单元4施工用电

建筑工程安全技术与管理主编单元4施工用电1.能正确编制施工现场临时用电组织设计，正确选用电动工具，正确选择配电线路，掌握建筑施工现场临时用电的基本原则。2.掌握预防常见用电事故的方法。子单元1低压配电保护系统及安全电压子单元2施工现场临时用电的管理原则及负荷计算子单元3供配电系统子单元4外电防护子单元5施工现场配电防护系统子单元6施工现场的配电箱和开关箱子单元7施工现场的配电线路子单元8现场照明与手持电动工具子单元9电气防火措施子单元1低压配电保护系统及安全电压4.1.1安全保护系统4.1.2TN-C系统4.1.3TN-S系统4.1.4TN-C-S系统4.1.5安全电压4.1.1安全保护系统•在中性点直接接地的低压电源中，其电气设备的保护方式，按照国际IEC/TC64标准分为两种保护系统，即TT系统和TN系统。•TT系统第一个字母T表示工作接地，第二个字母T表示保护接地。•TN系统第一个字母T表示工作接地，第二个字母N表示保护接零。•由于TT系统只在我国北方少数地方使用，而我国大部分地区使用TN系统，故下面仅介绍TN系统。•TN系统可以分为三种形式，TNC系统、TNS系统、TNCS系统。•TNC系统为保护接零PE与工作零线N合一的系统。•TNS系统为保护接零PE与工作零线N分开的系统。•TNCS系统为在同一电网内，一部分采用TNC系统，另一部分采用TNS系统。4.1.2TN-C系统图4-1a)TN-C系统b)TN-S系统c)TN-C-S系统4.1.2TN-C系统1.工作接地2.保护接零3.重复接地4.漏电保护器5.工作零线与保护零线6.TN-C保护系统的缺陷4.1.3TN-S系统对照TNC系统的形式缺陷，连接电气设备金属外壳的保护接零线同工作零线分开而单独敷设，就可有效排除TNC系统的形式缺陷，提高安全保护的可靠性。图41b是具有重复接地的TNS系统，即保护零线与工作零线分离的系统。俗称三相五线制。按《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46—2005）要求，建筑施工临时用电必须采用TNS系统。4.1.4TN-C-S系统•有些施工现场没有自己的变电所，直接使用供电局提供的TNC三相四线制供电系统供电，此电源进入施工现场后，需另接保护零线PE，使施工现场变为TNS三相五线制供电系统。就整个系统而言，其一部分采用TNS系统，而另一部分采用TNS系统，此系统称为TNCS系统。•将外部TNC系统变为施工现场TNCS系统的接线方法为：当三相四线电源进入工地总配电箱后，将零线N接地，接地电阻为10Ω，然后，再从该零线上引出两条零线，即工作零线N和保护零线PE，如图41c所示。4.1.5安全电压•在一般场合，使用行灯常选取36V电压。而36V电压的安全是有条件的，允许触电持续时间为3～10s，而不是长时间接触也不会有危险，所以规定在采用超过24V的安全电压时，必须有相应的绝缘措施。•若在特别潮湿的场所使用行灯仍采用36V电压就不能保证安全了。因为在潮湿的条件下，人体的电阻阻值会下降，此时触电流经人体的电流将大于50mA（致命电流），造成触电事故。此时因选用24V或12V电压。•在特别潮湿又是高空作业的场所，即使选用12V电压也不一定安全。在此条件下应采用6V伏电压。•因此，在安全电压的使用时应做到：(1)架设36V的电线时，也应遵守一般220V的架设规定，不能乱拉乱扯，应用绝缘子沿墙布线，接头应包扎严密。(2)应按作业条件选择安全电压等级，不能一律采用36V电压。子单元2施工现场临时用电的管理原则及负荷计算4.2.1临时用电的施工组织设计4.2.2电工及用电人员4.2.3安全技术档案4.2.4施工现场电力负荷计算4.2.1临时用电的施工组织设计(1)现场勘探。(2)确定电源进线、变电所或配电室、配电装置、用电设备的位置及线路走向。(3)负荷计算。(4)选择变压器。(5)设计配电系统。(6)设计防雷装置。