施工现场临时用电专题(NXPowerLite)

施工现场临时用电安全培训2007.6.22中海福建天然气有限责任公司

主要内容

一、电气安全基本知识二、临时用电系统三、三级配电两级保护四、漏电保护器原理及应用五、临时用电管理六、应急救援

2005年，全国建筑行业共发生事故2288起、死亡2607人。建筑施工“四大伤害”事故（占总事故的80%以上）高处坠落（占35%左右）触电事故（占15%~20%左右）物体打击（占15%左右）机械和起重伤害（占10%左右）

广东揭阳一工地发生特大触电事故

实践证明，通过人体的电流越大，人体的生理反应就越明显，人的感觉就越强烈，破坏心脏正常工作所需的时间就越短，致命的危险也就越大。触电后能否自己脱离电源，由触电时通过人体的电流大小决定。

电流频率不同，对人体的伤害程度也不同。25～300赫的交流电流对人体伤害最严重。1000赫以上，伤害程度明显减轻。当电压在250～300伏以内时，触及频率为50赫的交流电，比触及相同电压的直流电的危险性要大3～4倍。

按触电者接触导线的方式分类：单相触电

两相触电

相线中性线触电

单相触电：触电者站立在大地上，一只手触及其中一根相线，人体承受相电压，触电电流经过人体、大地和配电变压器的中性点接地装置形成闭合回路。这时触电电流数值决定于人体电阻，其计算公式为

两相触电：触电者的人体同时与两根相线接触，电流就由一根相线经过人体流至另一根相线。这种触电方式最危险，因为施加于人体的电压为线电压。这时触电电流的计算公式为

相线中性线触电：触电者的人体同时与一根相线和一根中性线接触，电流就由相线经过人体流至中性线，施加于人体的电压为相电压。

跨步电压

因种种原因，如运行时间过久、绝缘老化、受潮、受损，绝缘物失去绝缘作用发生漏电时，若此时有人在电场圆内行走，人的两脚之间将产生电位差，这就是我们平时所说的跨步电压。这种由于跨步电压引起的触电，就是跨步电压触电。

按接触方式分类的方式分类：直接接触触电：就是指因人体直接接触或过分靠近正常运行的带电体而受到电击。间接接触触电：各种受电电器的非带电的金属部分，如电动机、电焊机、切割机等电器的金属外壳，在正常运行情况下，由于绝缘物的隔绝，人碰触并不危险，例如运行时间过久、绝缘老化、受潮、受损，绝缘物失去绝缘作用而触电。

电气事故的危害，主要包括：

人身伤害，主要包括电击、电伤等电气引起的火灾和爆炸

电气事故的危害，主要包括：

人身伤害，主要包括电击、电伤等

电气引起的火灾和爆炸

引起的二次事故（如触电引起的淹溺、高处坠落）

危害电气设备触电事故模型对象人员事件(人员触电)如果这两个因素结合，事故，或事件就会生

危害电气设备隔绝对象人员个人防护设备安全的系统

对象人员

个人防护失败危害电气设备控制失效事故!

主要内容

一、电气安全基本知识

二、临时用电系统

三、三级配电两级保护四、漏电保护器原理及应用五、临时用电管理六、应急救援

在我国电气相关标准中将低压配电系统分为三种，即ＴＮ、ＴＴ、ＩＴ三种形式。

ＩＴ系统：电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地），而电气设备外壳没有专用保护接地线（ＰＥ）。

ＴＴ系统：电源变压器中性点接地，电气设备外壳没有专用保护接地线（ＰＥ）。

ＴＮ-C系统：电源变压器中性点接地，设备外露部分与中性线相连。整个系统的中性线与保护线是合一的。

PEN线断开后，单相设备外壳将可能对地带220v的危险电压。

ＴＮ-S系统：电源变压器中性点接地，设备外露部分与中性线相连。整个系统的中性线与保护线是分开的。

ＩＴ系统：电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地），而电气设备外壳没有专用保护接地线（ＰＥ）。

优越性在于当系统内出现一点接地时系统仍能带故障运行，因而保障了系统供电的连续性。其故障防护和维护管理较复杂，且一般不引出中性线，不能提供照明、控制等需用的220V电源，不适用与施工现场。

