施工用电培训讲义

《施工用电》培训讲义-----主讲人:顾晓敏第一部分临时用电认为临时用电是临时的，只要能满足施工动力和照明的需要即可是错误的。客观上建筑工地环境复杂多变，给施工用电带来很多不安全因素，给施工用电带来很大的安全隐患。国家规定了《施工现场临时用电安全技术规范》提出用电防护措施，希望消除事故隐患，给保障用电安全起到积极的作用，建筑施工现场临时用电必须符合以下基本原则：①采用三级配电系统②采用TN-S零保护系统③采用二级漏电保护系统1、三级配电系统1.1三级配电结构采用三级配电结构。所谓三级配电是指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。而开关箱作为末级配电装置，与用电设备之间必须实行“一机一闸制”，即每一台用电设备必须有自己专用的控制开关箱，而每一个开关箱只能用于控制一台用电设备。总配电箱、分配电箱内开关电器可设若干分路，且动力与照明宜分路设置。1.2系统的基本结构三级配电是指施工现场从电源进行开始至用电设备之间，应经三级配电装置配送电力。按照《规范》的规定，即由总配电箱或配电室的配电柜开始，依次经由分配电箱、开关箱到用电设备。这种分三个层次逐级配送电力的系统就称为三级配电系统。1.3系统的设置规则三级配电系统应遵守四项规则，即分级分路规则，动、照分设规则，压缩配电间距规则，环境安全规则。（1）分级分路①从一级总配电箱向二级分配电箱配电可以分路。即一个总配电箱可以分若干分路向若干分配电箱配电；每一分路也可分支支接若干分配电箱。②从二级分配电箱向三级开关箱配电同样也可以分路。即一个分配电箱也可以分若干分路向若干开关箱配电，而且每一分路也可以支接或链接若干开关箱。③从三级开关箱向用电设备配电实行所谓“一机一闸”制，不存在分路问题。即每一开关箱只能联结控制一台与其相关的用电设备，包括一组不超过30A负荷的照明器，或每一台用电设备必须有其独立专用的开关箱。按照分级分路规则的要求，在三级配电系统中，任何用电设备均不得越级配电，即其电源线不得直接联结与分配电箱或总配电箱；任何配电装置不得挂接其他临时用电设备。否则，三级配电系统的结构形式和分级分路规则将被破坏。（2）动照分设①动力配电箱与照明配电箱宜分别设置；若动力与照明合置与同一配电箱内共箱配电，则动力与照明应分路配电。②动力开关箱必须与照明开关箱分箱设置，不存在共箱分路设置问题。（3）压缩配电间距压缩配电检举规则是指除总配电箱、配电室外，分配电箱与开关箱之间，开关箱与用电设备之间的空间检举应尽量缩短。按照《规范》的规定，压缩配电间距规则可用以下三个要点说明：①分配电箱应设在用电设备或负荷相对集中的场所。②分配电箱与开关箱的距离不得超过30m。③开关箱与其他供电的固定式用电设备的水平距离不宜超过3m（4）环境安全环境安全规则是指配电系统对其设置和运行环境安全因素的要求。2、TN-S零保护系统2.1TN-S系统（一）TN-S接地、接零保护系统是指在施工用电工程中采用具有专用保护零线、电源中性点直接接地的220/380V三相四线制低压电力系统，或称三相五线系统，该系统主要技术特点是：①电力变压器低压侧中性点直接接地，接地电阻值不大与4Ω；②电力变压器低压侧工引出5条线，其中除引出三条分别为黄、绿、红的绝缘线相线L1、L2、L3外，尚须于变压器二次侧中性点接地处同时引出二条零线，一条叫做工作零线，另一条叫做保护零线。其中工作零线与相线一起作为三相四线制工作线路使用；保护零线只作电气设备接零保护使用，即只用于联接电气设备正常情况下不带电的金属外壳、基座等。二种零线不得混用，为防止无意识混用，保护零线应采用具有绿/黄双色绝缘标志的绝缘铜线，以与工作零线和相线区别。同时，为保证接地、接零保护系统可靠，在整个施工现场的PE线上还应作不少于3处的重复接地，且每处接地电阻值不得大于10Ω。2.2TN-S系统（二）在TN系统中，如果中性线或零线分为二条线，其中一条零线用作工作零线，用N表示；另一条零线用作接地保护线，用PE表示，即将工作零线与保护零线分开使用，这样的接零保护系统称为TN-S系统。