(7)确定防护措施。(8)制定安全用电措施和电气防火措施。4.2.2电工及用电人员(1)电工必须经过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。(2)安装、巡检、维修或拆除临时用电设备和线路，必须由电工完成，并应有监护。(3)各类用电人员应掌握安全用电基本知识和所用设备的性能，并应符合下列规定：4.2.3安全技术档案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。8)电工安装、巡检、维修、拆除工作记录。4.2.4施工现场电力负荷计算表4-1施工现场用电设备的同时系数及功率因素参考值表4-2施工现场照明用电量估算参考表表4-2施工现场照明用电量估算参考表4.2.4施工现场电力负荷计算解：(1)首先根据各施工机械用电设备的型号，求出各施工机械设备的总功率。(2)电焊设备的总容量。(3)照明设备和电热设备的总功率。(4)施工现场的总用电负荷S∑为：子单元3供配电系统4.3.1系统的基本结构4.3.2系统的设置规则4.3.3配电室的设置4.3.4自备电源的设置4.3.1系统的基本结构图4-2三级配电系统结构形式示意图4.3.2系统的设置规则1.分级分路规则2.动力与照明分设规则3.压缩配电间距规则4.环境安全规则4.3.3配电室的设置1.配电室的位置要求：2.配电室的布置3.配电室的照明4.3.4自备电源的设置(1)正常用电时，由外电线路电源供电，自备电源仅作为外电线路电源停止供电时的后备接续供电电源。(2)正常用电时，无外电线路电源可供使用，自备电源即作为正常用电的电源。子单元4外电防护1.保证安全操作距离2.架设安全防护设施1.保证安全操作距离(1)在建工程不得在外电架空线路正下方施工，搭设作业棚，建造生活设施或堆放构件、架具、材料及其他杂物等。(2)在建工程(包括脚手架)的周边与外电架空线路的边线之间的最小安全操作距离不应小于表4-3所列数值。表4-3在建工程(包括脚手架)的周边与架空线路的边线之间的最小安全操作距离2.架设安全防护设施架设安全防护设施是一种绝缘隔离防护措施，宜通过采用木、竹或其他绝缘材料增设屏障、遮拦、围栏、保护网等与外电线路实现强制性绝缘隔离，并须在隔离处悬挂醒目的警告标志牌。子单元5施工现场配电防护系统4.5.1接地装置4.5.2接地与接零保护系统4.5.3三级配电两级防护4.5.1接地装置1.接地与接地装置2.接地的分类4.5.2接地与接零保护系统1.PE线的引出位置2.PE线与N线的连接关系3.PE线与N线的应用区别4.PE线的重复接地5.PE保护线的绝缘色4.5.3三级配电两级防护1.三级配电2.两级保护子单元6施工现场的配电箱和开关箱4.6.1配电箱和开关箱的安装要求4.6.2电器装置的选择4.6.3其他要求4.6.1配电箱和开关箱的安装要求1.位置选择2.环境要求3.安装高度4.6.2电器装置的选择(1)总配电箱应装设总隔离开关和分路隔离开关、总熔断器和分熔断器(或自动开关和分路自动开关)以及漏电保护器。(2)分配电箱应装设总隔离开关和分路隔离开关总熔断器和分熔断器(或自动开关和分路自动开关)。(3)每台用电设备应有各自的开关箱，箱内必须装有隔离开关和漏电保护器。(4)关于隔离开关4.6.3其他要求(1)配电箱、开关箱应采用冷轧钢板或阻燃绝缘材料制作，钢板厚度应为1.2～2.0mm，其中开关箱箱体钢板厚度不得小于1.2mm，配电箱箱体钢板厚度不得小于1.5mm，箱体表面应做防腐处理。(2)配电箱、开关箱应装设端正、牢固。(3)配电箱、开关箱内的电器(包括插座)应先安装在金属或非木质阻燃绝缘电器安装板上，然后方可整体固定在配电箱、开关箱箱体内。(4)配电箱、开关箱内的电器(包括插座)应按其规定位置固定在电器安装板上，不得歪斜和松动。(5)配电箱的电器安装板上必须分设N线端子板和PE线端子板。