1.費占龍 2.周凱
(沈陽工業(yè)安裝工程股份有限公司,遼寧 沈陽 110000)
實驗表明,人體觸電危險主要與觸電電壓、觸電電流以及觸電時長等因素有關(guān)。觸電事故的發(fā)生往往是因為相線、設(shè)備、人體大地以及工作零線間形成完整的電路回路,可知降低回路中人體觸電分壓以及流經(jīng)人體電流是減少觸電風(fēng)險的有效方法。
(一)接零保護
常用的低壓電網(wǎng)是中性點直接接地的,低壓電氣設(shè)備又與人們接觸最多,使用不當(dāng),往往造成嚴重的觸電事故。觸電事故的統(tǒng)計資料表明,多數(shù)發(fā)生在低壓設(shè)備和電路上,所以對低壓系統(tǒng)的安全保護應(yīng)有較多的要求:一旦發(fā)生設(shè)備漏電、碰殼故障,最好能迅速切斷電源。由上面對保護接地的分析可知,在中性點接地的低電壓網(wǎng)中,保護接地一般是達不到這一點的。如果采用降低保護接地電阻Rb和中性點接地電阻R0來提高故障電流達到保護切斷,從理論上來說雖然可以,但不經(jīng)濟。為了達到保護切斷,簡單有效的方法是將電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架與電路的零線作良好的連接——即保護接零。設(shè)備一旦發(fā)生漏電碰殼故障,即形成單相金屬性短路,一般都有足夠大的短路電路,能使保護裝置達到自動切斷。根據(jù)保護裝置的特性,要使自動開關(guān)迅速動作,短路電流應(yīng)達其整定值的1.25倍;要使熔絲(保險或自動開關(guān)),短路電流應(yīng)達熔絲(保險)額定值的3倍。當(dāng)電路中零線的容量不小于相線容量的一半時,通常能達到上述要求。
(二)接地保護
所講的保護接地就是將電氣設(shè)備的金屬外殼、構(gòu)架與大地作良好的連接。保護接地在電力系統(tǒng)及變電運行中廣泛應(yīng)用和最常見,最普遍的保安措施??梢哉f一切高壓設(shè)備,都應(yīng)進行保護接地(保護接地還可以消除因靜電感應(yīng)或電磁感應(yīng)而使外殼、構(gòu)架上可能產(chǎn)生的感應(yīng)電壓)。家用電器如冰箱、洗衣機等也采用了保護接地、廠家出的家電使用說明書,一再強調(diào)金屬外殼接地,并留一根黑色導(dǎo)線并標有接地符號,采用三眼插頭都是為了滿足要求而設(shè)計的。保護接地電阻值應(yīng)根據(jù)不同的情況達到相應(yīng)的要求。
(一)原理的區(qū)別。對于接零保護主要是改變零線的線路,構(gòu)造成單相短路線路,致使保護裝置動作,從而來切斷故障設(shè)備的電源。而接地保護是當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障的時候,通過限制對地的電壓防止其超過安全電壓。
(二)電路結(jié)構(gòu)不同。在接零保護電路中必須有工作零線,而接地保護卻可以將其省略,保留接地線即可。
(三)回路方向不同。接零保護電流通過電網(wǎng)形成循環(huán),接地保護則是流向大地。
(三)使用對象不同。比如接零保護電路適合于中性點接地的低壓電網(wǎng),接地保護適用于不接地的高低壓電網(wǎng)。
目前我國對于接零和接地保護的建設(shè)發(fā)展迅速,但是仍然需要面對許多比較棘手的問題。①對于相線和人的接觸不能提供很好的保護措施;②不了解電氣設(shè)備的絕緣情況,無法實時檢測出是否漏電,如果疏忽可能造成人員傷亡或者引發(fā)火災(zāi);③TT系統(tǒng)的保護范圍不夠大,TN系統(tǒng)保護裝置動作不夠敏捷。
當(dāng)明確了接地以及接零之后,怎樣維護期建設(shè)的安全,確保人身和裝置等的穩(wěn)定性呢。此處,就要認真的關(guān)注在相同的配電體系之中的接零和接地不應(yīng)該在同時使用的前提下,簡要的論述其應(yīng)對方法。
(一)中性點接地系統(tǒng)的接零保護
中性點接地系統(tǒng)的接零保護解決措施包括:中性點接地的三相四線制配電系統(tǒng),宜采用接零保護;配電屏、柜的框架、電氣操作臺的外殼等非帶電金屬外殼,對每臺設(shè)備的電動機敷設(shè)4芯動力電纜,用PE線來連接工藝設(shè)備的機殼;照明線路的中性線不能作為保護零線使用,即工作零線與保護零線不共用,必須另敷設(shè)接到熔斷器前面的零線路上的PZ線。
(二)中性點不接地系統(tǒng)的接地保護
中性點不接地系統(tǒng)的接地保護解決措施包括:絕不能在中性點不接地系統(tǒng)中采用接零保護;1000V以下中性點不接地系統(tǒng)中,接地電阻值不大于10Ω。
(三)靜電接地
利用靜電接地,可以有效地消除建筑工程施工中因各類摩擦而產(chǎn)生靜電。具體解決措施是將可能產(chǎn)生或積聚靜電荷的設(shè)備、管道、容器等進行接地,使靜電導(dǎo)入大地中,消除安全隱患;防靜電保護接地電阻值不大于100Ω;施工中應(yīng)用金屬導(dǎo)線焊接并可靠接地,以便形成電氣通路,保障安全;必須對工程樓梯金屬扶手接地;在建筑的適當(dāng)位置如中心控制室門口等地裝設(shè)部分金屬接地地板,以排除可能會聚集到人身上的靜電荷。
(四)抗干擾接地和防雷接地
對于抗干擾接地常用的解決措施包括:交流地與信號地分開;一點接地和多點接地;做好屏蔽接地,接地電阻不大于5Ω;埋設(shè)銅板、接地棒;做輻射式或環(huán)網(wǎng)狀式接地系統(tǒng)。防雷接地的目的是防止建筑物免受直接雷擊的破壞。其解決措施包括:管道、電纜、防雷電感應(yīng)的接地裝置等之間的距離不小于3m;將變壓器,中性點以及各種電氣設(shè)備的工作接地、保護接地、防雷接地共同連接起來,盡量降低總接地電阻;利用工業(yè)和民用建筑物基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋混凝土柱的主筋作為防雷接地裝置。且這種防雷裝置,不僅可以達到防雷接地的要求,同時還能節(jié)省投資。
綜上所述,在建筑電氣施工中,接零和接地保護尤為重要,是電力發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。需要注意其中的規(guī)范性,理解其科學(xué)性,將理論落實到實際操作之中。電力系統(tǒng)中,安全問題一直是重中之重,一定要盡量避免事故的發(fā)生,確保施工質(zhì)量,從而促進整個電力事業(yè)的發(fā)展。