施工现场临时用电技术规范讲解

施工现场临时用电技术规范讲解施工现场临时用电技术规范讲解目录第一章概述施工现场临时用电安全技术规范第二章外电的防护第三章接地与接零、防雷保护系统第四章配电箱、开关箱和漏电保护第五章照明第六章配电线路第七章变配电第八章安全用电档案第九章触电急救第一章概述施工现场临时用电安全技术规范(JGJ46-88)JGJ46-2005:施工现场临时用电安全技术规范(中华人民共和国行业标准)实施日期:2005年7月1日内容:为了贯彻国家安全生产的方针政策和法规,保障施工现场用电安全,防止触电事故的发生,促进建设事业单位发展,特制定本规范。规范中三项技术原则: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:1、采用三级配电系统2、采用TN-S接零保护系统3、采用二级漏电保护系统第二章外电的防护外电线路:不为施工现场专用的原来已经存在的高压或低压配电线路,一般是指架空线路,也有个别现场是地下电缆(满足埋设深度不小于0.6m,并在电缆上下各均匀铺设不小于50mm厚的细沙,地面做好覆盖砖等硬质保护层)。由于外外电线路是固定的,我们在施工现场要和其保持一定的安全距离,在实在是受现场条件的限制达不到安全距离时,必须采取屏护措施,防止触电。《规范》规定:在架空线路下不得施工,不得建造临时建筑设施,不得堆放材料、构件等。当在架空线路一侧作业时,必须保持安全操作距离。安全距离:考虑到尤其是高压线路,在其周围存在强电场的电感应,会使附近的导体产生电感应,附近的空气也在电场中被极化,而且随电压等级越高极化越强,所有要保持安全距离。安全操作距离:考虑到施工现场属动态管理,在施工作业过程中,特别像搭设脚手架,一般的立杆、大横杆钢管长6.5m,如果距离太小,操作中安全无法保障,这里的“安全距离”在施工现场变成了“安全操作距离”,在制定规范时,考虑作业条件因素,距离又加大了。在建筑工程(含脚手架具)的外侧边缘与外电架空线路的边线之间的最小安全操作距离外电线路电压<1KV1~10KV35~110KV154~220KV330~500KV最小安全操作距离(m)4681015?当条件所限不能满足最小安全操作距离时,应设置防护性遮拦、栅栏并悬挂警告牌在施工现场一般采取搭设防护架,材料应使用木质等绝缘材料,如果使用金属材料时,要做好良好的接地。防护架距线路一般不小于1m,,必须停电搭设(拆除也要停电)。防护架距作业区较近时,应用硬质绝缘材料封严,防止脚手架、钢筋误穿越触电。当架空线路在塔吊等起重机的作业半径范围内时,其线路的上方应有防护措施,搭设成门型,其顶部可用5cm厚木板或相当于5cm木板强度的材料盖严。为了警示起重机作业,可在防护架上端间断设置小彩旗,夜间施工应有彩色灯泡(红色灯泡),其电源电压应为36V带电体至遮拦、栅栏的安全距离(cm外电线路的额定电压kv1~36103560110220j330j500j屋内82.58587.5105130170线路边线至栅栏的安全距离265450959595115135175屋外屋内17.52022.54065105线路边线至网状遮拦的安全距离1902705003030305070110屋外?施工现场机动车道与外电架空线路交叉时,架空线路的最低点与路面的最小垂直距离符合下列要求:外电线路电压<11-1035等级(KV)最小垂直距离6.07.07.0(米)起重机严禁越过无防护设施的外电架空线路作业。