（1）TN-S系统的确定①在施工现场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中，必须采用TN-S接零保护系统，严禁采用TN-C接零保护系统。②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。不得一部分设备作保护接零，另一部分设备作保护接地。当采用TN系统作保护接零时，工作零线必须通过总漏电保护器，保护零线必须由电源进线零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）PE线的引出位置。对于专用变压器供电时的TN-S接零保护系统，PE线必须由工作接地线、配电室电源侧零线或总漏电保护器电源侧零线处引出；对于共用变压器三相四线供电时的局部TN-S接零保护系统，PE线必须由电源进线零线重复接地处或总漏电保护器电源侧零线处引出。2）PE线与N线的连接关系。经过总漏电保护器PE线和N线分开，其后不得再作电气连接。3）PE线与N线的应用区别。PE线是保护零线，只用于连接电气设备外漏可导电部分，在正常工作情况下无电流通过，且与大地保持等电位；N线是工作零线，作为电源线用于连接单相设备或三相四线设备，在正常工作情况下会有电流通过，被视为带电部分，切对地呈现电压。所以，在实用中不得混用或乱用。4）PE线的重复接地。PE线的重复接地不应少于三处，应分别设置于供配电系统的首端、中间、未端处，每处重复接地电阻值不应大于10Ω。重复接地必须与PE线相连接，严禁与N线相连接，否则N线中的电流将会分流经大地或电源中性点工作接地处形成回路，使PE线对地电位升高而带电。PE线重复接地的目的，一是降低PE线的接地电阻，二是防止PE线断线而导致接地保护失效。5）PE线的绝缘色。为了明显区分PE线和N线以及相线，按照国际同一标准，PE线一律采用绿/黄双色绝缘线。顺便指出，在施工现场用电工程的用电系统中，作为电源的电力变压器和发电机中性点直接接地的工作接地电阻值，在一般情况下都取不大于4Ω。3.采用二级漏电保护3.1两级漏电保护两级漏电保护和两道防线包括两个内容,即:一是设置两级漏电保护系统,二是实施专用保护零线PE,二者组合形成了施工现场的防触电的两道防线.（1）两级漏电保护是指在整个现场临时用电工程中,总配电箱中必须装设漏电开关,所有开关箱中必须装设漏电开关.（2）保护零线的实施是临时用电的第二道安全防线.在施工现场用电工程中,采用TN-S系统,是在工作零线以外又增加了一条保护零线,是十分必要的.当三相火线用电量不均匀时,工作零线N就容易带电,而PE线始终不带电,那么随着PE线在施工现场的敷设和漏电保护器的使用,就形成了一个覆盖整个施工现场防止人身触电的安全保护系统。因此TN-S接地接零保护系统与两级漏电保护系统一起称为防触电保护系统的两道防线。3.2漏电保护系统设置要点（1）采用二级漏电保护系统。是指在施工现场基本供配电系统的总配电箱和开关箱首、末二级配电装置中，设置漏电保护器。其中，总配电箱重点漏电保护器可以设置于总路，也可以设置于各分路，但不必重叠设置。（2）实行分级、分段漏电保护的具体体现是合理选择总配电箱、开关箱中漏电保护器的额定漏电工作参数。《规范》从确保防止人体间接接触触电危害角度出发，对设置于开关箱和总配电箱的漏电柜的漏电保护器的漏电工作参数作出了如下规定：1）开关箱中的漏电保护器，其额定漏电动作电流I为：一般场所T≯30mA，潮湿与腐蚀介质场所I≯15mA；其额定漏电动作时间为T≯0.1s。2）总配电箱中的漏电保护器，其额定漏电保护工作电流为I≯30mA，额定漏电动作时间为T0.1s，但其额定漏电动作电流与额定漏电动作时间的乘机I·T应不超过安全界限值30mA·s，即I·T≯30mA·s。（3）漏电保护器极数和线数必须与负荷的相数和线数保持一致。