式可參照上述的幾種方式，每層若多回路供電應(yīng)選同相的單相供電方式。三相用電設(shè)備直接從總箱放射式供出，僅總箱總開關(guān)選用4P，總進(jìn)線PE應(yīng)做好重復(fù)接地，縮短總N線的長度，減少總N線的連接點，最大可能地消除斷總N線的不利因素。此外，建議在總N線與PE線之間設(shè)置過電壓繼電保護(hù)裝置，監(jiān)視N線對地的電壓，可整定在≤50V，瞬時跳進(jìn)線總開關(guān)，確保別墅用電安全。為防止斷N線影響保護(hù)的跳閘，總開關(guān)跳閘線圈宜選用～380V線電壓電源。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]黃家室.從斷中性線的危害性引發(fā)的構(gòu)想[J].建筑電氣，2004，5-1.