在外电架空线路附近作业时,起重机的任何部分后吊物边缘在最大偏斜时与架空线路边线的最小安全距离:电压(kv)<11035110220330500安全距离米沿垂直方向1.53.04.05.06.07.08.5沿水平方向1.52.03.54.06.07.08.5第三章接地与接零保护系统名词:接地:电气设备用接地线与接地体连接。工作接地:将变压器中性点直接接地,阻值应小于4Ω。有了这种接地可用稳定系统的电压,防止高压侧电源直接窜入低压侧,造成低压系统的电气设备被摧毁不能正常工作的情况发生。保护接地:将电气设备外壳与大地连接,阻值小于4Ω。有了这种接地可以保护人体接触设备漏电时的安全,防止发生触电事故。保护接零:将电气设备外壳与电网的零线连接,保护接零是将设备的碰壳故障改变为单相短路故障,保护接零与保护切断相配合,由于单相短路电流很大,所以能迅速切断保险或自动开关跳闸,使设备与电源脱离,可以避免事故的发生。重复接地:在保护零线上再作的接地叫重复接地,其阻值不应小于10Ω。重复接地可以起到保护零线断线后的补充保护作用,也可以降低漏电设备的对地电压和缩短故障持续时间。在一个施工现场中重复接地不能少于三处(始端、中间、末端)L1相线L2相线L3相线N工作零线PE保护零线重复接地电气设备外露部分导电部分工作接地TN-S接零保护系统L1相线L1相线L2相线L2相线L3相线L3相线N/PEN工作零线保护接地保护接地外壳外壳工作接地工作接地TT用电设备直接接地系统TN-C保护零线与工作零线合一接零保护系统第一节临时用电的基本保护系统保护方式:在中性点直接接地的低压供电系统中,按照国际IEC/TC64国际电工委员会/电气装置(安装)和电击防护)标准,分为两种保护系统1、TT系统:将电气设备的金属外壳作接地的保护系统;2、TN系统:电气设备金属外壳作接零保护的保护系统;TN系统又分为TN-C、TN-S两种系统。TT:第一个字母T,表示工作接地,第二个T表示保护接地TN:第一个字母T,表示工作接地,第二个N表示保护接零TN-C:保护零线PE与工作零线N合一的系统(三相四线制)TN-S:保护零线PE与工作零线N分开的系统(三相五线制)《规范》4.1.1条施工现场专用的中性点直接接地的电力线路中必须采用TN-S接零保护系统。为什么不采用TN-C系统呢?首先分析各自的优缺点:TT系统:中性线虽不与金属外壳连接,三相不平衡时不会造成外壳带电,但是单个设备形成单相短路时、接地线接地阻值较大时,不易使漏电开关跳闸,大数量的短路电流会使人触电死亡。TN-C有缺陷:如果三相负载不平衡时,零线带电;零线断线时,单相设备的工作电流会导致电气设备外壳带电,对接装漏电保护器带来困难(漏电保护器检测零线是否带电,而采取保护措施-跳闸),TN-S由于有专用保护零线,正常工作时不通过工作电流,三相不平衡时也不会使保护零线带电,工作零线和保护零线分开的,所以可以装设漏电保护器,提高了安全。在低压变压器出来是三相四线制,而施工现场普遍采用三相五线制,其正确的转换为外壳接地螺丝PE40*4铜排变压器NR≤4?PEN配电屏CBAN重复接地FQN10米PER≤10?NCBAPE架空第二节保护接零与保护接地使用情况在低压电网已经作了工作接地时,应采用保护接零,不应采用保护接地。原因为:1、电路发生碰壳故障,采用保护接地时,故障点电流太小,对1.5kw以上的动力设备不能使熔断器快速熔断,设备外壳长时间有110V危险电压;2、采用保护接零能获得大的短路电流,保证熔断器快速的熔断,避免触电事故发生。3、如果每次每台设备采用保护接地,使其阻值达到4Ω,会要一定数量的钢材打入地下,费用增大,还有触电危险。