ＴＴ系统：电源变压器中性点接地，电气设备外壳没有专用保护接地线（ＰＥ）。

ＴＴ系统的电气装置各有其自己的接地极，正常时装置内的外露可接近导电部分为地电位，电源侧和各装置出现的故障电压不互窜。

当用电设备无保护接地时，用电设备发生一相漏电事故，人体触及所承受的电压接近相电压（220伏）。

当用电设备采取接地措施时，设备发生漏电事故时，人体触及所承受的电压接近110伏。

TN系统安全原理

当某一相线直接与设备的外壳连接时，即形成单相短路，短路电流促使线路上的短路保护装置迅速动作。

ＴＮ—Ｃ系统

适用于三相负荷基本平衡场合，如果三相负荷不平衡，则ＰＥＮ线中有不平衡电流，它可能使设备机壳带电，对人身造成不安全。如果PEN线断开，设备外壳可能带有220V的对地电压。

TN-S系统

整个系统内PE线和N线分开，正常运行时PE线不通过电流，也不带电位。

TN—S系统

ＴＮ—S系统特点：

专用保护零线在正常工作时不通过工作电流，因此，正常情况下的负荷不平衡电流不会在保护零线上产生对地电压。一旦N线断线，只影响用电设备不能正常工作，而不会导致断线点后的设备外壳上出现危险电压。

TN-S系统PE线要求

保护零线作为接零保护的专用线，单独使用，电缆用五芯铠装电缆。

专用保护线PE不许断线，不许装设开关、熔断器、漏电保护器等隔离装置或保护装置，也不许进入漏电开关。

TN-S系统，PE线重复接地，工作零线不得有重复接地。

TN-S系统PE线要求

保护接零除了从总配电箱电源侧引出外，在任何地方不与工作零线有电气连接。

保护零线的截面积不小于工作零线的截面积，同时满足机械强度的要求。保护零线的统一标志为黄/绿双色线，在任何情况下不得将其作负荷线用。保护零线的截面积不得小于相线的一半，应与工作零线的截面积相同。PE应连接下列电气设备不带电的外露导电部分电机、变压器、电器、手持电动工具的金属外壳；

室内、外配电装置的金属构架及靠近带电部分的金属围栏和金属门；电力线路的金属保护管、敷线的钢索、起重机轨道、滑升模板金属操作平台等。

接地的要求

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，每一处重复接地电阻应不大于10Ω。施工现场接地装置接地体应采用圆钢、钢管、角钢、扁钢等材料制作，螺纹钢不能作接地体。

接地极的设置

一般用钢材作接地极，长度大于2.2米，挖好1米深的坑后，打入坑底，埋入深度不小于2米，以达到4欧姆的接地电阻：圆钢，直径16角钢，40×40×4钢管，外直径15.5，内直径13不允许使用螺纹钢。

TN-S系统中设备外壳，不得一部分接地一部分接零。故障设备外壳带有危险的对地电压；接零设备也都带有危险的对地电压（接近110伏）。

一些工程项目为了节省费用、减低成本，出现了用原有的四芯电缆外加一根黄绿双色线代替五芯电缆的情况，这种违反了规范要求的做法降低了保护零线的绝缘程度、机械强度和耐腐蚀性等，造成安全隐患。

移运式柴油发电机

对TN-S系统，自备发配电系统应采用具有专用保护零线的、中性点直接接地的三相四线制供配电系统。对TT系统，自备发配电系统应采用中性点直接接地的三相四线制供配电系统。

安全电压：安全电压是指为防止触电事故而采取的由特定的电源供电系列。安全电压额定值的等级42、36、24、12、6伏。

在住宅、工厂、办公室等一般场所，人体皮肤是干燥状态或因出汗皮肤呈潮湿状态，42V以下安全。在隧道、涵洞和矿井下等高度潮湿的场所，人体出汗或因工作环境影响使皮肤受潮，小于２４Ｖ的电压为安全电压。在游泳池、水槽或水池中，人体大部分浸入水里，皮肤完全浸透，安全电压为６Ｖ，若不考虑二次事故安全电压为12V。

主要内容

一、电气安全基本知识二、临时用电系统

三、三级配电两级保护四、漏电保护器原理及应用五、临时用电管理六、应急救援

三级配电

总配电箱分配电箱开关箱变电所变压器总配电箱分配电箱开关箱用电设备

三级配电流程示意图

《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46---2005）《安全电压》（GB3805---84）《漏电保护器安装和运行》（GB13955)

