摘要:在建筑施工過程中,設備漏電是施工單位漏電保護器是防止直接接觸、間接接觸觸電的有效裝置,是實現(xiàn)安全用電的保障措施。針對建筑施工現(xiàn)場特有的用電要求,分析了施工現(xiàn)場漏電保護器使用中的常見問題,并提出了相應的改進措施,從而減少建筑施工現(xiàn)場電氣傷亡事故的發(fā)生,為正常的施工創(chuàng)造良好的供電條件。
關鍵詞:施工現(xiàn)場強制采用漏電保護器的目的就是為了保障施工現(xiàn)場用電安全。實際施工中由于建筑現(xiàn)場的特殊性,總是造成漏電保護器的頻繁跳閘。這不僅嚴重影響了工程正常施工,而且無法有效保障施工現(xiàn)場用電安全。現(xiàn)結合在施工現(xiàn)場對施工用電的管理和體驗,簡要分析施工現(xiàn)場漏電保護器頻繁跳閘的原因,介紹正確使用漏電保護器的有效措施。
1 漏電保護器簡介
漏電保護器主要用來在設備發(fā)生漏電故障時以及對有致命危險的人身觸電進行保護,由零序電流互感器、漏電脫扣器、脫扣機構、主開關、試驗按鈕等五部分組成。被保護設備的接地故障電流作用于漏電保護器的漏電脫扣器上,且超過預定值時,開關會立即跳閘,從而切斷故障電路。達到防護作用。施工現(xiàn)場的用電環(huán)境一般比較差,使用的設備、線路本身安全隱患比較多,流動性、重復性、臨時性較強,參加施工的用電人員、管理人員的素質參差不齊。
2 施工現(xiàn)場漏電保護器誤動作的原因
2.1 外界干擾
施工現(xiàn)場臨時用電的漏電保護器受外界干擾是造成其誤動作及拒動作的原因之一。可分為過電壓干擾、負荷故障電流干擾及周圍氣候及環(huán)境影響等干擾。
1)過電壓干擾雷擊時正逆變換過程引起的過電壓,通過架空線路、絕緣電線、電纜和電氣設備的對地電容,產(chǎn)生對地泄漏電流,使剩余電流保護器發(fā)生誤動作,甚至直接損壞。中性點過電壓主要是由電源阻抗不對稱、負載不對稱、三相對地絕緣電阻不對稱及中性線內阻過大或中斷等原因引起的三相不平衡,使中性線對地電位升高。過高時將造成保護器電源及電子電路的損壞、帶有失壓脫扣器的自動開關脫扣線圈燒壞;過低時會引起失壓脫扣線圈開關跳閘、合閘控制回路不能啟動、帶有機械閉鎖裝置的電磁開關因吸跳功率不足,使脫扣速度緩慢或拒動。
2)線路和用電設備干擾施工現(xiàn)場有的照明線路亂拉亂接現(xiàn)象嚴重,導線老化、線路和用電設備絕緣電阻低、泄漏大甚至接地,致使保護器頻繁動作或不能投入運行。由于漏電開關輸出端中性線絕緣不良或接地接零保護,安裝保護器時,電源側中性點未接地。發(fā)生觸電時靈敏度下降或拒動。開關箱內的末級漏電保護器是用電設備的主保護,如果末級漏電保護器不裝、損壞或選型不當,將可能導致上級漏電保護器頻繁跳閘。施工現(xiàn)場移動設備比較多,增加了總漏電保護器頻繁跳閘的幾率。只有在每個保護范圍內形成級差合理的二或三級漏電保護模式,才能有效地減少漏電保護器跳閘頻率。
3)環(huán)境條件變化干擾主要是指使用環(huán)境條件惡化,如夏季高溫,雨季潮濕;或保護器附近安裝有強烈振動沖擊的電器機械設備;或受到有害腐蝕性氣體的侵蝕;使保護器的電子元件電磁線圈或機構等元器件絕緣水平下降、產(chǎn)生銹蝕、霉斷,以致引起保護器的誤動作或拒動作。
2.2 漏電保護器接線錯誤
漏電保護器安裝時,往往因接線錯誤或安裝方式與線路結構不適應引起誤動作、拒動作或達不到最佳效果。使用單相負載,而中性線未穿過漏電保護器,接通單相負載時,漏電開關動作;中性線穿過漏電保護器后,重復接地或通過用電設備等接地,漏電保護器將保護跳閘;中性線穿過漏電保護器后,同其他漏電保護器的中性線或與其他沒有裝設漏電保護器的中性線連在一起;中性線斷線或接觸不良,致使中點電位偏移零電位;這些增加了中性線漏電和引發(fā)其他故障的幾率。
2.3 漏電保護器選型不合理
使用額定漏電動作電流超過30mA或者是超過用電設備額定電流兩倍以上的漏電保護器,或選用帶延時型的漏電保護器,由于額定漏電動作電流的提高或保護靈敏度的下降,發(fā)生漏電故障時,末級漏電保護器沒有動作,上級漏電保護器就可能動作。施工現(xiàn)場電焊機比較多,漏電保護器按電焊機的額定電流選用,起焊時的大電流可能會使漏電保護器跳閘,這是部分電焊機漏電保護器跳閘的原因。對于這類用電設備一般應選用對浪涌過電壓、過電流不太敏感的電磁型漏電保護器;或選用比電焊機額定電流大1.5—2倍的電子式漏電保護器,但作為末級漏電保護,額定漏電動作電流不應大于30mA。塔吊配電箱和配電線路處于高空中,長年日曬雨淋,絕緣難免有一定的損傷,導致漏電流相應增大,這些因素都可能造成塔吊的漏電保護器頻繁跳閘。
2.4 漏電保護器本身的問題