4、采用保护接零敷设的零线可以多次周转使用,安全经济。《规范》:4.1.3条讲在同一电网中,不允许一部分用电设备采用保护接地,而另一部分采用保护接零。(就是不能混接保护接地线和保护接零线)原因:首先保护接零与保护接地的区别保护原理不同:保护接地是限制设备漏电后的对地电压使之不超过安全电压。(已经存在漏电电压)保护接零是借助PE线使漏电设备形式单相短路,经保护开关后跳闸。使用范围不同:保护接地即适用于电源中性点不接地的高、低压电网,也适用于采取其它安全措施的低压电网。保护接零只适用于中性点直接接地的低压电网。线路结构不同:采取保护接地的电网有些可以没有工作零线N,只设保护接地线保护接零必须有工作零线N和保护零线PE。以上可知:规范中4.3.1规定所知,混接相当危险,如果采用保护接地的设备发生漏电碰壳时,将会导致采用保护接零的设备外壳同时带电。第三节工作零线和保护零线分设工作零线与保护接零必须严格分开(采用TN-S系统,若发生工作零线与保护接零线错接,将导致设备外壳带电)。《规范》中:4.1.8,4.1.10,4.1.121、保护零线严禁穿过漏电保护器,工作零线必须穿过漏电保护器2、保护零线必须作重复接地,工作零线禁止作重复接地。3、保护零线的统一标志为绿/黄双色线,任何情况不准使用绿/黄双色线作负荷线。24、与电气设备相连接的保护零线截面不小于2.5mm的绝缘多股铜线。手持式电动工具的PE线应2为截面不小于1.5mm的绝缘多股铜线。PE线截面与相线截面的关系22相线芯截面S(mm)PE线最小截面S(mm)S≤16S16<S≤3516S>35S/2接地体装置要求:接地体埋入土壤深度不小于0.6米,盖土式要压实。当很多根接地体时,接地体之间会产生屏蔽作用,会使接地装置的利用率降低,为了减少屏蔽作用,垂直接地体间距不小于接地体总长度h的2倍。水平接地体间距,不应小于5m。≥0.6M≥0.6ML25Mh不小于5M第四节施工现场的防雷雷电:大气中饱和水蒸汽(云)在上、下气流的强烈摩擦和碰撞下,形成带电的正、负电荷的雷云。雷电最大电场强度:25-30KV/cm,主放电时间为:50-100微秒,电流达到:千安-数百千安,温度达:20000°C,会使周围空气的绝缘击穿,破坏性极强,危害性极大。防雷:建筑物和施工现场装设避雷针。绝大数雷云距离地面都在300m以上。《规范》中附图全国平均雷暴日数图可知:上海:27.5日/年;北京:35.7日/年;天津:27.5日/年;沈阳:26.4日/天;广州:80.3日/年武汉:36.9日/年;重庆:36.5日/年;《规范》中防雷接地的电阻不得大于30Ω施工现场内机械设备安装防雷装置的规定;《规范》4.4.2条规定。机械设备避雷针长度应为1-2米地区平均雷暴日(天)机械设备高度(米)≤15≥50≥321540≥4090≥20≥90及雷害特别严重的地区≥12防雷计算实例华敏帝豪避雷系统.docA指定hx高度的保护范围当hx≥h/2时,rx(h-hx)*P45当hx<h/2时,Rx(15h-2hx)PP:修正系数,当h≤30米时,P1当h>30米时,P55/hhhBB'rXh/2hxhC'Cr1.5h指定hx高度的保护范围地面第四章配电箱、开关箱和漏电保护器施工现场的配电箱是电源与用电设备的中枢环节,开关箱是配系统的末端,是用电设备的直接控制装置,设置和使用直接影响施工现场的用电安全。一、《规范》中:“三级配电两级保护”。1、三级配电总配电箱下设-分配电箱下设-开关箱,形成三级配电。