三级配电两级保护的目的实行分段保护，形成最少两级的漏电保护网，可以有选择的切除故障设备；减少设备停电范围，对施工现场临时用电的安全有益的。

三级配电要求

1)电气元件设置

2)配电箱主要电器配置次序

3)配电箱内配置漏电保护器的漏电动作参数

4)配电箱的材质和安置要求

5)配电箱开关箱装设的电器要求

6)配电箱，开关箱接线

1)电气元件设置：总配电箱要求

应装设总隔离开关和分路隔离开关，总断路器和分路断路器以及漏电保护器。

同时，还应装设电压表、电流表、电度表等仪器。

2)主要电器配置次序：总配电箱要求

电源总隔离开关、总断路器、总漏电保护器；各分路可见分断点的断路器。电源总隔离开关、总断路器；各分路可见分断点的断路器、漏电保护器。应配置紧急停电按钮和应急照明隔离开关。

漏电保护器配置和选用两级保护

二级漏电保护系统是指用电系统至少应设置总配电箱漏电保护和开关箱漏电保护二级保护，总配电箱和开关箱中二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合理配合，形成分级分段保护。

漏电保护器应安装在总配电箱和开关箱靠近负荷的一侧，即用电线路先经过闸刀电源开关，再到漏电保护器，不能反装。

3)配电柜内配置漏电保护器的漏电动作参数总配电箱中的漏电保护器，其额定漏电动作电流为＞30mA，额定漏电动作时间应＞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的超过安全界限值30mAs。一般漏电保护开关漏电不动作电流IΔn0与漏电动作电流IΔn的关系为IΔn0=IΔn/2。

漏电保护器配置和选用两级保护开关箱中漏电保护器的额定漏电动作电流≤30mA,额定漏电动作时间≤0.1s，使用于特殊场所的漏电保护器额定漏电动作电流≤15mA,额定漏电动作时间≤0.1s。总配电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。漏电保护器应动作灵敏，不得出现不动作或者误动作的现象。

漏电保护器配置和选用末级漏电保护器：例如塔吊应选用额定电流放大1.15～2倍的漏电保护器；电焊机选用额定电流大于1.5~2倍的电子式漏保；对于Ⅰ和Ⅱ类手持设备动作电流≤15mA，且速断性等。

漏电保护器配置和选用末级漏电保护器：

对于同时工作少于7台的设备上级额定动作电流50~70mA，7台左右其额定动作电流100mA，动作延时0.2S

特殊环境的设备动作电流≤15mA，其上级保护额定动作电流30~50mA。

配电箱要求4)配电箱的材质和安置要求

配电箱、开关箱采用铁板制作，铁板的厚度不小于1.2mm。固定式配电箱、开关箱的下底与地面的垂直应大于1.3m，小于1.5m；移动式配电箱、开关箱的下底与地面的垂直距离宜大于0.6m、小于1.5m。分配电箱与开关箱的距离应不超过30m。开关箱与其控制的固定式用电设备的水平距离不超过3m。

4)配电箱的材质和安置要求配电箱、开关箱装设在干燥、通风及常温场所。配电箱周围有二人同时工作的空间和通道，无任何碍操作及维修工作的物品；无灌木、杂草。配电箱、开关箱有防雨、防尘设施，有门锁。

5)配电箱开关箱装设的电器要求箱内安装是左大右小，大容量的控制开关和熔断器装设在左面，小容量的开关器安装在右面。配电箱内的电器，安装在非木质的绝缘安装板上。配电箱、开关箱及其内部开关电器的所有正常不带电的金属部件均作可靠的保护接零。

5)配电箱开关箱装设的电器要求导线的进、出口处，加强绝缘，并将导线卡固。配电箱、开关箱内选用铜线。为了保证可靠的电气连接，保护零线采用绝缘铜线。所有配电箱，均标明其名称、用途，并作分路标记。

6)接线基本要求配电箱内接线应整齐，安全可靠，导线与器具连接，接线位置正确，连接牢固紧密，不伤芯线。接线顺序从左到右依次为N.A.B.C.

