施工現場臨時用電專題(NXPowerLite)

施工現場臨時用電安全培訓2007.6.22中海福建天然氣有限責任公司

主要內容

一、電氣安全基本知識二、臨時用電系統(tǒng)三、三級配電兩級保護四、漏電保護器原理及應用五、臨時用電管理六、應急救援

2005年，全國建筑行業(yè)共發(fā)生事故2288起、死亡2607人。建筑施工“四大傷害”事故（占總事故的80%以上）高處墜落（占35%左右）觸電事故（占15%~20%左右）物體打擊（占15%左右）機械和起重傷害（占10%左右）

廣東揭陽一工地發(fā)生特大觸電事故

實踐證明，通過人體的電流越大，人體的生理反應就越明顯，人的感覺就越強烈，破壞心臟正常工作所需的時間就越短，致命的危險也就越大。觸電后能否自己脫離電源，由觸電時通過人體的電流大小決定。

電流頻率不同，對人體的傷害程度也不同。25～300赫的交流電流對人體傷害最嚴重。1000赫以上，傷害程度明顯減輕。當電壓在250～300伏以內時，觸及頻率為50赫的交流電，比觸及相同電壓的直流電的危險性要大3～4倍。

按觸電者接觸導線的方式分類：單相觸電

兩相觸電

相線中性線觸電

單相觸電：觸電者站立在大地上，一只手觸及其中一根相線，人體承受相電壓，觸電電流經過人體、大地和配電變壓器的中性點接地裝置形成閉合回路。這時觸電電流數值決定于人體電阻，其計算公式為

兩相觸電：觸電者的人體同時與兩根相線接觸，電流就由一根相線經過人體流至另一根相線。這種觸電方式最危險，因為施加于人體的電壓為線電壓。這時觸電電流的計算公式為

相線中性線觸電：觸電者的人體同時與一根相線和一根中性線接觸，電流就由相線經過人體流至中性線，施加于人體的電壓為相電壓。

跨步電壓

因種種原因，如運行時間過久、絕緣老化、受潮、受損，絕緣物失去絕緣作用發(fā)生漏電時，若此時有人在電場圓內行走，人的兩腳之間將產生電位差，這就是我們平時所說的跨步電壓。這種由于跨步電壓引起的觸電，就是跨步電壓觸電。

按接觸方式分類的方式分類：直接接觸觸電：就是指因人體直接接觸或過分靠近正常運行的帶電體而受到電擊。間接接觸觸電：各種受電電器的非帶電的金屬部分，如電動機、電焊機、切割機等電器的金屬外殼，在正常運行情況下，由于絕緣物的隔絕，人碰觸并不危險，例如運行時間過久、絕緣老化、受潮、受損，絕緣物失去絕緣作用而觸電。

電氣事故的危害，主要包括：

人身傷害，主要包括電擊、電傷等電氣引起的火災和爆炸

電氣事故的危害，主要包括：

人身傷害，主要包括電擊、電傷等

電氣引起的火災和爆炸

引起的二次事故（如觸電引起的淹溺、高處墜落）

危害電氣設備觸電事故模型對象人員事件(人員觸電)如果這兩個因素結合，事故，或事件就會生

危害電氣設備隔絕對象人員個人防護設備安全的系統(tǒng)

對象人員

個人防護失敗危害電氣設備控制失效事故!

主要內容

一、電氣安全基本知識

二、臨時用電系統(tǒng)