这样层清楚便于查找故障和管理;同时照明配电与动力配电分别设置,动力停电不会影响照明(安全考虑)。2、两级保护主要采用漏电保护措施,除在末级开关箱内加装漏电保护器外,还要在上一级分配电箱中或总配电箱中在加装一级漏电保护器,总体上形成两级保护。二、电箱的安装位置《规范》:总配电箱应设在靠近电源的地区。分配电箱应装设在用电设备或负荷相对集中的地区,分配电箱与开关箱的距离不得超过30m,开关箱控制固定用电设备的水平距离不宜超过3m.主要考虑发生故障时能迅速的切断电源,减少事故持续时间。三、配电箱加装漏电保护器现场采用TN-S系统后,提高了供电安全,依然存在保护灵敏度有限问题,对大设备容量碰壳故障不能迅速切断保险,对小电流的漏电故障又不能切断保险,这两种漏电电流对作业人员仍然有触电危险,所以要加装漏电保护器进行保护。第一节漏电保护器分级保护:总配电箱--300mA---1000mA选择中灵敏度的保护器分配电箱--50mA---200mA高灵敏度,快速动作型,动作时间小于0.1s开关箱---15mA---30mA高灵敏度,快速动作型,动作时间小于0.1s,在潮湿、腐蚀介质场所漏电动作电流不大于15mA,防溅型产品。国际上同意在1966年德国克彭提出在工频下通过人体的电流(mA)与在人体中持续时间(0.1s的乘积为50,作为安全界限,考虑安全系数,最后定在30mA。当人体发生触电事故时,30mA*0.1s3mA.S小于人体的摆脱电流,也小于一个心博周期,而不会大致心室颤动。由于发生触电时与人体电阻大小有关系,一般人体电阻为1-10万Ω,当出汗或在潮湿的情况下,电阻会降低,只有1000Ω以下,这样通过人体的电流迅速增大。所以特殊场所中,《规范》中规定,潮湿、腐蚀场所漏电动作电流不大于15mA.第二节人体对触电的承受能力交流60Hz感觉电流(mA)男女触电的承受能力0.7最小感觉电流,少许有些针刺感觉1.101.2感觉振颤,但没有痛苦,肌肉能自由动作1.86.0感觉振颤,且有痛苦,但肌肉能自由动作9.010.5感觉振颤,且有有痛苦,达到能脱离的临界值16.015.0严重振颤,且有有痛苦,肌肉僵直,呼吸困难23.0感觉电流(mA)交流50Hz触电的承受能力1刚有感觉感到相当痛510痛得不能忍受肌肉会产生激烈收缩,并且不能自行摆脱2050相当危险会引起致命后果100第三节现场漏电保护器跳闸原因1、当大型电动机启动时2、线路漏电及周围存在高次谐波(电流整流设备,这些用电设备都产生高次谐波污染电网)3、三相五相制未在同一方向穿过4、受保护线路与未受保护线路混接5、有人触电6、N线接地或相线接地短路7、用电设备在两条分支回路跨接8、超负荷9、高压侧过电压串入低压侧10、雷电过电压11、合闸不同步(触头不同步)12、控制电子滤波电路13、三相负荷严重不平衡14、零线不适当的重复接地(干线一般50米作重复接地)15、变压器或发电机并联运行(一般是变压器启动,发电机线路断开,他们不同步)16、漏电保护器本身故障第五章照明《规范》照明灯具金属外壳必须作保护接零照明线路同动力线路一样有触电危险,也需要加装漏电保护器。照明装置一般情况下电源电压为220V,但在下列情况下应使用安全电压的电源:1、室外灯具距地面低于3米,室内灯具距地面低于2.4米时,应采用36V;2、使用行灯电源电压不超过36V;3、隧道、人防工程电源电压应不大于36V;4、在潮湿和易触及带电体的场所电源电压不得大于24V;5、在特别在特别潮湿的场所和金属容器内工作照明电源电压不得大于12V安全电压:1、安全电压的等级:42V、36V、24V、12V、6V2、36V安全电压是有安全条件的我们国家在1983年前一直都没有安全电压标准,习惯沿用行灯上的电压36V作为对人体没有危害的安全电压的,其实对于36V安全是有条件的:允许持续时间3~10s,而不是长时间的接触也没有危险,规定在超过了24V的安全电压时必须有相应的绝缘措施。