低壓系統(tǒng)接地故障火災(zāi)預(yù)防

1、解決方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-220編號：_低壓系統(tǒng)接地故障火災(zāi)預(yù)防審核：_時間：_單位：_低壓系統(tǒng)接地故障火災(zāi)預(yù)防用戶指南：該解決方案資料適用于為完成某項目而進行的活動或努力工作過程的方案制定，通過完善工作思路，在正常運行中起到指導(dǎo)作用，包括確定問題目標(biāo)和影響范圍、分析問題并提出解決方案和建議、成本計劃和可行性分析、實施和跟進?？赏ㄟ^修改使用，也可以直接沿用本模板進行快速編輯。隨著社會的進步和人民生活水平的日益提高,建筑物裝飾、裝修的興起, 家用電氣設(shè)備和其它用電設(shè)備逐漸增多,多國電氣故障引發(fā)的火災(zāi)次數(shù)和電氣火災(zāi)造成的經(jīng)濟損失居各類

2、火災(zāi)次數(shù)和電氣火災(zāi)造成的經(jīng)濟損失居各類火災(zāi)的首位,其中60%以上是“接地 故障”引起的火災(zāi)。由于對電氣故障引起的火災(zāi)判斷有誤,找不出電氣火災(zāi)的真正原因而加以防范,導(dǎo)致接地故障引發(fā)的電氣火災(zāi)不斷發(fā)生。1 低壓系統(tǒng)接地故障火災(zāi)原因根據(jù)GB50054-95低壓配電設(shè)計規(guī)范,低壓配電系統(tǒng)可采用IT、TT、TN系統(tǒng),而民用建筑主要采用TN-C、TN-S和TN-C-S系統(tǒng),其接地主要依靠PE或PEN線實現(xiàn)。低壓系統(tǒng)接地故障,是指低壓系統(tǒng)電氣回路中的帶電導(dǎo)體相線L和中性線N、大地、電氣設(shè)備外殼,以及各種接地金屬管道、結(jié)構(gòu)之間的短路,或?qū)w對地絕緣電阻變得小于規(guī)定值而引起的故障,應(yīng)與短路故障區(qū)分開來。建筑物低

3、壓電氣線路和設(shè)備的接地形式?jīng)Q定了接地故障火災(zāi)具有以下類型:1.1 接地故障電流引起電氣火災(zāi)在TN系統(tǒng)中,接地故障時故障電流除通過PE、PEN線之外,還通過設(shè)備金屬外殼、穿線金屬管、金屬線槽及接地端子等,TT系統(tǒng)還通過大地為通路。一般,接地故障時TN系統(tǒng)故障回路阻抗主要為相線、PE線和PEN線阻抗,由于PE線截面通常小于相線和中性截面,使接地故障回路阻抗較大,接地故障電流較小且持續(xù)的電弧性短路電流形式存在,從而使電氣線路過電流保護器難以動作和切斷故障電流,在TN-C-S系統(tǒng)中如果計算有誤而選擇PEN線導(dǎo)線截面過小,則通過較大接地故障火災(zāi);TT系統(tǒng)的接地故障回路還包含電源端和設(shè)備端兩個接地電阻,故

4、障回路阻抗遠大于一般短路回路的阻抗,更易以電弧性短路形式出現(xiàn)。通常,0.5A故障電流的電弧溫度可達2000,難免會引燃周圍的可燃物而引起火災(zāi)。1.2 接地故障電壓引起電氣火災(zāi)接地故障電壓是指接地故障時電氣設(shè)備的處露可導(dǎo)電部分帶的電壓,此電壓通常引起電擊事故的接觸電壓。人體若接觸此電壓可遭受電擊而危及生命,若處理不及時,將沿著PE、PEN 線傳導(dǎo),使電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分帶對地電壓,造成帶電金屬構(gòu)件、穿線鋼管、槽盒、水暖 管之間打火、拉弧形成點火源。一般的短路并不產(chǎn)生故障電壓,而接地故障則能使電氣設(shè)備外殼、穿線鋼管、槽盒等帶危險對地電壓。1.3 低壓系統(tǒng)PE、PEN線接線端子連接不實如果PE、P