1)固有的局限性目前的漏電保護器,不論是電磁型還是電子型均采用磁感應電壓互感器拾取用電設備主回路中的漏電流,三相或三相四線在磁環(huán)中不可能布置完全均衡,在施工現(xiàn)場有較多的電焊機等雙相或單相負荷,三相電流也不可能完全平衡,甚至會相差很大,在大電流下或較高的過電壓下,會在有很高導磁率的磁環(huán)中感應出一定的電動勢,這個電動勢大到一定程度,就會導致漏電保護器跳閘。又由于額定電流越大的漏電保護器采用相對較大的磁環(huán),產(chǎn)生的漏磁通也相對較大,且漏電流要克服磁環(huán)本身的磁化力,導致實際使用的漏電保護器額定電流越大,靈敏度越低,誤動或拒動率也越大。
2)質量差、參數(shù)配置不當現(xiàn)場未按相關規(guī)范及標準制定的方案參數(shù)要求購買及安裝漏電保護器,以及由于產(chǎn)品質量低劣,內部實際整定參數(shù)與銘牌參數(shù)不符,剛出廠的產(chǎn)品就出現(xiàn)誤動作。
3 施工現(xiàn)場科學使用漏電保護器的方法。
造成上述故障的主要原因是某些工地電工受知識水平限制,對漏電開關的原理及使用不了解,從方案編制到施工,對規(guī)范理解不深,不按規(guī)范要求實施,電工對建筑臨時用電安全技術規(guī)范不熟悉,不具備處理和應付建筑工地由于環(huán)境惡劣和生產(chǎn)條件特殊所帶來的安全用電問題,除了加強施工現(xiàn)場的管理及對電工加強培訓外,需要從技術角度制定相應的預防措施。
3.1 避免外界干擾
1)避免過電壓干擾對于雷電過電壓干擾引起誤動作的原因除在架空線路上安裝避雷器或擊穿間隙,及在總配電箱處安裝150mA、0.2s的延時型漏電斷路器外,為了防止中性點位移過電壓損壞或降低漏電斷路器的靈敏度,還應調整負載,使之盡可能均勻地分布在三相線上,調換分支線相序,減小三相絕緣電阻不平衡電流,交換中性線,使導線截面不小于各相線的導線截面。
2)做好干擾屏蔽漏電保護器安裝地點附近如有流經(jīng)大電流的導體,如有磁性元件或較大的導磁體時必須要做好漏電保護器裝置的屏蔽,避免在漏電保護器互感器鐵芯中產(chǎn)生附加磁通量導致漏電保護器誤動作。
3.2 正確選配安裝接線
1)選配必須與線路相適應。漏電開關的額定電壓、額定電流、分斷能力等性能指標應與線路條件相適應。電源干線保護用漏電保護器與終端設備保護用漏電保護器的耐受電壓有所不同。電源干線和終端發(fā)生金屬性接地故障時所產(chǎn)生的故障電流可相差幾倍。所以為確保漏電保護器能夠正常使用,在選擇使用上必須與線路條件相適應。為防止因電氣線路和設備的正常泄漏電流造成漏電保護器的誤動,影響正常供電,選用漏電保護裝置的額定不動作電流應不小于電氣線路和設備的正常泄漏電流最大值的2倍。當電氣線路和設備因老化絕緣下降,正常泄漏電流超過其規(guī)定值時,必須更換絕緣良好的電氣線路和設備。
2)實行分級分區(qū)保護。在一些住宅樓工地、工業(yè)項目等比較大的施工現(xiàn)場,需要將整個工地按專業(yè)或不同的施工隊伍劃分為若干小的漏電保護區(qū),在每個保護區(qū)內形成二級漏電保護,這樣可以提高每個保護區(qū)內的保護靈敏度,且可減少總漏電保護器跳閘,縮小故障停電面。
3)要嚴格區(qū)分中性線與保護線漏電保護器標有負荷側和電源側時,應按規(guī)定安裝接線,不得反接。三極四線式或四極式漏電保護器的中性線應接入漏電保護器。經(jīng)過漏電保護器的中性線不得作為保護線、不能重復接地或接設備外露可導電部分。負荷側的中性線,不得與其它回路共用。
4)合理選擇漏電保護器參數(shù)。工地進線總電源上的漏電保護器主要作為施工現(xiàn)場防止電氣火災和電氣短路的總保護,兼作每個漏電保護區(qū)的后備保護,它的額定漏電動作電流可根據(jù)施工現(xiàn)場的大小在200—500mA選擇,額定漏電動作時間可選擇0.2—0.3s,可減小浪涌電壓、電流、電磁干擾對總漏電保護器的影響,提高總漏電保護器動作的選擇性和可靠性。并加強對工地漏電保護器的管理,使每個漏電保護范圍內的二級漏電保護處于有效保護狀態(tài),可以大大地減少工地總漏電保護器的跳閘幾率。
4 結語
近幾年的實踐應用證明,漏電保護器在預防人體無意接觸漏電電流而造成傷害和防止由于電弧性接地故障而引發(fā)電氣火災等方面具有顯著效果。目前漏電保護器在安全用電、防護電氣事故領域已得到廣泛應用。但在施工高峰期,漏電保護器的頻繁跳閘不僅嚴重影響了工地的正常施工,而且讓處理故障的電工疲于奔命,甚至束手無策。漏電保護器誤動作是施工現(xiàn)場多種因素綜合作用的結果,必須正確配置漏電保護器,合理接線;按規(guī)范要求架設用電線路,并定期檢查維護;通過培訓提高電氣操作人員的自身素質,盡可能減少漏電保護器的誤動作,才能有效保障施工現(xiàn)場的用電安全,給正常的施工創(chuàng)造良好的供電環(huán)境。
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