所以我们要正确的理解安全电压。碘钨灯的使用:碘钨灯体积小,使用时间长,光效高的特点,经常被施工现场作为照明灯具使用。使用注意事项:有220V、36V两种,其中220V只适用作固定式灯具,安装高度不低于3m。倾斜不大于4°,外壳作保护接零,距易燃物30cm(应为温度达到1200°c。当移动不是很频繁时,可采用,但是按Ⅰ36V时使用在移动式照明第六章配电线路一、架空线路必须采用绝缘铜线或绝缘铝线。施工现场的危险性,禁止用裸线。线缆是配电线路的主体,绝缘必须良好,接头(伞型接头或T型接头)、包扎都必须符合规定。架空线路严禁架设在树木、脚手架上。架空线路中,单相线路的零线面积与相线截面相同,五线制的工作零线截面和保护零线截面不小于相线截面的50%。22架空线路中,绝缘铝线截面不小于16mm,绝缘铜线截面不小于10mm二、《规范》:架空线路相序排列规定:1、五线导线相序排列:面向负荷从左侧起为L1、N、L2、L3、PE;2、动力线与照明线在两个横担分别架设时,上层横担:面向负荷测左起为L1、L2、L3;下层横担:面向负荷侧左起为L1、(L2、L3)、N、PE三、施工现场应采用五芯线缆施工现场临时用电由TN-C改为TN-S系统后,多增加一根专用保护零线,此根专用保护零线在任何时候不允许有断线情况发生,否则失去保护。目前很多施工现场中将改过后遗留下的四芯线加以利用,外加一根PE线替代五芯线使用,能吗?有些人问,我这使用的也是五芯线啊,其实是不准这样使用的。因为两种线的绝缘程度、机械强度、抗腐蚀能力以及载流量不匹配,导致使用不合理,容易引发事故。我们可以将四芯线使用动力与照明分别设置的配电方式,三相电路可采用四芯线,单线设备和照明采用三芯线。?电缆线路:1、使用地方:成本高、投资大、敷设不易、维修困难、不易发现和排除故障等缺点,但是运行可靠、不手外界影响、不架设电杆、不占地面空间、使环境整齐美观,还用于易腐蚀性气体和易燃易爆场所。油浸纸绝缘(铠装、非铠装)电缆:不用于较大高差的场所塑料绝缘及护套电缆:用于酸碱、腐蚀、高度差加大的场所干绝缘不滴流电缆:很大高差及垂直、倾斜线路2、《规范》:直埋电缆必须是铠装的电缆,埋设深度不小于60cm,并在电缆上下铺5cm厚的细沙,防止不均匀沉降,最上覆盖硬质防护层,防止损坏电缆橡皮电缆架空敷设,严禁使用金属裸线作为绑线。对高层、多层建筑施工用电,不允许由室外地面电箱用橡皮电缆从地面直接引入各楼层使用。因为:电缆直接受拉容易造成导线截面变细过热;控制箱过远遇到故障不能及时处理;线路乱不好固定容易出事故。第七章变配电《规范》规定配电室符合下列要求:1、配电室天棚距离地面不低于3m2、地面配电室配电屏正面通道单列不小于1.5m,双列不小于2m,两侧不小于1m,屏后不小于0.8m3、配电室的门向外开,配锁,并做到“四通”,通防火、防雷、防潮、防小动物及通风良好4、发电设备必须作保护接零5、线路有编号、有停电标志、有负责人,有警示语等6、发电机室严禁存放储油桶7、发电机电源与外电源连锁,严禁并列运行8、发电机应装设短路、过载保护9、发电机要设置独立的接地系统10、配电室内地面采取绝缘保护措施11、配绝缘灭火器灭火器的用途范围有效射程喷射