三、三級配電兩級保護四、漏電保護器原理及應用五、臨時用電管理六、應急救援

在我國電氣相關標準中將低壓配電系統(tǒng)分為三種，即ＴＮ、ＴＴ、ＩＴ三種形式。

ＩＴ系統(tǒng)：電源變壓器中性點不接地（或通過高阻抗接地），而電氣設備外殼沒有專用保護接地線（ＰＥ）。

ＴＴ系統(tǒng)：電源變壓器中性點接地，電氣設備外殼沒有專用保護接地線（ＰＥ）。

ＴＮ-C系統(tǒng)：電源變壓器中性點接地，設備外露部分與中性線相連。整個系統(tǒng)的中性線與保護線是合一的。

PEN線斷開后，單相設備外殼將可能對地帶220v的危險電壓。

ＴＮ-S系統(tǒng)：電源變壓器中性點接地，設備外露部分與中性線相連。整個系統(tǒng)的中性線與保護線是分開的。

ＩＴ系統(tǒng)：電源變壓器中性點不接地（或通過高阻抗接地），而電氣設備外殼沒有專用保護接地線（ＰＥ）。

優(yōu)越性在于當系統(tǒng)內出現一點接地時系統(tǒng)仍能帶故障運行，因而保障了系統(tǒng)供電的連續(xù)性。其故障防護和維護管理較復雜，且一般不引出中性線，不能提供照明、控制等需用的220V電源，不適用與施工現場。

ＴＴ系統(tǒng)：電源變壓器中性點接地，電氣設備外殼沒有專用保護接地線（ＰＥ）。

ＴＴ系統(tǒng)的電氣裝置各有其自己的接地極，正常時裝置內的外露可接近導電部分為地電位，電源側和各裝置出現的故障電壓不互竄。

當用電設備無保護接地時，用電設備發(fā)生一相漏電事故，人體觸及所承受的電壓接近相電壓（220伏）。

當用電設備采取接地措施時，設備發(fā)生漏電事故時，人體觸及所承受的電壓接近110伏。

TN系統(tǒng)安全原理

當某一相線直接與設備的外殼連接時，即形成單相短路，短路電流促使線路上的短路保護裝置迅速動作。

ＴＮ—Ｃ系統(tǒng)

適用于三相負荷基本平衡場合，如果三相負荷不平衡，則ＰＥＮ線中有不平衡電流，它可能使設備機殼帶電，對人身造成不安全。如果PEN線斷開，設備外殼可能帶有220V的對地電壓。

TN-S系統(tǒng)

整個系統(tǒng)內PE線和N線分開，正常運行時PE線不通過電流，也不帶電位。

TN—S系統(tǒng)

ＴＮ—S系統(tǒng)特點：

專用保護零線在正常工作時不通過工作電流，因此，正常情況下的負荷不平衡電流不會在保護零線上產生對地電壓。一旦N線斷線，只影響用電設備不能正常工作，而不會導致斷線點后的設備外殼上出現危險電壓。

TN-S系統(tǒng)PE線要求

保護零線作為接零保護的專用線，單獨使用，電纜用五芯鎧裝電纜。

專用保護線PE不許斷線，不許裝設開關、熔斷器、漏電保護器等隔離裝置或保護裝置，也不許進入漏電開關。

TN-S系統(tǒng)，PE線重復接地，工作零線不得有重復接地。

TN-S系統(tǒng)PE線要求

保護接零除了從總配電箱電源側引出外，在任何地方不與工作零線有電氣連接。

保護零線的截面積不小于工作零線的截面積，同時滿足機械強度的要求。保護零線的統(tǒng)一標志為黃/綠雙色線，在任何情況下不得將其作負荷線用。保護零線的截面積不得小于相線的一半，應與工作零線的截面積相同。PE應連接下列電氣設備不帶電的外露導電部分電機、變壓器、電器、手持電動工具的金屬外殼；

室內、外配電裝置的金屬構架及靠近帶電部分的金屬圍欄和金屬門；電力線路的金屬保護管、敷線的鋼索、起重機軌道、滑升模板金屬操作平臺等。

接地的要求

TN系統(tǒng)中的保護零線除必須在配電室或總配電箱處做重復接地外，還必須在配電系統(tǒng)的中間處和末端處做重復接地，每一處重復接地電阻應不大于10Ω。施工現場接地裝置接地體應采用圓鋼、鋼管、角鋼、扁鋼等材料制作，螺紋鋼不能作接地體。

接地極的設置

一般用鋼材作接地極，長度大于2.2米，挖好1米深的坑后，打入坑底，埋入深度不小于2米，以達到4歐姆的接地電阻：圓鋼，直徑16角鋼，40×40×4鋼管，外直徑15.5，內直徑13不允許使用螺紋鋼。

