电工技师论文施工用电原则Word下载.docx

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3施工现场漏电保护器误动作的原因……………………………………………………（7）

第三章三级配电系统……………………………………………………………………（9）

1配电箱及开关箱的设置…………………………………………………………………（9）

2电器装置的选择………………………………………………………………………‥（9）

参考文献………………………………………………………………………………………（10）

引言

为加强建筑施工现场的用电管理，确保用电安全、可靠，防止触电事故发生,对用电设备选择做好接地、接零保护、二级漏电保护、三级配电是非常必要的。

接地保护又称保护接地（安全接地），是将电气设备的金属外壳与接地体连接，以防止因电气设备绝缘损坏使外壳带电时，操作人员接触设备外壳而触电。

接零保护是将电气设备的金属外壳与供电变压器的中性点相连接，为防止电气设备因绝缘损坏而使人身遭受触电危险。

漏电保护（漏电电流保护）是对有致命危险的触电提供间接的接触保护.三级配电结构是施工现场从电源进线开始至用电设备中间应经过三级配电装置配送电力，即由总配电箱经分配电箱，到开关箱分三个层次逐级配送电力。

第一章保护接地和接零

建筑施工现场采取何种接地与接零方式，与现场的供电方式有关。

根据《施工现场临时用电安全技术规范》行业标准，建筑施工现场的供电方式采用中性点直接接地的三相五线制（TN-S）保护接零系统——电气设备的金属外壳必须与专用保护零线（PE）可靠连接；

专用保护零线应由工作接地线、配电室（箱式变压器）的零线或第一级漏电保护器电源侧的零线引出。

1、建筑施工现场临时用电接地、接零的一般规定

1。

1、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。

不得一部分设备做保护接零,另一部分设备做保护接地。

采用TN系统做保护接零时，工作零线（N线）通过总漏电保护器，保护零线（PE线）必须由电源进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。

1.2、在TN接零保护系统中，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.

1.3、在TN接零保护系统中，PE零线应单独敷设。

重复接地线必须与PE线相连接，严禁与N线相连接.

4、保护零线必须采用绝缘导线.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线应为截面不小于1。

5mm2的绝缘多股铜线。

5、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。

2、保护接零

保护接零是指将电气设备不带电的金属外壳与接地极之间做可靠的电气连接。

它的作用是当电气设备的金属外壳带电时，如果人体触及此外壳时，由于人体的电阻远大于接地体电阻，则大部分电流经接地体流入大地，而流经人体的电流很小。

这时只要适当控制接地电阻，就可减少触电事故发生。

2.1、在TN系统中，下列电气设备不带电的外露可导电部分应做保护接零:

1、电机、变压器、电器、照明器具、手持式电动工具的金属外壳；

2、电气设备传动装置的金属部件;

3、配电柜与控制柜的金属框架；

4、配电装置的金属箱体、杠架及靠近带电部分的金属围栏和金属门；

5、电力线路的金属保护管、敷线的钢索、起重机的底座和轨道、滑升模板金属操作平台等；

6、安装在电力线路杆（塔）上的开关、电容器等电气装置的金属外壳及支架。

2.2、采用保护接零应注意的几个问题

　　保护接零能有效地防止触电事故。

但是在具体实施过程中，如果稍有疏忽大意,仍然会导致触电的危险。

　　1、严防零线断线。

　　在接零系统中，当零线断开后时，接零设备外壳就会呈现危险的对地电压.采取重复接地后，设备外壳对地电压虽然有所降低，但仍然是危险的.所以一定要保护零线的施工及检修质量，零线的连接必须牢靠，零线的截面应符合规程要求.为了严防零线断开，零线上不允许单独装设开关或熔断器。

