水利水电工程施工临时用电的漏电保护

水利水电工程施工临时用电的漏电保护摘要：本文从漏电保护器的工作原理和构成、分类、选用、安装、运行使用方面进行介绍，说明在水利水电工程施工临时用电中使用漏电保护的正确方法，避免和有效减少事故的发生。关键词：水利水电施工；临时用电；漏电保护Abstract:thisarticlefromtheworkingprincipleofleakageprotectionandcomposition,classification,selection,installation,operation,usethatintroducedinwaterconservancyandhydropowerprojectconstructiontemporaryelectricityleakageprotectionusedintherightway,toavoidandreducethehappeningoftheaccident.Keywords:waterconservancyandhydropowerconstruction;Temporaryelectricity;Leakageprotection中图分类号：TU71文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）1前言水利水电工程施工过程中，临时用电是不可缺少且普遍存在的，低压配电线路、电气设施因故障或操作不当引起的安全生产事故，造成人身伤亡、火灾损失及设备损坏等事故比较多，教训也是深刻的。第10页共10页 低压配电线路的故障主要是三相短路、单相短路及接地故障，由于相间短路产生很大的短路电流，故可用熔断器或断路器等设备来自动切断电源，但其保护动作值按躲过正常负荷电流整定，故动作值大，其灵敏度满足不了要求，因此一般情况下接地故障靠熔断器或断路器难以自动切除。漏电电流动作保护器简称漏电保护器，又叫漏电保护开关。它是利用电气线路或电气设备发生单项接地短路故障时会产生剩余电流，利用这种剩余电流来切断故障线路或设备电源而确保设备、人身触电安全。漏电保护在电气安全领域尚属比较新的技术，其灵敏度、快速动作的漏电保护装置都有了很大的发展。目前，生产厂家众多，产品品种繁多，国家制订了《漏电电流动作保护器》（ＧＢ6829―86），该标准对漏电保护器的特性、分类、选用、安装、运行等都作了明确的规定。水利水电工程施工现场临时用电，必须实行“三级配电、二级保护”，所谓“三级配电”即总配电箱、分配电箱和开关箱；“二级保护”即指总配电箱和开关箱负荷侧设漏电保护器，所有电气设备必须实行“一机一闸一箱一漏”。掌握和了解漏电保护器的工作原理和构成，功能分类，合理选用和正确安装、使用漏电保护器，对于保护人身安全、防止机电设备损坏和预防火灾，有着重要的作用和意义。2漏电保护器的工作原理和构成第10页共10页 漏电保护器在反应触电和漏电保护方面具有灵敏度和动作快速的特点，这是其他保护电器所无法比拟的。熔断器和自动开关正常时要通过负荷电流，他们的动作保护值要避开正常负荷电流来整定，因此他们的主要作用是用来切断系统的相间短路故障（有的自动开关还具有过载保护功能）。而漏电保护器则是利用系统的剩余电流反应或动作，正常运行时系统的剩余电流几乎为零，故它的动作整定值可以整定得很小（一般为ｍＡ级），当系统发生人身触电或设备外壳带电时，出现较大的剩余电流，漏电保护器则通过检测和处理这个剩余电流后可靠地动作，切断电源。漏电保护器有电压型和电流型两种。根据故障电压动作的漏电保护器叫电压型漏电保护器，根据故障电流动作的漏电保护器叫电流型漏电保护器。其保护作用是在电气设备漏电时，将呈现异常的电流或电压信号，漏电保护器通过检测、处理此异常的电流或电压信号，促使执行机构动作。由于电压型漏电保护器结构复杂，受外界干扰动作特性稳定性差，制造成本高，现已基本被淘汰。目前使用的基本均为电流型漏电保护器。电流型漏电保护器是以电路中的残余电流作为动作信号，且多以电子元件为中间机构，功能齐全，灵敏度高，是比较好的安全保护装置，在水利水电工程施工中得到越来越广泛的应用。其构成主要分为四个部分：第10页共10页 （1）电子元件。起检测作用，可以说是一个零序电流互感器。