各种相线颜色规范。外壳等等不带电部分必须通过PE线端子板与PE线做电气连接。

金属门与金属箱体必须通过采用编织软铜线做电气连接。箱体进出线应固定线卡，并固定在箱体上，移动式应采用橡皮护套绝缘电缆。

接线头不得有裸露部分，多股导线要成束捆绑包扎布置。箱内连接线必须采用铜芯绝缘导线，导线分支头不得采用螺栓压接。

开关箱的电器配置与接线每台用电设备，有各自专用的开关箱，实行“一机一闸一保护”制，严禁用同一开关电器直接控制两台或两台以上用电设备。开关箱内开关电器，能在任何情况下都可以使用电设备实行电源隔离。

重复接地离地高于0.6米电箱编号、用途警示标识电工联系电话

电度表总隔离开关总断路器总漏电保护器应急停电开关

N线相线N端排PE端排二级漏保

主要内容

一、电气安全基本知识二、临时用电系统三、三级配电两级保护

四、漏电保护器原理及应用

五、临时用电管理六、应急救援

漏电保护器原理及应用根据保护器的工作原理，可分为电压型、电流型和脉冲型三种。应用广泛的是电流型漏电保护器。

漏电保护器

漏电保护器组成及原理漏电保护器的结构组成，主要由三部分组成：检测元件；中间放大环节；操作执行机构。

正常情况下，三相负荷电流和对地漏电流基本平衡，流过互感器一次线圈电流的相量和约为零，即由它在铁芯中产生的总磁通为零，零序互感器二次线圈无输出。当发生触电时，触电电流通过大地成回路，亦即产生了零序电流。这个电流不经过互感器一次线圈流回，破坏了平衡，于是铁芯中便有零序磁通，使二次线圈输出信号。这个信号经过放大、比较元件判断，如达到预定动作值，即发执行信号给执行元件动作掉闸，切断电源。

漏电保护器组成及原理漏电保护器的结构组成检测元件，由零序互感器组成，检测漏电电流，并发出信号。

放大环节，将微弱的漏电信号放大。

执行机构，收到信号后，主开关由闭合位置转换到断开位置，从而切断电源，是被保护电路脱离电网的跳闸部件。

漏电保护器配置和选用1）两级选择

二级漏电保护系统是指用电系统至少应设置总配电箱漏电保护和开关箱漏电保护二级保护，总配电箱和开关箱中二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合理配合，形成分级分段保护。

漏电保护器应安装在总配电箱和开关箱靠近负荷的一侧，即用电线路先经过闸刀电源开关，再到漏电保护器，不能反装。

漏电保护器配置和选用1）两级选择开关箱中漏电保护器的额定漏电动作电流≤30mA,额定漏电动作时间≤0.1s，使用于特殊场所的漏电保护器额定漏电动作电流≤15mA,额定漏电动作时间≤0.1s。总配电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。漏电保护器应动作灵敏，不得出现不动作或者误动作的现象。

漏电保护器配置和选用2)末级漏电保护器：例如塔吊应选用额定电流放大1.15～2倍的漏电保护器；电焊机选用额定电流大于1.5~2倍的电子式漏保；对于Ⅰ和Ⅱ类手持设备动作电流≤15mA，且速断性等。

漏电保护器配置和选用2)末级漏电保护器：

对于同时工作少于7台的设备上级额定动作电流50~70mA，7台左右其额定动作电流100mA，动作延时0.2S

特殊环境的设备动作电流≤15mA，其上级保护额定动作电流30~50mA。

漏电保护器配置和选用3)漏电保护器的检验：人为触动实验按钮

漏电保护器上都带有实验按钮，在使用漏电保护器以前,通过实验按钮，能够产生一个模拟的漏电流,使其开关跳闸。但它不能确定具体漏电流大小和动作时间。选用检测仪表进行性能测试

漏电保护器使用注意事项

漏电保护器适用于电源中性点直接接地或经过电阻、电抗接地的低压配电系统漏电保护器保护线路的工作中性线N要通过零序电流互感器。控制回路的工作中性线不能进行重复接地。

漏电保护器使用注意事项接零保护线(PE)不准通过零序电流互感器。漏电保护器后面的工作中性线N与保护线(PE)不能合并为一体。被保护的用电设备与漏电保护器之间的各线互相不能碰接。

漏电保护器使用注意事项

漏电保护器适用于电源中性点直接接地或经过电阻、电抗接地的低压配电系统。因为经过高阻抗接地系统不能构成泄漏电气回路，即使发生了接地故障，产生了大于或等于漏电保护器的额定动作电流，该保护器也不能及时动作切断电源回路。