(6)配电箱金属箱体及箱内不应带电金属体都必须做保护接零，保护零线应通过接线端子连接。4.6.3其他要求(7)配电箱、开关箱的电源进线端严禁采用插头和插座做活动连接。(8)配电箱、开关箱的导线的进线和出线应设在箱体的下端，严禁设在箱体的上顶面、侧面、后面或箱门处。(9)所有的配电箱均应标明其名称、用途并做出分路标记。(10)所有的配电箱、开关箱应每月进行检查和维修一次。(11)对配电箱、开关箱进行检查、维修时，必须将其前一级相应的电源分闸断电，并悬挂“禁止合闸，有人工作”的停电标志牌，严禁带电作业。(12)现场停止作业一小时以上时，应将动力开关箱断电上锁。(13)所有配电箱、开关箱在使用过程中必须按照下述操作顺序。子单元7施工现场的配电线路4.7.1架空线路的安全要求4.7.2室内配电的安全要求4.7.3电缆线路的安全要求4.7.1架空线路的安全要求1.导线的选择2.杆、横担及绝缘子选择3.架空线路相序排列规定4.架空线路档距及与临近设施的距离4.7.2室内配电的安全要求(1)室内配线必须采用绝缘导线。(2)室内配线所用导线截面，应根据用电设备的负荷计算确定，但铝线截面不应小于2.5mm2，铜线截面不应小于1.5mm2。(3)钢索配线的架吊间距不宜大于12m。(4)进户线过墙应穿管保护，距地面不得小于2.5m，并应采取防雨措施。(5)潮湿场地或埋地非电缆配线必须穿管敷设，管口应密封。(6)配线的线路应减少弯曲而取直。(7)线路中应尽量减少接头，已减少故障点。(8)布线位置应便于检查。4.7.3电缆线路的安全要求(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。(2)电缆线路应采用埋地或架空敷设，严禁沿地面明设，并应避免机械损伤和介质腐蚀。(3)电缆干线应采用埋地或架空敷设，严禁沿地面明设，并应避免机械损伤和介质腐蚀。(4)电缆在室外直接埋地时必须采用铠装电缆，埋地深度不小于0.7m，并应在电缆上下各均匀铺设不小于50mm的细沙，然后覆盖面砖等硬质保护层。(5)橡皮电缆架空架设时，应沿墙壁或电杆设置，并用绝缘子固定，严禁使用金属裸线做绑线。4.7.3电缆线路的安全要求(6)电缆穿越建筑物、构筑物、道路、易受机械损伤的场所及引出地面从2m的高度至地下0.2m处，必须加设防护套管，防护套管内径不应小于电缆外径的1.5倍。(7)电缆接头应牢固可靠，并应做绝缘包扎，保持绝缘强度，不得承受张力。(8)在高层建筑的临时电缆配电必须采用电缆埋地引入，电缆垂直敷设的位置应充分利用在建工程的条件的竖井、垂直孔洞等，并靠近电负荷中心，固定点每楼层不得少于一处。(9)不容许由室外地面配电箱用橡皮电缆从地面直接引入各楼层使用。4.7.3电缆线路的安全要求(10)施工现场使用的五线线路应采用五芯电缆，不容许在四芯电缆外侧加设一根PE线代替五芯电缆；施工现场的配电方式采用动力与照明分别设置时三相设备线路可采用四芯电缆，单相设备和照明可采用三芯电缆。子单元8现场照明与手持电动工具4.8.1现场照明4.8.2手持电动工具4.8.1现场照明(1)现场照明应采用节能高效、长寿命的照明光源。(2)在坑洞作业、夜间施工或自然采光差的场所，作业厂房、料具堆放场、道路、仓库、办公室、食堂、宿舍等，应设一般照明、局部照明或混合照明。(3)照明灯具的金属外壳必须做保护接零。(4)一般场所宜选用额定电压为220V的照明器。(5)使用行灯应符合下列要求：(6)照明变压器必须使用双绕组安全隔离器，严禁使用自耦变压器。(7)工作零线截面应按照下列规定选择：(8)照明系统中的每一单相回路上，灯具和插座数量不宜超过25个，并装设熔断电流为15A及15A以下的熔断器保护。4.8.1现场照明(9)室外灯具距地面不得低于3ｍ，室内灯具不得低于2.5m，否则应采用36V以下安全电压。(10)路灯的每个灯具应单独装设熔断器保护。(11)金属卤化物灯具的安装高度宜在5m以上，灯线应在接线柱上固定，不得靠近灯具表面。(12)暂设工程的照