施工现场临时用电安全技术问题探讨胡晴概述JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》是根据安全用电技术的发展、吸取各地的经验和教训、参考有关国际标准对旧规范进行了全面修订。新规范更科学、更全面。它不仅为建筑施工用电安全管理工作的科学化、规范化奠定了基础,而且系统地规定了一整套安全技术措施。具有可靠的实践基础和理论基础,可以说它是建筑工人血的教训的产物。认真贯彻、执行JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》对促进施工现场临时用电的安全技术工作和防止各种形式的触电伤害事故将发挥积极作用。施工现场临时用电安全技术问题一、用电管理二、基本供电系统三、基本保护系统四、配电线络五、配电装置六、照明七、防雷八、外电防护九、电气防火总则规定:建筑施工现场临时用电工程专用的电源中性点直接接地的220/380V三相四线制低压电力系统,必须符合下列规定:1、采用三级配电系统;2、采用TN-S接零保护系统;3、采用两级漏电保护系统。以上是临时用电的三项基本安全技术原则,它是施工现场专用供电系统的主要安全技术特征,是施工现场用电工程的主要安全技术依据,是保障施工现场安全用电的基本路线。一、用电管理1、施工现场临时用电设备在5台及以上或设备总容量在50kw及以上者,应编制临时用电组织设计,反之,则应制定安全用电措施和电气防火措施。2、施工现场临时用电组织设计应包括下列内容:⑴、现场勘测,了解各设备的位置、水暖工程位置、明确各专业关系。⑵、确定电源进线、变电所或配电室、配电装置、用电设备位置及线路走向;⑶、进行负荷计算(需电气工程技术人员完成);⑷、选择变压器;⑸、设计配电系统:①设计配电线路,选择导线或电缆;②设计配电装置,选择电器;③设计接地装置;④绘制临时用电工程图纸,主要包括用电工程总平面图、配电装置布置图、配电系统接线图、接地装置设计图。⑹、设计防雷装置(接地体一般选用镀锌材料,禁止使用铝材,因三氧化二铝不导电);⑺、确定防护措施;⑻、制定安全用电措施和电气防火措施。3、临时用电工程图纸应单独绘制,并作为临时用电按图施工的依据。它是单独的专业技术文件,不允许与其他专业施工组织设计混在一起,施工人员必须严格按图施工,不得私自更改图纸。4、临时用电组织设计及变更时,必须履行“编制、审核、批准”程序,由电气工程技术人员组织编制,经相关部门审核及具有法人资格企业的技术负责人批准后实施。变更用电组织设计时应补充有关图纸资料。(其中审核部门是指有关安全、技术、设备、施工、材料、监理等部门)。5、临时用电工程必须经编制、审核、批准部门和使用单位共同验收,合格后方可投入使用。以上5条内容简单地说就是“2种对象”、“8项内容”、“4种图纸”、“5道程序”。6、电工必须经过按国家现行标准考核合格后持证上岗工作;其他用电人员必须通过相关安全教育培训和技术交底,考核合格后方可上岗工作。7、施工现场临时用电必须建立安全技术档案,其内容应包括:(1)用电组织设计的全部资料;(2)修改用电组织设计的资料;(3)用电技术交底资料;(4)用电工程检查验收表;(5)电气设备的试验、检验凭单和调试记录;(6)接地电阻、绝缘电阻和漏电保护器漏电动作参数测定记录表;(7)定期检(复)查表(临时用电工程定期检查应按分部、分项工程进行,对安全隐患必须及时处理,并应履行复查验收手续)(8)电工安装、巡检、维修、拆除工作记录。同时要求安全技术档案应由主管该现场的电气技术人员负责建立与管理。其中“电工安装、巡检、维修、拆除工作记录”可指定电工代替,并应在临时用电工程拆除后统一归档。这就明确了用电安全技术档案建立与管理的责任人,规定了电工工作记录的处理办法。另外,在JGJ59-2011的“施工用电检查表”的用电档案中增加了总包单位与分包单位订立的临时用电管理协议。还要配备专人管理。