若采用自动开关，只有当过流脱扣器动作后能同时切断相线时，才允许在零线上装设过流脱扣器。

在同一台配电变压器供电的低压电网中，不允许保护接零与保护接地混合使用。

必须把系统内所有电气设备的外壳都与零线连接起来，构成一个零线网络,才能确保人身安全。

　　2、严防电源中性点接地线断开。

　　在保护接零系统中，若电源中性点接地线断开，当系统中任何一处发生接地或设备碰壳时，都会使所有接零设备外壳呈现接近于相电压的对地电压,这是十分危险的。

因此，在日常工作中要认真做好巡视检查，发现中性点接地线断开或接触不良时,应及时进行处理。

　　3、保护接零系统零线应装设足够的重复接地。

3、保护接地

3.1、TN系统中的保护零线除必须在配电室或总配电箱处做重复接地外，还必须在配电系统的中间处和末端处做重复接地。

在TN系统中，保护零线每一处重复接地装置的接地电阻值不应大于10Ω。

在工作接地电阻值允许达到10Ω的电力系统中，所有重复接地的等效电阻值不应大于10Ω.

3。

2、每一接地装置的接地线应采用2根及以上导体，在不同点与接地体做电气连接.

不得采用铝导体做接地体或地下接地线。

垂直接地体宜采用角钢、钢管或光面圆钢，不得采用螺纹钢。

接地可利用自然接地体,但应保证其电气连接和热稳定。

第二章漏电器保护

1、漏电保护器的工作原理

漏电保护器主要包括检测元件（零序电流互感器）、中间环节（包括放大器、比较器、脱扣器等）、

执行元件（主开关）以及试验元件等几个部分。

1、检测元件：

检测元件可以说是一个零序电流互感器.被保护的相线、中性线穿过环形铁心，构成了互感器的一次线圈N1，缠绕在环形铁芯上的绕组构成了互感器的二次线圈N2，如果没有漏电发生,这时流过相线、中性线的电流向量和等于零,因此在N2上也不能产生相应的感应电动势。

如果发生了漏电，相线、中性线的电流向量和不等于零,就使N2上产生感应电动势，这个信号就会被送到中间环节进行进一步的处理。

2、中间环节：

中间环节通常包括放大器、比较器、脱扣器,当中间环节为电子式时，中间环节还要辅助电源来提供电子电路工作所需的电源.中间环节的作用就是对来自零序互感器的漏电信号进行放大和处理,并输出到执行机构。

3、执行机构：

该结构用于接收中间环节的指令信号，实施动作，自动切断故障处的电源。

1.4、试验装置：

由于漏电保护器是一个保护装置，因此应定期检查其是否完好、可靠.试验装置就是通过试验按钮和限流电阻的串联，模拟漏电路径，以检查装置能否正常动作。

三相四线制供电系统的漏电保护器工作原理。

TA为零序电流互感器,GF为主开关,TL为主开关的分励脱扣器线圈。

在被保护电路工作正常，没有发生漏电或触电的情况下,由克希荷夫定律可知，通过TA一次侧的电流相量和等于零，即：

这样TA的二次侧不产生感应电动势，漏电保护器不动作，系统保持正常供电。

当被保护电路发生漏电或有人触电时,由于漏电电流的存在，通过TA一次侧各相电流的相量和不再等于零,产生了漏电电流Ik.在铁心中出现了交变磁通。

在交变磁通作用下,TL二次侧线圈就有感应电动势产生，此漏电信号经中间环节进行处理和比较，当达到预定值时，使主开关分励脱扣器线圈TL通电,驱动主开关GF自动跳闸,切断故障电路，从而实现保护。

2、设置漏电保护器的原则

2.1、施工现场的总配电箱至开关箱应至少设置两级漏电保护器，而且两级漏电保护器的额定漏电动作电流和额定漏电动作时间应作合理配合,使之具有分级保护的功能.

2。

2、开关箱中必须设置漏电保护器,施工现场所有用电设备，除作保护接零外，必须在设备负荷线的首端处安装漏电保护器。

2。

3、漏电保护器应装设在配电箱电源隔离开关的负荷侧和开关箱电源隔离开关的负荷侧，不得用于启动电器设备的操作.