TN-S系統(tǒng)中設備外殼，不得一部分接地一部分接零。故障設備外殼帶有危險的對地電壓；接零設備也都帶有危險的對地電壓（接近110伏）。

一些工程項目為了節(jié)省費用、減低成本，出現了用原有的四芯電纜外加一根黃綠雙色線代替五芯電纜的情況，這種違反了規(guī)范要求的做法降低了保護零線的絕緣程度、機械強度和耐腐蝕性等，造成安全隱患。

移運式柴油發(fā)電機

對TN-S系統(tǒng)，自備發(fā)配電系統(tǒng)應采用具有專用保護零線的、中性點直接接地的三相四線制供配電系統(tǒng)。對TT系統(tǒng)，自備發(fā)配電系統(tǒng)應采用中性點直接接地的三相四線制供配電系統(tǒng)。

安全電壓：安全電壓是指為防止觸電事故而采取的由特定的電源供電系列。安全電壓額定值的等級42、36、24、12、6伏。

在住宅、工廠、辦公室等一般場所，人體皮膚是干燥狀態(tài)或因出汗皮膚呈潮濕狀態(tài)，42V以下安全。在隧道、涵洞和礦井下等高度潮濕的場所，人體出汗或因工作環(huán)境影響使皮膚受潮，小于２４Ｖ的電壓為安全電壓。在游泳池、水槽或水池中，人體大部分浸入水里，皮膚完全浸透，安全電壓為６Ｖ，若不考慮二次事故安全電壓為12V。

主要內容

一、電氣安全基本知識二、臨時用電系統(tǒng)

三、三級配電兩級保護四、漏電保護器原理及應用五、臨時用電管理六、應急救援

三級配電

總配電箱分配電箱開關箱變電所變壓器總配電箱分配電箱開關箱用電設備

三級配電流程示意圖

《施工現場臨時用電安全技術規(guī)范》（JGJ46---2005）《安全電壓》（GB3805---84）《漏電保護器安裝和運行》（GB13955)

三級配電兩級保護的目的實行分段保護，形成最少兩級的漏電保護網，可以有選擇的切除故障設備；減少設備停電范圍，對施工現場臨時用電的安全有益的。

三級配電要求

1)電氣元件設置

2)配電箱主要電器配置次序

3)配電箱內配置漏電保護器的漏電動作參數

4)配電箱的材質和安置要求

5)配電箱開關箱裝設的電器要求

6)配電箱，開關箱接線

1)電氣元件設置：總配電箱要求

應裝設總隔離開關和分路隔離開關，總斷路器和分路斷路器以及漏電保護器。

同時，還應裝設電壓表、電流表、電度表等儀器。

2)主要電器配置次序：總配電箱要求

電源總隔離開關、總斷路器、總漏電保護器；各分路可見分斷點的斷路器。電源總隔離開關、總斷路器；各分路可見分斷點的斷路器、漏電保護器。應配置緊急停電按鈕和應急照明隔離開關。

漏電保護器配置和選用兩級保護

二級漏電保護系統(tǒng)是指用電系統(tǒng)至少應設置總配電箱漏電保護和開關箱漏電保護二級保護，總配電箱和開關箱中二級漏電保護器的額定漏電動作電流和額定漏電動作時間應合理配合，形成分級分段保護。

漏電保護器應安裝在總配電箱和開關箱靠近負荷的一側，即用電線路先經過閘刀電源開關，再到漏電保護器，不能反裝。

3)配電柜內配置漏電保護器的漏電動作參數總配電箱中的漏電保護器，其額定漏電動作電流為＞30mA，額定漏電動作時間應＞0.1s，但其額定漏電動作電流與額定漏電動作時間的乘積不的超過安全界限值30mAs。一般漏電保護開關漏電不動作電流IΔn0與漏電動作電流IΔn的關系為IΔn0=IΔn/2。

漏電保護器配置和選用兩級保護開關箱中漏電保護器的額定漏電動作電流≤30mA,額定漏電動作時間≤0.1s，使用于特殊場所的漏電保護器額定漏電動作電流≤15mA,額定漏電動作時間≤0.1s?？偱潆娤渲新╇姳Ｗo器的額定漏電動作電流應大于30mA,額定漏電動作時間應大于0.1s，但其額定漏電動作電流與額定漏電動作時間的乘積不應大于30mA.s。漏電保護器應動作靈敏，不得出現不動作或者誤動作的現象。