二、基本供电系统1、供电方式目前城市供电普遍采用的方式为:f=50Hz3LN~380/220V低压供电系统2、配电方式三级配电:即总配电箱、分配电箱、开关箱总配电箱可给若干分配电箱配电;分配电箱也可给若干开关箱配电,但开关箱只能单独给一台用电设备供电。图示一三、基本保护系统规范规定:在施工现场专用变压器的供电的TN-S接零保护系统中,电气设备的金属外壳必须与保护零线连接。保护零线应由工作接地线、配电室(总配电箱)电源侧零线或总漏电保护器电源侧零线处引出。图示二注意:当施工现场与外电线路共用同一供电系统时,电气设备的接地、接零保护应与原系统保持一致。不得一部分设备做接零保护,另一部分设备做接地保护。采用TN系统做保护接零时,工作零线(N线)必须经过漏电保护器,保护零线(PE线)必须由电源进线零线重复接地处或总漏电保护器电源侧零线处,引出形成局部TN—S接零保护系统。图示三从图示二及图示三可以看出,就是工作零线与保护零线分开,在这个系统中,电气设备正常情况下不带电的外露可导电部分只能而且必须与保护零线(PE线)相连接,而不与工作零线(N线)相连接,不得将设备再做保护接地。通过总漏电保护器的工作零线与保护零线之间不得再做电气连接,保护零线(PE线)应单独敷设,重复接地线必须与PE线连接,严禁与N线连接。(一)接地、接零保护1、T1T2保护系统:电源中心点直接接地、电气设备外露可导电部分直接接地的接地保护系统(常用的三相四线制)2、TN保护系统:将电气设备的金属外壳作接零保护的系统,在此系统中又涉及两种型式:TN-C系统:电气设备的保护零线与工作零线合一的系统和TN-C-S系统,如图5.1.2所示:即N重复接地前段为三相四线制,其后为三相五线制,也就是将三相四线制形成局部的三相五线制,即TN-S接零保护系统。TN-S系统:电气设备的保护零线与工作零线分开的系统。字母表示:T1:表示电源(变压器)中性点接地;T2:表示电气设备外露可导电部分直接接地保护;N:表示电气设备外露可导电部分做接零保护;C:(C-close)表示工作零线与保护零线合一;S:(S-scatter)表示工作零线与保护零线分开。即:将电源中性点直接接地的三相四线制系统中的零线分为两条线,一条为工作零线,仍用N表示,另一条线为保护零线,简称保护线,用PE表示。此线具有绿/黄标志(国际标准)的绝缘铜线,在任何情况下不能中断,同时不能与漏电保护器联接,应有足够的强度。PE线所用材质与相线、工作零线(N线)相同时,其最小截面应符合下表规定:PE线截面与相线截面的关系配电装置和电动机械相连接的PE线应为截面不小于2.5mm2的绝缘多股铜线。手持式电动工具的PE线应为截面积不小于1.5mm23、PE线的设置要求:①PE线的引出位置应设在电力变压器工作接地线的接地钮处或配电室、总配电箱电源侧的工作零线(N线)、总漏电保护器前端处(即电源侧零线处);②PE线应随配电线路一起敷设,延伸至施工现场的全部用电设备处;③PE线应作重复接地,在整个施工现场内重复接地点应不少于3处,一般在首、中、末端,接地电阻值应不大于10Ω。4、采用TN-S系统应注意的问题:①、工作零线N必须经过漏电保护器,不得作重复接地;②、保护零线PE不得经过漏电保护器,距离变压器较远的总配电箱下,应设重复接地;③、在由同一台变压器供电,所有的电气设备都必须同保护零线连接起来,构成一个零线网,不允许一部分设备做保护接地,而另一部分设备做保护接零。④、PE线上严禁装设开关或熔断器,严禁通过工作电流,且严禁断线。(二)漏电保护系统1、漏电保护最少应有两级(总箱和开关箱)2、漏电保护器的参数和型号选择①、动作参数选择(主要选择额定漏电动作电流I和额定漏电动作时间T)根据规范要求:A、开关箱中的漏电保护器:一般场所:I30mA;T0.1S潮湿场所:I15mA;T0.1SB、总配电箱中漏电保护器的参数选择:额定漏电动作电流I应大于30mA,I且大于两组末级漏电保护器I之和,额定漏电动作时间T应大于0.1S,但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积应不大于30mA·S,为什么要遵循T·I≯30mA·S这个原则呢?