漏电保护器使用注意事项

线路的工作中性线N要通过漏电保护器。

若N中性线N不通过漏电保护器，在电路接通后，就会有一个不平衡电流使漏电保护器产生误动作。

漏电保护器使用注意事项

控制回路的工作中性线不能进行重复接地。一方面，重复接地时，在正常工作情况下，工作电流的一部分经由重复接地回到电源中性点，在电流互感器中会出现不平衡电流，当不平衡电流达到一定值时，漏电保护器便产生误动作；另一方面，因故障漏电时，保护线上的漏电电流也可能穿过电流互感器回到电源中性点，抵消了互感器的漏电电流，而使保护器拒绝动作。

漏电保护器使用注意事项接零保护线(PE)不准通过漏电保护器。

因为保护线路(PE)通过零序电流互感器时，漏电电流经PE保护线又回穿过零序电流互感器，导致电流抵消，而互感器上检测不出漏电电流值。在出现故障时，造成漏电保护器不动作，起不到保护作用。

漏电保护器使用注意事项漏电保护器后面的工作中性线N与保护线(PE)不能合并为一体。

如果二者合并为一体时，当出现漏电故障或人体触电时，漏电电流经由电流互感器回流，结果又雷同于之前情况，造成漏电保护器拒绝动作。

漏电保护器使用注意事项被保护的用电设备与漏电保护器之间的各线互相不能碰接。如果出现线间相碰或零线间相交接，会立刻破坏了零序平衡电流值，而引起漏电保护器误动作；另外，被保护的用电设备只能并联安装在漏电保护器之后，接线保证正确。

漏电保护器使用注意事项

在高层建筑中，往往把高低压配电室的电气设备金属外壳、金属板、建筑物钢筋基础网连接起来。如果高压电气设备外壳碰壳带电，便会产生一个120V的危险电压，该电压通过PE线窜到低压设备的外壳，漏电保护器对PE线无法检测，造成保护失效。

10KV对地电容电流为30A，接地电阻4Ω，所以30×4=120(V)

漏电保护器拒绝跳原因

一、漏电保护器处在异常运行状态下，起不到保护作用：漏电保护器内部故障或损坏；漏电保护器人为的退出运行；漏电保护器的接线错误。

漏电保护器拒绝跳原因

二、电保护器处在正常运行状态，但不起保护作用：发生相零、相相触电时漏电保护器不动作；在TT或TN系统中，变压器中性点接地线断开，发生单相触电事故，漏电保护器可能不动作；漏电保护器越级跳闸，无法动作；漏电保护器前的刀闸中性线保险熔丝熔断，漏电保护器不动作。

电缆导线选择

TN-S三相五线制供电系统，在配电总箱处设置重复接地，其接地电阻的测试值不大于10Ω。二级配电箱距一级配电箱超过30米，二级配电箱也做重复接地装置，开关箱末端做第三组重复接地。本工程采用五芯电缆直埋敷设，将施工用电从配电一级箱分别配送到施工现场的二级配电箱.

电缆一律采用全塑铜芯电缆

主要内容

一、电气安全基本知识二、临时用电系统三、三级配电两级保护四、漏电保护器原理及应用

五、临时用电管理六、应急救援

电气安全工作是一项综合性的工作，有工程技术的一面，也有组织管理的一面。一方面是研究各种电气事故，研究电气事故的机理、原因、构成、特点、规律和防护措施。

另一方面是研究用电气的方法解决各种安全问题，即研究运用电气监测、电气检查和电气控制的方法来评价系统的安全性或获得必要的安全条件。一、临时用电安全技术档案

1、建立施工现场临时用电安全技术档案，有主管现场的电气技术人员负责其建立与管理工作。

2、施工现场不仅有临时用电施工组织设计，而且做好以下资料记录：（1）修改临时用电施工组织设计的资料；（2）技术交底资料；（3）临时用电工程检查验收表；（4）电器设备的试验、检验凭单和记录；（5）接地电阻测试记录表；（6）定期检（复）查表。（7）电工安装、巡检、维修、拆除工作记录。二、电工及用电人员

1、建立施工现场临时用电安全技术档案，有主管现场的电气技术人员负责其建立与管理工作。

2、施工现场不仅有临时用电施工组织设计，而且做好以下资料记录：（1）持证上岗工作；（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，并应有人监护。

电缆导线截面的选择截面积选择符合四项基本原则：

发热条件电压损失条件经济性

三相系统相线截面的满足条件(1)导线和电缆在正常运行时,必须保证它不致因温度过高而烧毁,应使其允许载流量不小于通过该线路上的最大负荷电流。

(2)导线或电缆的截面与保护装置之间配合

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