漏電保護器配置和選用末級漏電保護器：例如塔吊應選用額定電流放大1.15～2倍的漏電保護器；電焊機選用額定電流大于1.5~2倍的電子式漏保；對于Ⅰ和Ⅱ類手持設備動作電流≤15mA，且速斷性等。

漏電保護器配置和選用末級漏電保護器：

對于同時工作少于7臺的設備上級額定動作電流50~70mA，7臺左右其額定動作電流100mA，動作延時0.2S

特殊環(huán)境的設備動作電流≤15mA，其上級保護額定動作電流30~50mA。

配電箱要求4)配電箱的材質和安置要求

配電箱、開關箱采用鐵板制作，鐵板的厚度不小于1.2mm。固定式配電箱、開關箱的下底與地面的垂直應大于1.3m，小于1.5m；移動式配電箱、開關箱的下底與地面的垂直距離宜大于0.6m、小于1.5m。分配電箱與開關箱的距離應不超過30m。開關箱與其控制的固定式用電設備的水平距離不超過3m。

4)配電箱的材質和安置要求配電箱、開關箱裝設在干燥、通風及常溫場所。配電箱周圍有二人同時工作的空間和通道，無任何礙操作及維修工作的物品；無灌木、雜草。配電箱、開關箱有防雨、防塵設施，有門鎖。

5)配電箱開關箱裝設的電器要求箱內安裝是左大右小，大容量的控制開關和熔斷器裝設在左面，小容量的開關器安裝在右面。配電箱內的電器，安裝在非木質的絕緣安裝板上。配電箱、開關箱及其內部開關電器的所有正常不帶電的金屬部件均作可靠的保護接零。

5)配電箱開關箱裝設的電器要求導線的進、出口處，加強絕緣，并將導線卡固。配電箱、開關箱內選用銅線。為了保證可靠的電氣連接，保護零線采用絕緣銅線。所有配電箱，均標明其名稱、用途，并作分路標記。

6)接線基本要求配電箱內接線應整齊，安全可靠，導線與器具連接，接線位置正確，連接牢固緊密，不傷芯線。接線順序從左到右依次為N.A.B.C.

各種相線顏色規(guī)范。外殼等等不帶電部分必須通過PE線端子板與PE線做電氣連接。

金屬門與金屬箱體必須通過采用編織軟銅線做電氣連接。箱體進出線應固定線卡，并固定在箱體上，移動式應采用橡皮護套絕緣電纜。

接線頭不得有裸露部分，多股導線要成束捆綁包扎布置。箱內連接線必須采用銅芯絕緣導線，導線分支頭不得采用螺栓壓接。

開關箱的電器配置與接線每臺用電設備，有各自專用的開關箱，實行“一機一閘一保護”制，嚴禁用同一開關電器直接控制兩臺或兩臺以上用電設備。開關箱內開關電器，能在任何情況下都可以使用電設備實行電源隔離。

重復接地離地高于0.6米電箱編號、用途警示標識電工聯系電話

電度表總隔離開關總斷路器總漏電保護器應急停電開關

N線相線N端排PE端排二級漏保

主要內容

一、電氣安全基本知識二、臨時用電系統(tǒng)三、三級配電兩級保護

四、漏電保護器原理及應用

五、臨時用電管理六、應急救援

漏電保護器原理及應用根據保護器的工作原理，可分為電壓型、電流型和脈沖型三種。應用廣泛的是電流型漏電保護器。

漏電保護器

漏電保護器組成及原理漏電保護器的結構組成，主要由三部分組成：檢測元件；中間放大環(huán)節(jié)；操作執(zhí)行機構。

正常情況下，三相負荷電流和對地漏電流基本平衡，流過互感器一次線圈電流的相量和約為零，即由它在鐵芯中產生的總磁通為零，零序互感器二次線圈無輸出。當發(fā)生觸電時，觸電電流通過大地成回路，亦即產生了零序電流。這個電流不經過互感器一次線圈流回，破壞了平衡，于是鐵芯中便有零序磁通，使二次線圈輸出信號。這個信號經過放大、比較元件判斷，如達到預定動作值，即發(fā)執(zhí)行信號給執(zhí)行元件動作掉閘，切斷電源。