（4）漏电保护器必须与用电工程合理的接地系统配合使用，才能形成完备、可靠的防触电保护系统。（5）漏电保护器的电源进线类别必须与其进线端标记一一对应，不允许交叉混接。更不允许将PE线当N线接入漏电保护器。（6）漏电保护器在结构选型时，宜选用无辅助电源型产品，或选用辅助电源故障时能自动断开的辅助电源型产品。不能选用辅助电源故障时不能断开的辅助电源型产品。4.用电管理按照《规范》的规定：“施工现场用电设备在5台及以上或设备总容量在50kW及以上者，应编制用电组织设计。”编制用电组织设计的目的是知道建造适应施工现场特点和用电特性的用电工程，并且指导，并且知道所建用电工程的正确使用。用电组织设计应由电气工程技术人员组织编写。4.1施工现场用电组织设计的基本内容（1）现场勘测。（2）确定电源进线、变电所、配电装置、用电设备位置及线路走向。（3）负荷计算负荷是电力负荷的简称，是指电器设备中的电流和功率。负荷在配电系统设计是选择电器、导线、电缆，以及供电变压器和发电机的重要依据。（4）选择变压器施工现场电力变压器的选择主要是指为施工现场用电提供电力的10/0.4kV级电力变压器的形式和容量的选择。（5）配电系统配电系统主要由配电线路、配电装置和接地装置三部分组成。其中配电装置是整个配电系统的枢纽，经过配电线路、接地装置的联接，形成一个分层次的配电网络，这是配电系统。（6）设计防雷装置施工现场的防雷主要是防直击雷，对于施工现场专设的临时变压器还要考虑防感应雷的问题。施工现场防雷装置设计的主要内容是选择和确定防雷装置设置的位置、防雷装置的型式、防雷接地的方式和防雷接地电阻值。按照《规范》的规定，所有防雷冲击接地电阻值均不得大于30Ω。（7）确定防护措施施工现场在电气领域里的防护主要是指施工现场外电线路和电器设备对易燃易爆物、腐蚀介质、机械损伤、电磁感应、静电等危险环境因素的防护。（8）制定安全用电措施和电气放火措施安全用电措施和电气防火措施是指为了正确使用现场用电工程，并保证其安全运行，防止各种触电事故和电气火灾事故而制定的技术性和管理性规定。对于用电设备在5台以下和设备总容量在50kW以下的小型施工现场，按照《规范》的规定，可以不系统编制用电组织设计，但仍应制定安全用电措施和电气防火措施，并且要旅行与用电组织设计相同的“编、审、批”程序。4.2安全技术档案按照《规范》的规定，施工现场用电安全技术档案应包括以下八个方面的内容，他们是施工现场用电安全管理工作重点的集中体现。（1）施工现场用电组织设计的全部资料。（2）修改施工现场用电组织设计资料。（3）用电技术交底资料。（4）施工现场用电工程检查验收表。（5）电气设备试、检验凭单和调试记录。（6）接地电阻、绝缘电阻、漏电保护器漏电动作参数测定记录表。（7）定期检查表。（8）电工安装、巡检、维修、拆除工作记录。5.配电装置配电装置是配电系统中电源与用电设备之间传输，分配电力的电气装置，是联系电源和用电设备的枢纽。施工现场的配电装置是指施工现场用电工程配电系统中设置的总配电箱、分配电箱和开关箱。为叙述方便起见，以下将总配电箱和分配电箱合称配电箱5.1配电装置的箱体结构这里所谓配电装置的箱体结构，主要是指适合于施工现场用电工程配电系统使用的配电箱、开关箱的箱体结构。（1）箱体材料配电箱、开关箱的箱体一般应采用铁板制作，亦可采用优质绝缘板制作，但不得采用木板制作。宜采用冷轧铁板，铁板厚度1.5~2.0mm为宜。（2）配置电器安装板配电箱、开关箱内配置的电器安装板用以安装所配置的电器和接线端子板等。当铁质电器安装板与铁质箱体之间采用折页作活动联接时，必须在二者之间跨接编织软铜线。（3）加装N、PE接线端子板配电箱、开关箱中应设置N线和PE线端子板，以防止N线和PE线混接、混用。①N、PE端子板必须分别设置，固定安装在电器安装板上，并作符号标记，严禁合设在一起。其中N端子板与铁质电器安装板之间必须保持绝缘；而PE端子板与铁质电器安装板之间必须保持电器连接。当采用铁箱配装绝缘电器安装板时，PE端子