这是因为对人体的电流I和时间T的乘积大小直接影响人的生命。1966年,联邦德国的克彭提出50mA·S为安全界限值,后来被国际上承认,但要加0.6的安全系数,所以30mmA·S为人体能承受的安全界限值,50mmA·S则为安全极限值。②、型号选择:A、级数线数选择:规范规定:总配电箱和开关箱中漏电保护器的级数和线数必须与其负荷侧负荷的相数和级数一致。即总配电箱和三相用电设备中配有单相用电器具的开关箱为三相4线(L1、L2、L3、N);三相动力开关箱为三相3线(L1、L2、L3);两相动力开关箱为两相2线(L1、L2);单相照明开关箱为一相2线(L、N)。型号选择:首选无辅助电源型(电磁式)产品;辅助电源故障时能自动断开的辅助电源型(电子式)产品次之(灵敏、但易损);额定漏电动作时间必须小于0.1S(总配电箱中应大于0.1S)。注意:禁止使用脉冲式漏电保护器,因为脉冲式漏电保护器断电保护后20~40秒钟能自动合闸送电(施工现场临时用电不允许自动合闸,只能人工合闸送电),且额定漏电动作电流一般为I:200~400mA,额定漏电动作时间为T:0.2~0.4S。小知识一漏电断路器与断路器(俗称空气开关)和漏电保护器的主要区别在哪里?漏电保护器俗称漏电开关,是用于在电路或电器的绝缘受损后,发生对地短路时防止人身触电、电气设备损坏和电气火灾的一种保护开关(漏保参数:15、30、50、75、100、150、200、400mA等,0.1、0.2、0.4、0.8、1.0、1.5、2.0S等。≥0.2S的漏电保护器属低灵敏、延时型,≤30mA属高灵敏型漏电保护器,30mA属低灵敏型漏电保护器)。断路器一般做配电用,作为线路及电气设备的过载、短路和欠电压保护(额定电流一般为16∽630A)。漏电断路器是当人身触电或电网漏电达到动作电流值时,能迅速分断故障电源,保护人身及用电设备的安全,同时可以保护线路和电动机的过载、短路和欠电压,具备漏电保护器和断路器的双重功能。最明显的区别在于:断路器是漏电时不跳,漏电保护器是漏电、过载时均可以跳。可调式漏电断路器断路器(俗称空气开关)3、漏电保护器的安装位置:漏电保护器应装设在总配电箱、开关箱靠近负荷的一侧,且不得用于启动电气设备的操作。4、漏电保护器的接线方法示意图注:L1、L2、L3-相线;N-工作零线;PE-保护零线;DK-总电源隔离开关;RCD-总漏电保护器;H-照明灯;W-电焊机;M-电动机四、配电线路(一)架空线路:1、架空线路必须采用绝缘铜线或绝缘铝线。2、架空线路必须设在有横担、有绝缘子的专用电杆上,严禁架设在树上,脚手架上及其他设施上。3、导线必须有足够的机械强度,绝缘铝线截面积不小于16mm2(Ф4.5)、铜线不小于10mm2(Ф3.56)。4、在一个挡距内每一层架空线的接头数不得超过该层导线条数的50%,且一根导线只允许一个接头,线路在跨越铁路、公路、河流、电力线路时,挡距内不得有接头。5、架空线路相序排列应符合下列规定:动力、照明线路在同一横担上架设时,导线相序排列是:面向负荷从左侧起依次为L1、N、L2、L3、PE。6、架空线路的挡距不得大于35m;线间距离不得小于0.3m;弧垂处与地面的距离不得小于4m;机动车道不得小于6m。(二)电缆线路:1、电缆中必须包含全部工作芯线和用作保护零线或保护线的芯线。需要三相四线制配电的电缆线路必须采用五芯电缆。五芯电缆必须包含淡蓝、绿/黄二种颜色绝缘芯线。淡蓝色芯线必须用作N线;绿/黄双色芯线必须用作PE线,严禁混用。注意:电缆芯线数应根据负荷及其控制电器的相数确定;三相四线时,必须选用五芯电缆;三相三线时,应选用四芯电缆;当三相用电设备中配备有单相用电器具时,应选用五芯电缆;单相二线时