现场安全用电.docx

现场临时用电安全一、三级配电两级保护三级配电:配备总配电箱、分配电箱、开关箱三类标准电箱。开关箱应符合一机、一箱、一闸、一漏。三类电箱中的各类电器应是合格品；两级保护:选取符合容量要求和质量合格的总配电箱和开关箱中的漏电保护器。这既有利于现场电气系统的维护，又能充分保证施工安全，同时也是现场标准化管理、文明施工的一种体现。所以，对“三级配电，两级保护”做到合理设置是至关重要的。1、“三级配电两级保护”(1)规范要求,配电箱应作分级设置,即在总配电箱下,设分配电箱,分配电箱以下设开关箱,开关箱以下就是用电设备,形成三级配电。这样配电层次清楚,既便于管理又便于查找故障。同时要求,照明配电与动力配电最好分别设置,自成独立系统,不致因动力停电影响照明。(2)“两级保护”主要指采用漏电保护措施,除在末级开关箱内加装漏电保护器外,还要在上一级分配电箱或总配电箱中再加装一级漏电保护器，总体上形成两级保护。2.关于加装漏电保护器规范规定:“施工现场所有用电设备,除作保护接零外,必须在设备负荷线的首端处设置漏电保护装置”。施工现场虽然改TN-C为TN-S后,提高了供电安全,但由于仍然存在着保护灵敏度有限问题,对于大容量设备的碰壳故障不能迅速切断保险,对于较小电流的漏电故障又不能切断保险,而这种漏电电流对作业人员仍然有触电的危险,所以还必须加装漏电保护器进行保护。在加装漏电保护器时,不得拆除原有的保护接零(接地)措施。3.关于漏电保护器的主要参数(1)额定漏电动作电流。当漏电电流达到此值时,保护器动作。(2)额定漏电动作时间。指从达到漏电动作电流时起,到电路切断为止的时间。(3)额定漏电不动作电流。漏电电流在此值和此值以下时,保护器不应动作,其值为漏电动作电流的1/2。(4)额定电压及额定电流。与被保护线路和负载相适应。4.参数的选择与匹配(1)两级漏电保护器应匹配:规范规定:“总、配电箱和开关箱中两级漏电保护器的额定漏电动作电流和额定漏电动作时间应合理配合,使之具有分级分段保护功能”。“两级保护”是指将电网的干线与分支线路作为第一级,线路末端作为第二级。第一级漏电保护区域较大,停电后影响也大,漏电保护器灵敏度不要求太高,其漏电动作电流和动作时间应大于后面的第二级保护,这一级保护主要提供间接保护和防止漏电火灾,如果选用参数过小就会导致误动作影响正常生产。漏电保护器的漏电不动作电流应大于供电线路和用电设备的总泄漏电流值2倍以上,在电路末端安装漏电动作电流小于30mA的高速动作型漏电保护器,这样形成分级分段保护,使每台用电设备均有两级保护措施。分级保护时,各级保护范围之间应相互配合,应在末端发生事故时,保护器不会越级动作和当下级漏电保护器发生故障时,上级漏电保护器动作以补救下级失灵的意外情况。(2)总分配电箱(第一级保护):总分配电箱一般不宜采用漏电掉闸型,总电箱电源一经切断将影响整个低压电网用电,使生产和生活遭受影响,漏电保护器灵敏度不要求太高,可选用中灵敏度漏电报警和延时型保护器。漏电动作电流应按干线实测泄漏电流2倍选用,一般可选漏电动作电流值为3001000mA。(3)分配电箱(第二级保护):分配电箱装设漏电保护器不但对线路和用电设备有监视作用,同时还可以对开关箱起补充保护作用。分配电箱漏电保护器主要提供间接保护作用,参数选择不能过于接近开关箱,应形成分级分段保护功能,当选择参数太大会影响保护效果,但选择参数太小会形成越级跳闸,分配电箱先于开关箱跳闸。人体对电击的承受能力,除了和通过人体的电流大小有关外,还与电流在人体中持续的时间有关。根据这一理论,国际上把设计漏电保护器的安全限值定为30mA.s,即使电流达到100mA,只要漏电保护器在0.3s之内动作切断电源,人体尚不会引起致命的危险。