漏電保護器組成及原理漏電保護器的結構組成檢測元件，由零序互感器組成，檢測漏電電流，并發(fā)出信號。

放大環(huán)節(jié)，將微弱的漏電信號放大。

執(zhí)行機構，收到信號后，主開關由閉合位置轉換到斷開位置，從而切斷電源，是被保護電路脫離電網的跳閘部件。

漏電保護器配置和選用1）兩級選擇

二級漏電保護系統(tǒng)是指用電系統(tǒng)至少應設置總配電箱漏電保護和開關箱漏電保護二級保護，總配電箱和開關箱中二級漏電保護器的額定漏電動作電流和額定漏電動作時間應合理配合，形成分級分段保護。

漏電保護器應安裝在總配電箱和開關箱靠近負荷的一側，即用電線路先經過閘刀電源開關，再到漏電保護器，不能反裝。

漏電保護器配置和選用1）兩級選擇開關箱中漏電保護器的額定漏電動作電流≤30mA,額定漏電動作時間≤0.1s，使用于特殊場所的漏電保護器額定漏電動作電流≤15mA,額定漏電動作時間≤0.1s。總配電箱中漏電保護器的額定漏電動作電流應大于30mA,額定漏電動作時間應大于0.1s，但其額定漏電動作電流與額定漏電動作時間的乘積不應大于30mA.s。漏電保護器應動作靈敏，不得出現不動作或者誤動作的現象。

漏電保護器配置和選用2)末級漏電保護器：例如塔吊應選用額定電流放大1.15～2倍的漏電保護器；電焊機選用額定電流大于1.5~2倍的電子式漏保；對于Ⅰ和Ⅱ類手持設備動作電流≤15mA，且速斷性等。

漏電保護器配置和選用2)末級漏電保護器：

對于同時工作少于7臺的設備上級額定動作電流50~70mA，7臺左右其額定動作電流100mA，動作延時0.2S

特殊環(huán)境的設備動作電流≤15mA，其上級保護額定動作電流30~50mA。

漏電保護器配置和選用3)漏電保護器的檢驗：人為觸動實驗按鈕

漏電保護器上都帶有實驗按鈕，在使用漏電保護器以前,通過實驗按鈕，能夠產生一個模擬的漏電流,使其開關跳閘。但它不能確定具體漏電流大小和動作時間。選用檢測儀表進行性能測試

漏電保護器使用注意事項

漏電保護器適用于電源中性點直接接地或經過電阻、電抗接地的低壓配電系統(tǒng)漏電保護器保護線路的工作中性線N要通過零序電流互感器?？刂苹芈返墓ぷ髦行跃€不能進行重復接地。

漏電保護器使用注意事項接零保護線(PE)不準通過零序電流互感器。漏電保護器后面的工作中性線N與保護線(PE)不能合并為一體。被保護的用電設備與漏電保護器之間的各線互相不能碰接。

漏電保護器使用注意事項

漏電保護器適用于電源中性點直接接地或經過電阻、電抗接地的低壓配電系統(tǒng)。因為經過高阻抗接地系統(tǒng)不能構成泄漏電氣回路，即使發(fā)生了接地故障，產生了大于或等于漏電保護器的額定動作電流，該保護器也不能及時動作切斷電源回路。

漏電保護器使用注意事項

線路的工作中性線N要通過漏電保護器。

若N中性線N不通過漏電保護器，在電路接通后，就會有一個不平衡電流使漏電保護器產生誤動作。

漏電保護器使用注意事項

控制回路的工作中性線不能進行重復接地。一方面，重復接地時，在正常工作情況下，工作電流的一部分經由重復接地回到電源中性點，在電流互感器中會出現不平衡電流，當不平衡電流達到一定值時，漏電保護器便產生誤動作；另一方面，因故障漏電時，保護線上的漏電電流也可能穿過電流互感器回到電源中性點，抵消了互感器的漏電電流，而使保護器拒絕動作。

漏電保護器使用注意事項接零保護線(PE)不準通過漏電保護器。

因為保護線路(PE)通過零序電流互感器時，漏電電流經PE保護線又回穿過零序電流互感器，導致電流抵消，而互感器上檢測不出漏電電流值。在出現故障時，造成漏電保護器不動作，起不到保護作用。