被保护的相线、中性线（零线）穿过环形铁心，构成了互感器的一次线圈Ｎ1，缠绕在环形铁芯上的绕组构成了互感器的二次线圈Ｎ2，如果没有漏电发生，这时流过相线、中性线的电流向量和等于零，因此在Ｎ2上也不能产生相应的感应电动势。如果发生了漏电，相线、中性线的电流向量和不等于零，就使Ｎ2上产生感应电动势，这个信号就会被送到中间环节进行进一步的处理。（2）中间环节。中间环节通常一般包括放大器、比较器、脱扣器，当中间环节为电子式时，中间环节的作用就是对来自零序电流互感器的漏电信号进行放大和处理，并输出到执行机构。（3）执行机构。该结构用于接收中间环节的指令信号，实施动作，自动切断故障处的电源。（4）试验装置。由于漏电保护器是一个安全保护装置，因此应定期检查，保证其完好、可靠。此装置就是通过试验按钮或限流电阻的串联，模拟漏电路径，以检查装置能否正常动作。3漏电保护器的分类漏电保护器可以按其保护功能、结构的特征、安装的方式、运行方式、极数或线数、动作灵敏度等分类。在这里主要按其保护功能和用途来分类叙述，一般可分为漏电保护继电器，漏电保护开关，漏电保护插座。（1）漏电保护继电器。是指具有对漏电流检测或判断的功能，而不具有切断和接通主回路功能的漏电保护装置。漏电保护继电器由零序电流互感器、脱扣器和输出信号的辅助接点组成。它可与大电流的自动开关配合，作为低压电网的总保护或主干路的漏电、接地或绝缘监视保护。第10页共10页 当主回路有漏电流时，由于辅助接点和主回路开关的分离脱扣器串联成一回路。因此辅助接点接通分离脱扣器而断开空气开关、交流接触器等，使其掉闸，切断主回路。辅助接点也可以接通发声、光信号装置，发出漏电报警信号，反映线路的绝缘状况。（2）漏电保护开关。是指不仅它与其它断路器一样可将主电路接通或断开，而且具有对漏电流检测和判断的功能，当主回路中发生绝缘破坏或漏电时，漏电保护开关可根据判断结果将主回路接通或断开的开关元件。它与熔断器、热继电器配合可构成功能完善的低压开关元件。目前这种形式的漏电保护装置应用最为广泛，市场上的漏电保护开关根据功能，常用的有以下几种类别：①只具有漏电保护断电功能，使用时必须与熔断器、过流继电器、热继电器配合。②同时具有过载保护功能。③同时具有短路保护功能。④同时具有过载、短路保护功能。⑤同时具有短路、过负荷、漏电、过压、欠压保护功能。（3）漏电保护插座是指具有对漏电流检测和判断并能切断回路的电源插座。其额定电流一般为20Ａ以下，漏电动作电流6~30ｍＡ，灵敏度较高，常用于手持式电动工具和移动式电气设备的保护，以及家庭、学校等民用场所。4漏电保护器的选用第10页共10页 国家为了规范漏电保护器的正确使用，相继颁发了《漏电保护器安全监察规定》（劳安字（1999）16号）和《漏电保护器安装与运行》（ＧＢ13955――92）等一系列标准和规定。依据这些标准和规定，我们在选用漏电保护器时，应正确选择其型号及额定技术参数：（1）保护总干线的漏电保护器（即总配电箱内的漏电保护器），其额定动作电流100~150ｍＡ，额定动作时间为0.1ｓ。（2）每台用电设备须单独设置专用开关箱和漏电保护器。设备额定电流≤30Ａ、额定漏电动作电流＝30ｍＡ；设备额定电流＞30Ａ、额定漏电动作电流≥100ｍＡ。额定动作时间为0.1ｓ。施工工地用电设备的漏电保护器额定动作电流15~30ｍＡ为宜。（3）一般环境选择动作电流不超过15~30ｍＡ，动作时间不超过0.1Ｓ，这两个参数保证了人体如果触电时，不会使触电者产生病理性生理危险效应。在浴室、游泳池等场所漏电保护器的额定动作电流不宜超过10ｍＡ。在触电后可能导致二次事故的场合，应选用额定动作电流为60ｍＡ的漏电保护器。（4）在选用漏电保护器时，除选择其型号及额定技术参数外，还应遵循以下原则：第10页共10页 ①购买漏电保护器时，应购买具有安全生产资质的厂家的并经质量检验合格的产品。不合格的产品是不能使用的，其主要问题是：有的不能正常分断短路电流，消除火灾隐患；有的起不到人身触电的保护作用；还有的不该跳闸时跳闸而影响正常用电。②应根据保护范围、人身设备安全和环境要求确定漏电保护器的电源电压、工作电流、漏电电流及动作时间等参数。③电源采用漏电保护器做分级保护时，应满足上、下级开关动作的选择性。一般上一级漏电保护器的额定漏电电流不小于下一级漏电保护器的额定漏电电流，这样既可以灵敏地保护人身设备的安全，又能避免越级跳闸，缩小事故检查范围。