这个值也是提供间接接触保护的依据。分配电箱漏电保护器主要提供间接保护,其参数按支线上实测泄漏电流值的2.5倍选用,一般可选漏电动作电流值为100200mA(不应超过30mA.s限值)。(4)开关箱(第三级保护):规范规定:“开关箱内的漏电保护器其额定漏电动作电流应不大于30mA,额定漏电动作时间应小于O.1s。使用于潮湿和有腐蚀介质场所的漏电保护器应采用防溅型产品,其额定漏电动作电流应不大于15mA,额定漏电动作时间应小于O.1s”。开关箱是分级配电的末级,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。虽然设计漏电保护器的安全界限值为30mAs,但当人体和相线直接接触时,通过人体的触电电流与所选择的漏电保护器的动作电流无关,它完全由人体的触电电压和人体在触电时的人体电阻所决定(人体阻抗随接触电压的变化而变化),由于这种触电的危险程度往往比间接触电盼晴况严重,所以临电规范及国标都规定:“用于直接接触电击防护时,应选用高灵敏度、快速动作型的漏电保护器,动作电流不超过30mA”。所指快速动作型即动作时间小于O.1s。由此用于直接接触防护漏电保护器的参数选择即为30mA0.1s=3mAs。这是在发生直接接触触电事故时,从电流值考虑应不大于摆脱电流;从通过人体电流的持续时间上,小于一个心博周期,而不会导致心室颤动。当在潮湿条件下,由于人体电阻的降低,所以又规定了漏电动作电流不应大于15mA。5.漏电保护器的测试测试内容分两项,第一项测试联锁机构的灵敏度,其测试方法为按动漏电保护器的试验按钮三次；带负荷分、合开关三次,均不应有误动作；第二项测试特性参数,测试内容为:漏电动作电流、漏电不动作电流和分断时间,其测试方法应用专用的漏电保护器测试仪进行。以上测试应该在安装后和使用前进行,漏电保护器投人运行后定期(每月)进行,雷雨季节应增加次数。6.隔离开关(1)隔离开关一般多用于高压变配电装置中。规范考虑了施工现场实际情况,强调电箱内设置电源隔离开关,其主要用途,是在检修中保证电气设备与其他正在运行的电气设备隔离,并给工作人员有可以看见的在空气中有一定间隔的断路点,保证检修工作的安全。隔离开关没有灭孤能力,绝对不可以带负荷拉闸或合闸,否则触头间所形成的电孤,不仅会烧毁隔离开关和其他邻近的电气设备,而且也可能引起相间或对地孤光造成事故,因此必须在负荷开关切断以后,才能拉开隔离开关,只有先合上隔离开关后,再合负荷开关。(2)规范规定,总配电箱、分配电箱以及开关箱中,都要装设隔离开关,满足”能在任何情况下都可以使用电设备实行电源隔离的规定。(3)空气开关不能用作隔离开关:自动空气断路器简称空气开关或自动开关,是一种自动切断线路故障用的保护电器,可用在电动机主电路上作为短路、过载和欠压保护作用,但不能用作屯源隔离开关。主要由于空气开关没有明显可见的断开点、断开点距离小易击穿,难以保障可靠的绝缘以及触点有时发生粘合现象,鉴于以上惰况,一般可将刀开关、刀形转换开关和熔断器用作电源隔离开关。刀开关和刀形转换开关可用于空载接通和分断电路的电源隔离开关,也可用于直接控制照明和不大于5.5kW的动力电路。熔断器主要用作电路的短路保护,也可作为电源隔离开关使用。二、二次降压保护器的重要性交流电弧焊机(简称电焊机)是机械加工施工场地常用的设备之一,同时它又是一种高危险性的电器设备,其操作者属于特殊作业人员,必须经过专业训练。目前漏电保护器的广泛使用对于控制电焊机触电事故起了一定的作用,但电焊机二次侧的触电事故仍时有发生。1、事故机理安装了漏电保护器的电焊机为什么还会发生触电死亡事故,难道是漏电保护器不起作用。要了解事故原因必须分析整个电焊机系统。电焊机的工作原理,电焊机实质上是一台电磁感应变压器。