漏電保護器使用注意事項漏電保護器后面的工作中性線N與保護線(PE)不能合并為一體。

如果二者合并為一體時，當出現漏電故障或人體觸電時，漏電電流經由電流互感器回流，結果又雷同于之前情況，造成漏電保護器拒絕動作。

漏電保護器使用注意事項被保護的用電設備與漏電保護器之間的各線互相不能碰接。如果出現線間相碰或零線間相交接，會立刻破壞了零序平衡電流值，而引起漏電保護器誤動作；另外，被保護的用電設備只能并聯安裝在漏電保護器之后，接線保證正確。

漏電保護器使用注意事項

在高層建筑中，往往把高低壓配電室的電氣設備金屬外殼、金屬板、建筑物鋼筋基礎網連接起來。如果高壓電氣設備外殼碰殼帶電，便會產生一個120V的危險電壓，該電壓通過PE線竄到低壓設備的外殼，漏電保護器對PE線無法檢測，造成保護失效。

10KV對地電容電流為30A，接地電阻4Ω，所以30×4=120(V)

漏電保護器拒絕跳原因

一、漏電保護器處在異常運行狀態(tài)下，起不到保護作用：漏電保護器內部故障或損壞；漏電保護器人為的退出運行；漏電保護器的接線錯誤。

漏電保護器拒絕跳原因

二、電保護器處在正常運行狀態(tài)，但不起保護作用：發(fā)生相零、相相觸電時漏電保護器不動作；在TT或TN系統(tǒng)中，變壓器中性點接地線斷開，發(fā)生單相觸電事故，漏電保護器可能不動作；漏電保護器越級跳閘，無法動作；漏電保護器前的刀閘中性線保險熔絲熔斷，漏電保護器不動作。

電纜導線選擇

TN-S三相五線制供電系統(tǒng)，在配電總箱處設置重復接地，其接地電阻的測試值不大于10Ω。二級配電箱距一級配電箱超過30米，二級配電箱也做重復接地裝置，開關箱末端做第三組重復接地。本工程采用五芯電纜直埋敷設，將施工用電從配電一級箱分別配送到施工現場的二級配電箱.

電纜一律采用全塑銅芯電纜

主要內容

一、電氣安全基本知識二、臨時用電系統(tǒng)三、三級配電兩級保護四、漏電保護器原理及應用

五、臨時用電管理六、應急救援

電氣安全工作是一項綜合性的工作，有工程技術的一面，也有組織管理的一面。一方面是研究各種電氣事故，研究電氣事故的機理、原因、構成、特點、規(guī)律和防護措施。

另一方面是研究用電氣的方法解決各種安全問題，即研究運用電氣監(jiān)測、電氣檢查和電氣控制的方法來評價系統(tǒng)的安全性或獲得必要的安全條件。一、臨時用電安全技術檔案

1、建立施工現場臨時用電安全技術檔案，有主管現場的電氣技術人員負責其建立與管理工作。

2、施工現場不僅有臨時用電施工組織設計，而且做好以下資料記錄：（1）修改臨時用電施工組織設計的資料；（2）技術交底資料；（3）臨時用電工程檢查驗收表；（4）電器設備的試驗、檢驗憑單和記錄；（5）接地電阻測試記錄表；（6）定期檢（復）查表。（7）電工安裝、巡檢、維修、拆除工作記錄。二、電工及用電人員

1、建立施工現場臨時用電安全技術檔案，有主管現場的電氣技術人員負責其建立與管理工作。

2、施工現場不僅有臨時用電施工組織設計，而且做好以下資料記錄：（1）持證上崗工作；（2）安裝、巡檢、維修或拆除臨時用電設備和線路，必須由電工完成，并應有人監(jiān)護。

電纜導線截面的選擇截面積選擇符合四項基本原則：

發(fā)熱條件電壓損失條件經濟性

三相系統(tǒng)相線截面的滿足條件(1)導線和電纜在正常運行時,必須保證它不致因溫度過高而燒毀,應使其允許載流量不小于通過該線路上的最大負荷電流。

(2)導線或電纜的截面與保護裝置之間配合

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