4、漏电保护器的选择应符合先行国家标准《剩余电流动作保护器的一般要求》GB6829和《漏电保护器安全和运行的要求》GB13955的规定，开关箱内的漏电保护器其额定漏电动作电流应不大于30mA,额定漏电动作时间应小于0。

1s。

使用潮湿和有腐蚀介质场所的漏电保护器应采用防溅型产品。

其额定漏电动作电流应不大于15mA，额定漏电动作时间应小于0.1s

2.5、总配箱中漏电保护器的额定漏电动作电流应大于30mA，额定漏电动作时间应大于0。

1s，但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘积不应大于30mA·

s.

6、总配电箱和开关箱中漏电保护器的极数和线数必须与其负荷侧负荷的相数和线数一致。

7、配电箱、开关箱中的漏电保护器宜选用无辅助电源型（电磁式）产品，或选用辅助电源故障时能自动断开的辅助电源型（电子式）产品。

当选用辅助电源故障时不能自动断开的辅助电源型（电子式）产品时，应同时设置缺相保护。

3、施工现场漏电保护器误动作的原因

1外界干扰

施工现场临时用电的漏电保护器受外界干扰是造成其误动作及拒动作的原因之一.而外界干扰又分为电压干扰、负荷故障电流干扰及周围气候及环境影响等多种因素干扰。

3.1.1、电压干扰

（1）雷电过电压雷击时正逆变换过程引起的过电压，通过架空线路、绝缘电线、电缆和电气设备的对地电容，产生对地泄漏电流，足以使剩余电流保护器发生误动作，甚至直接损坏。

（2）中性点位移过压，中性点过电压过高时将造成保护器的电源及电子电路的损坏;

过低时会引起电磁开关因吸跳动率不足而拒动.

1.2、线路和用电设备干扰

（1）施工现场有的照明线路乱拉乱接现象很严重，导线老化、线路和用电设备绝缘电阻低、泄漏大、甚至接地,致使保护器频繁动作或不能投入运行。

（2）由于漏电开关输出端中性线绝缘不良，接地接零保护安装保护器时电源侧中性点未接地。

发生触电时，保护器被旁路而使灵敏度下降或拒动。

（3）线路排列混乱，当大型设备起动时瞬时大电流会使线路与大地间产生分路电容，而当电流恢复正常时,电容放电而使漏电开关误动作。

（4）户外施工用一台漏电保护器控制多个回路时，多个微小的漏电流积累在一起，就可能引起剩余电流保护器动作。

1.3、环境条件干扰剩余电流保护器受环境条件变化的影响，主要是指使用环境条件恶化，如夏季出现的高温，雨水季节出现的潮湿，或保护器附近安装有强烈振动冲击的电器机械设备，或受到腐蚀性气体的侵蚀,使保护器的电子元件电磁线圈或机构等元件产生锈蚀、霉断，以致引起保护器的误动作或拒动作。

2、漏电开关安装接线错误漏电保护器在安装中，往往因接线错误或安装方式与线路结构不相适应而引起误动作、拒动作或达不到最佳效果:

1.使用单相负载,而中性线未穿过漏电保护器。

当接通单相负载，漏电开关就动作；

2.2.中性线穿过漏电保护器后，直接接地或通过用电设备接地，漏电保护器将保护跳闸;

3中性线穿过漏电保护器后，同其他漏电保护器的中性线或其他没有装设漏电保护器的中性线连在一起。

3.2。

4三相负载如电动机一般不接中性线,使用四芯电缆，其中有一芯应接PE保护线和电动机外壳，但在一些情况下,这根PE保护线接在了中性线上，实际上是把中性线通过电机外壳接地，如果中性线电阻较大时,可能造成漏电保护无规律跳闸；

5漏电保护器后负载没有平均分配.在用电设备和线路发生漏电故障或漏电流增加时，会造成上级漏电保护先于电焊机末级漏电保护或两漏电保护同时跳闸；

6施工现场移动设备比较多，如振捣棒、手电钻、小型切割机、打夯机、小型电焊机等随机使用性比较强,甚至有的设备未接入开关箱（两级保护），而直接在分箱上接线，当机械漏电时，这也增加了总漏电保护器频繁跳闸的几率。