由于电弧焊是基于电弧产生的高温来熔化金属而达到焊接的目的,由此首先要引弧。引弧的最初阶段由于焊条和焊件的空气间隙不够热,要求引弧电压比较高(70 V90 V) ,以促使空气电离,但此引弧电压达不到安全电压(36 V) 的要求,当操作者触及时会导致触电死亡。当引弧发生后,空气成为导体,作用于电弧的电压应迅速下降,以免电弧电流太大,此时的电焊机二次侧工作电压为二十多伏特,低于安全电压的要求,一般是比较安全的。可见,电焊机二次侧的危险在于空载时的焊把线电压较高。由此可以看出漏电保护器只能对电焊机的一次侧电路进行保护,对二次侧来说漏电保护器是不起保护作用的。因为,目前使用的漏电保护器是采用监测剩余电流来产生动作,即当流出漏电保护器的电流i1 和流回漏电保护器的电流i2 相等时,漏电保护器即认为电路未发生漏电不动作。一次侧线圈和导线本身构成一个闭合回路,漏电保护器可以保护此部分电路。二次侧是另一个相对独立的闭合回路,二次线圈通过电磁感应产生电动势,相当于这部分电路的电源。这部分相对独立的电路是没有任何保护设施的,因此当二次侧漏电时,会发生触电死亡事故。二次侧此时是一个不完整的回路,一部分电流发生了异常流动,而一次侧此时的电路和电流仍然完整,因此漏电保护器不动作。 2、漏电保护器原理 二次漏电保护器原理(以下简称二次保护器) 对电焊机二次侧的保护是通过降压来实现的。当二次侧不工作时(断路) ,二次保护器的取信号电路部分监测到断路信号,控制电路使降压电路部分开始工作,将输出电焊机一次侧的电压降低。由于电焊机空载时电压的比值是一定的,当一次电压降低时二次电压随之降低,安装二次保护器后的二次空载电压低于36 V 的安全电压的要求,一般只有二十几伏特。如需要电焊机工作,操作同未安装保护器。焊条和焊件接触时,产生断路,取信号电路部分可以监测到此短路信号,此短路信号经过放大传送给控制电路,控制电路控制降压电路使其停止工作,电焊机的一次侧和二次侧电压迅速升高,使二次电压达到引弧电压的要求。产生此短路信号的条件是二次侧电阻小于500 ,此升压过程时间一般小于0. 1 s。当引弧成功后,二次侧电压又迅速降低到二十几伏特。当停止电焊或操作失误引起电弧熄灭时,电焊机恢复空载状态,二次电压又迅速升高,以保证电焊作业的连续性。同时为保证安全,二次保护器使二次侧有一个延时期,一般为1 s 左右,此时间内的二次电压为70 V90 V ,1 s 以后二次保护器工作电压下降到安全电压。可见安装了二次漏电保护器后电焊的整个过程中,二次侧存在危险电压的时间非常短(仅存在于引弧和灭弧过程) ,并且引弧产生危险电压的条件是二次侧短路,从产生条件和存在时间上严格控制了危险电压,产生触电的可能性大大降低,从而使电焊机二次侧的安全性大大提高。 由于触电的危险程度是电流强度越大,作用时间越长,危险性越大,即使发生了触电,由于断路电阻远远小于人体电阻,分配在人体的电流也非常小,同时由于引弧时间非常短,作用于人体电流的时间也非常短,触电时的危险性也大大降低。 早期的二次触电保护器是通过取二次侧信号来控制工作的。由于安装接线比较繁琐,已基本停止生产。目前生产的大部分产品,已采用取一次侧信号的方法控制工作,接线非常容易。一些产品还将漏电保护器与二次触电保护器的功能相结合,生产具有漏电保护功能的二次触电保护器。需要指出,初次使用二次触电保护器时可能会觉得引弧比较困难,原因是由于引弧时电压有一个升压过程(一般小于0. 03 s)。此过程应尽量保持焊把和焊件的稳定,不应经常快速点击焊件引弧,因此点击时电压还未升高或还未引弧,电路又断路,电压又下降,不能达到引弧的目的。经过一段时期后,操作者是可以适应这个引弧延时的。 3、结论二次触电保护器确实具有防止电焊机二次触电伤亡事故发生的作用,但不能因此而放松警惕