1.費占龍 2.周凱
(沈陽工業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。觸電事故的發生往往是因為相線、設備、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人體電流是減少觸電風險的有效方法。
(一)接零保護
常用的低壓電網是中性點直接接地的,低壓電氣設備又與人們接觸最多,使用不當,往往造成嚴重的觸電事故。觸電事故的統計資料表明,多數發生在低壓設備和電路上,所以對低壓系統的安全保護應有較多的要求:一旦發生設備漏電、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,但不經濟。為了達到保護切斷,簡單有效的方法是將電氣設備的金屬外殼、構架與電路的零線作良好的連接——即保護接零。設備一旦發生漏電碰殼故障,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。根據保護裝置的特性,要使自動開關迅速動作,短路電流應達其整定值的1.25倍;要使熔絲(保險或自動開關),短路電流應達熔絲(保險)額定值的3倍。當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備的金屬外殼、構架與大地作良好的連接。保護接地在電力系統及變電運行中廣泛應用和最常見,最普遍的保安措施。可以說一切高壓設備,都應進行保護接地(保護接地還可以消除因靜電感應或電磁感應而使外殼、構架上可能產生的感應電壓)。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,一再強調金屬外殼接地,并留一根黑色導線并標有接地符號,采用三眼插頭都是為了滿足要求而設計的。保護接地電阻值應根據不同的情況達到相應的要求。
(一)原理的區別。對于接零保護主要是改變零線的線路,構造成單相短路線路,致使保護裝置動作,從而來切斷故障設備的電源。而接地保護是當設備發生故障的時候,通過限制對地的電壓防止其超過安全電壓。
(二)電路結構不同。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形成循環,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,接地保護適用于不接地的高低壓電網。
目前我國對于接零和接地保護的建設發展迅速,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火災;③TT系統的保護范圍不夠大,TN系統保護裝置動作不夠敏捷。
當明確了接地以及接零之后,怎樣維護期建設的安全,確保人身和裝置等的穩定性呢。此處,就要認真的關注在相同的配電體系之中的接零和接地不應該在同時使用的前提下,簡要的論述其應對方法。
(一)中性點接地系統的接零保護
中性點接地系統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,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,對每臺設備的電動機敷設4芯動力電纜,用PE線來連接工藝設備的機殼;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,必須另敷設接到熔斷器前面的零線路上的PZ線。
(二)中性點不接地系統的接地保護
中性點不接地系統的接地保護解決措施包括:絕不能在中性點不接地系統中采用接零保護;1000V以下中性點不接地系統中,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生靜電。具體解決措施是將可能產生或積聚靜電荷的設備、管道、容器等進行接地,使靜電導入大地中,消除安全隱患;防靜電保護接地電阻值不大于100Ω;施工中應用金屬導線焊接并可靠接地,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;在建筑的適當位置如中心控制室門口等地裝設部分金屬接地地板,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;埋設銅板、接地棒;做輻射式或環網狀式接地系統。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;利用工業和民用建筑物基礎內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,是電力發展的重要環節。需要注意其中的規范性,理解其科學性,將理論落實到實際操作之中。電力系統中,安全問題一直是重中之重,一定要盡量避免事故的發生,確保施工質量,從而促進整個電力事業的發展。