第三章三级配电系统

1、配电箱及开关箱的设置

1。

1、配电系统应设置配电柜或总配电箱、分配电箱、开关箱,实行三级配电。

配电系统应采用三相负荷平衡。

220V或380V单相用电设备接入220/380V三相四线系统；

当单相照明线路电流大于30A时，应采用220/380V三相四线制供电。

2、动力配电箱与照明配电箱宜分别设置，如合置在同一配电箱内，动力和照明线路应分路设置，照明线路接线宜接在动力开关的上侧。

3、总配电箱应设置在靠近电源区域，分配电箱应设置在用电设备或负荷相对集中的区域,分配电箱与开关箱的距离不得超过30m，开关箱与其控制的固定式用电设备的水平距离不应超过3m。

1.4、每台用电设备必须有各自专用的开关箱,禁止用同一个开关箱直接控制二台及二台以上用电设备（含插座）。

2、电器装置的选择

2.1、总配电箱的电器应具备电源隔离，正常接通与分断电路，以及短路、过载、漏电保护功能。

电器设置应符合下列原则：

2.1。

1、当总路设置总漏电保护器时，还应装设总隔离开关、分路隔离开关以及总断路器、分路断路器或总熔断器、分路熔断器。

当所设总漏电保护器是同时具备短路、过载、漏电保护功能

的漏电断路器时，可不设总断路器或总熔断器.

2、当各分路设置分路漏电保护器时，还应装设总隔离开关、分路隔离开关以及总断路器、分路断路器或总熔断器、分路熔断器。

当分路所设漏电保护器是同时具备短路、过载、漏电保护功

能的漏电断路器时,可不设分路断路器或分路熔断器.

1.3、隔离开关应设置于电源进线端，应采用分断时具有可见分断点，并能同时断开电源所有极的隔离电器。

如采用分断时具有可见分断点的断路器,可不另设隔离开关。

1.4、熔断器应选用具有可靠灭弧分断功能的产品。

2.1.5、总开关电器的额定值、动作整定值应与分路开关电器的额定值、动作整定值相适应.

2.2、分配电箱应装设总隔离开关、分路隔离开关以及总断路器、分路断路器或总熔断器、分路熔断器。

其设置和选择符合2.1的要求。

2.3、开关箱必须装设隔离开关、断路器或熔断器，以及漏电保护器。

当漏电保护器是同时具有短路、过载、漏电保护功能的漏电断路器时，可不装设断路器或熔断器。

隔离开关应采用分断时具有可见分断点，能同时断开电源所有极的隔离电器，并应设置于电源进线端。

当断路器是具有可见分断点时，可不另设隔离开关。

4、开关箱中的隔离开关只可直接控制照明电路和容量不大于3．OkW的动力电路，但不应频繁操作。

容量大于3．OkW的动力电路应采用断路器控制，操作频繁时还应附设接触器或其他启动控制装置。

2.5、开关箱中各种开关电器的额定值和动作整定值应与其控制用电设备的额定值和特性相适应。

6、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。

结论

建筑施工现场临时用电的接地、接零保护系统、二级漏电保护系统和三级配电系统是施工现场用电安全技术的基本原则，它们是建造施工现场用电工程的主要安全技术依据；

也是保障用电安全,防止触电和电气火灾事故的主要技术措施.

参考文献

1、《低压配电设计规范》GB50054—95中国建筑工业出版社

2、《建筑工程施工现场供电安全规范》GB50194—93中国建筑工业出版社

3、《通用用电设备配电设计规范》GB50055—93中国建筑工业出版社

4、《供配电系统设计规范》GB50052-95中国建筑工业出版社

5、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46—2005中国建筑工业出版社

6、建设部工程质量安全监督与行业发展司《建设工程安全生产技术》2004中国建筑工业出版社