5、EN線接線端子連接不實,一旦發(fā)生接地故障,因接線端子接觸電阻過大限制了故障電流,不能及時切斷電源,會在連接端子處產(chǎn)生高溫或電弧,引起周圍可燃物起火。更有甚者,不良的接地回路接頭在通過故障電流時常迸發(fā)電火花,使接頭本身也成點火源。2 建筑物接地故障火災(zāi)的預(yù)防措施2.1 保持電氣線路和電氣設(shè)備的規(guī)定絕緣水平保持線路與設(shè)備的規(guī)定絕緣水平和防止機械損傷造成電氣絕緣破壞,可防止電接插件絕緣表面漏電爬弧和電氣線路對地絕緣水平下降,大大減少接地故障火災(zāi)的發(fā)生幾率。2.2 建筑物內(nèi)電氣裝置實施總等電位聯(lián)接總等電位聯(lián)接是將建筑物內(nèi)自接地極引來的接地干線、進線配電箱和PE總母線排、公用設(shè)施金屬管道、建筑物金屬結(jié)構(gòu)

6、(包括防雷接地裝置)等,匯接到進線配電箱旁總接地母排的接地端子板并互相簡單聯(lián)結(jié)?？偟入娢坏穆?lián)接一般要求如下:(1)TN系統(tǒng)應(yīng)盡量利用自然接地體(如建筑基礎(chǔ)鋼筋等),在建筑物進戶處將電源中性線重復(fù)接地。(2)TN-C系統(tǒng)進入用戶配電箱后,PEN線應(yīng)分開設(shè)置PE端子板和PEN端子板,PE線和PEN線互相分開,且一旦分開后不允許再聯(lián)結(jié)在一起。(3)TN-S系統(tǒng)中PE線應(yīng)與接地母排的總接地端子板聯(lián)接。(4)TT系統(tǒng)無PE線,其中電氣裝置通常單獨接地構(gòu)成局部等電位,絕不允許與PEN線再連接。電氣裝置作總電位聯(lián)結(jié)后,可防止TN系統(tǒng)電源線路中的PE和PEN線傳導(dǎo)引入故障電壓導(dǎo)致電擊事故,同時也消除電位差、電

7、弧、電火花的發(fā)生,杜絕了接地故障引起的電氣火災(zāi)危害和人身電擊事故。2.3 保證PE/PEN線連結(jié)良好提高和保證電氣裝置內(nèi)PE/PEN線的連結(jié)質(zhì)量及連接端子的連結(jié)可靠,絕不允許有絲毫松動 。2.4 在電源總進線處設(shè)置防火的漏電保護器在IEC標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定,在建筑物電源總進線處,必須裝設(shè)漏電保護器,一方面是對整個建筑物起到防火作用,同時也是為防止人身電擊危害而設(shè)置的第二道防線。我國建筑防火設(shè)計規(guī)范和電氣規(guī)范中,對這一電氣防火要求未作具體規(guī)定。漏電保護的動作電流的毫安計,動作時間以毫秒計,能可靠切斷電弧性接地故障電流。防接地故障火災(zāi)漏電保護器的使用如圖1所示?？傔M線配電箱的漏電保護器動作值為300mA ,并帶若干毫秒的延時,以便與插座回路瞬動的30mA漏電保護器實現(xiàn)選擇性配合,避免不必要的整個建筑物停電。一般住宅配電多采用此方法。對于大型建筑物,因其正常用電量大,電氣線路和設(shè)備的泄漏電流也大,這時可按圖2增加一級防火漏電保護器,其動作電流設(shè)定不宜大于1A,延時設(shè)定不宜大于1s,且最好采用分離的電流互感器與漏電繼電器組成漏電保護器。圖1 一般住宅的安裝漏電保護器示意圖圖2 大型建筑物安裝漏電保護器示意圖