席俊桃 司曉蘭
(河北省第四建筑工程公司,河北,石家莊,050051)
照明裝置的電氣安全
席俊桃 司曉蘭
(河北省第四建筑工程公司,河北,石家莊,050051)
介紹照明裝置的電氣安全
安全電流和電壓;電擊保護;照明裝置的接零保護
觸電又叫電擊,它導致心室纖顫而使人死亡,實驗表明:流過人體的電流在30mA及以下時不會產生心室纖顫,不致死亡。大量測試數據又表明:在正常環境下,人體的平均總阻抗在 1000Ω以上,在潮濕環境中,則在 1000Ω以下。根據這個平均數,國際電工委員會規定了長期保持接觸的電壓最大值:對于15~100Hz交流在正常環境下為50V,在潮濕環境下為25V,對于脈動值不超過10%的直流,則相應為120V及60V。我國規定的安全電壓標準為:42V、36V、24V、12V、6V。
防止與正常帶電體接觸而遭電擊的保護稱為直接電擊保護,其主要措施是設置使人體不能與帶電部分接觸的絕緣、必須的遮攔等或采用安全電壓。預防與正常時不帶電而異常時帶電的金屬結構(如燈具外殼)的接觸而采取的保護,稱為故障情況下的電擊保護,其主要方法是將電源自動切斷、或采用雙重絕緣的電氣產品或使人不致于觸及不同電壓的兩點或采用等電位聯結等。
在照明系統中正常工作時和故障情況下的電擊保護是采取下列方式:
1、采用安全電壓
如手提行燈及電纜隧道中的照明等都采用 36V安全電壓。但此時電源變壓器(220/36V)的一、二次繞組間必須有接地屏蔽層或采用雙重絕緣;二次回路中的帶電部分必須與其他電壓回路的導體、大地等隔離。
2、接零保護
照明裝置采用接零保護,即將設備外殼接在零線上。我國目前多數采用三相四線系統(TN-C方式),中性線和保護線合一(PEN線),通過電力系統中性點直接接地。當設備發生故障時(絕緣損壞)能形成較大的短路電流,從而使線路保護裝置很快動作,切斷故障設備的電源。
3、采用殘余電流保護裝置(漏電保護)
通過保護裝置主回路各級電流的失量和稱為殘余電流。正常工作時,殘余電流值為零;當人接觸到帶電體或所保護的線路及設備絕緣損壞時,呈現殘余電流。對于直接接觸保護,采用30mA及以下的數值作為殘余電流保護裝置的動作電流;對于間接接觸保護,則采用通用接觸電壓極限值除以接地電阻所得的商,作為該裝置的動作電流。
在接零保護系統中,當過電流保護不能滿足切斷電源的要求時(靈敏度不夠),可采用殘余電流保護。
照明裝置中需要實行接零的正常不帶電的金屬部分是:照明器的金屬外殼,開關、插座、降壓變壓器、配電盤的金屬外殼,支架、鋼管、電纜的金屬外皮等。
在有不導電地面(木制的、瀝青的)的干燥的實驗室、住宅、辦公室以及民用的干燥房間內,當設備的交流額定電壓不超過 380/220V,直流電壓不超過400V時,不需要接零。但當維護人員因某種原因同時可觸及到電氣設備和已接地的其他物體時則例外。
在一般房間內,當電流額定電壓為127V和直流額定電壓為110V及以下時,也不需要接零(有爆炸危險的廠房和屋外裝置中交流127V和直流110V的裝置應接地)。
照明器接零的三種情況;
1、當接燈線使用明敷無保護絕緣導線時,接地線應從照明器最近的固定支座或接線盒處引出。
2、在無爆炸危險的房間中,當采用電纜或穿管導線接到照明器時,零線在照明器內連接。
3、如果照明器用插座配電,則接地線應接在插座上。
每個照明器的外殼都應以單獨的接地支線與接地干線相連,不得將幾個照明器的外殼用接地支線串聯。避免在首端照明器外殼的接地支線折斷或發生其他故障時,后面的照明器均失去保護作用,造成觸電事故。
正常時以交流電源供電而在事故時以直流操作電源供電的應急照明線路,不允許利用其中性線來作接零線,應急照明器及設備應采用單獨的接零線與附近照明線路的中性線連接。
當中性線被利用作接零時,中性線的末端應重復接地。為此,中性線的末端可與不同配電箱或不同分支線的中性線相連或與其他接地體聯結。在配電箱處,中性線應與配電箱一起與接地網連接。
在用作接零的中性線上不允許裝設熔絲和開關。但允許安裝能同時將相線和中性線斷開的開關。如中性線被別的回路和設備用作接零時(如應急照明器接零),仍不允許裝設斷開中性線的開關設備。
攜帶式用電設備應采用攜帶型導線的特備芯線來接零,這條芯線不能用來傳導電流。
在供攜帶式用電設備用的插座上,應備有專供接零用的插孔。
在中性線直接接地的電氣裝置中。為了保證自動切斷故障段,接地導體(接零導體)應這樣選擇:當相線和接地導體間短路(單相短路)時,無論它是發生在網絡的哪一點,所產生的短路電流至少應超過附近熔絲額定電流的4倍,或該線路自動空氣開關過電流自動脫口器整定電流的1.5倍。對于有爆炸危險的廠房和屋外裝置,上述短路電流倍數應更大一些。
在同一電路中不宜將一部分設備接地,而另一部分設備接零,因為在這種方式中,當接地的設備絕緣破壞時,一般接地電流不能使保護熔絲熔斷,此時零線對地電壓升高(嚴重時可達到相電壓的一半),使所有與接零設備接觸的人都有觸電危險。
[1] 電氣照明 同濟大學出版社
TU578
1674-3954(2011)03-0327-01