④手持式电动工具（除Ⅲ类外）、移动式生活用家电设备（除Ⅲ类外）、其它移动式机电设备，以及触电危险性较大的用电设备，必须安装漏电保护器。⑤建筑施工场所、临时线路的用电设备，应安装漏电保护器。这是《施工现场临时用电安全技术规范》中明确规定的。⑥机关、学校、企业、住宅建筑物内的插座回路，宾馆、饭店及招待所的客房内插座回路，也必须安装漏电保护器。⑦安装在水中的供电线路和设备以及潮湿、高温、金属占有系数较大及其它导电良好的场所，如机械加工、冶金、纺织、电子、食品加工等行业的作业场所，以及锅炉房、水泵房、食堂、浴室、医院等场所，必须使用漏电保护器进行保护。⑧固定线路的用电设备和正常生产作业场所，应选用带漏电保护器的动力配电箱。临时使用的小型电气设备，应选用漏电保护插头（座）或带漏电保护器的插座箱。第10页共10页 ⑨漏电保护器作为直接接触防护的补充防护时（不能作为唯一的直接接触防护），应选用灵敏度高的、快速动作型漏电保护器。⑩对于不允许断电的电气设备，如公共场所的通道照明、应急照明、消防设施的照明、用于防盗报警的电源等，应选用报警式漏电保护器接声、光报警信号，通知管理人员及时处理故障。5漏电保护器的安装漏电保护器的安装除应遵守常规的电气设备安装规程外，还应注意以下几点：（1）漏电保护器的安装应符合生产厂家产品说明书的要求。（2）标有电源侧和负荷侧的漏电保护器不得接反。如果接反，会导致电子式漏电保护器的脱扣线圈无法随电源切断而断电，以致长时间通电而烧毁。（3）安装漏电保护器不得拆除或放弃原有的安全防护措施，漏电保护器只能作为电气安全防护系统中的附加保护措施。（4）安装漏电保护器时，必须严格区分中性线和保护线。使用三极四线式和四极四线式漏电保护器时，中性线应接入漏电保护器。经过漏电保护器的中性线不得作为保护线。（5）工作零线不得在漏电保护器负荷侧重复按地，否则漏电保护器不能正常工作。（6）采用漏电保护器的支路，其工作零线只能作为本回路的零线，禁止与其他回路工作零线相连，其他线路或设备也不能借用已采用漏电保护器后的线路或设备的工作零线。第10页共10页 （7）若检查发现漏电保护器失灵，必须立即更换；对闲置已久重新使用或连续使用1个月的漏电保护器应认真检查其特性，发现问题及时维修或更换。（8）安装完成后，要按照《建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303―2002）3.1.6条款，即“动力和照明工程的漏电保护器应做模拟动作试验”的要求，对完工的漏电保护器进行试验，以保证其灵敏度和可靠性。试验时可操作试验按钮三次，带负荷分合三次，确认动作正确无误，方可正式投入使用。6漏电保护器的运行（1）漏电保护器的安全运行要靠一套行之有效的管理制度和措施来保证。除了做好定期的维护外，还应定期对漏电保护器的动作特性（包括漏电动作值及动作时间、漏电不动作电流值等）进行试验，做好检测记录，并与安装初始时的数值相比较，判断其质量是否有变化。（2）在使用中要按照使用说明书的要求使用漏电保护器，并按规定每月检查一次，即操作漏电保护器的试验按钮，检查其是否能正常断开电源。在检查时应注意操作试验按钮的时间不能太长，一般以点动为宜，次数也不能太多，以免烧毁内部元件。（3）漏电保护器在使用中发生跳闸，经检查未发现开关动作原因时，允许试送电一次，如果再次跳闸，应查明原因，找出故障，不得连续强行送电。第10页共10页 （4）漏电保护器一旦损坏不能使用时，应立即请专业电工进行检查或更换。如果漏电保护器发生误动作和拒动作，其原因一方面是由漏电保护器本身引起，另一方面是来自线路的缘由，应认真地具体分析，不要私自拆卸和调整漏电保护器的内部器件。（5）最后还需特别指出两点：①当发生人体单相触电事故时（这种事故在触电事故中几率最高），即在漏电保护器负载侧接触一根相线（火线）时它能起到很好的保护作用。如果人体对地绝缘，此时触及一根相线一根零线时，漏电保护器就不能起到保护作用。②由于漏电保护器的作用是防患于未然，电路工作正常时反映不出来它的重要，往往不易引起大家的重视。有的人在漏电保护器动作时不是认真地查找原因，而是将漏电保护器短接或拆除，这是极其危险的，也是绝对不允许的。7结语只要我们能了解漏电保护器的工作原理、构成及功能分类，合理选用和正确使用漏电保护器，同时强化对安全生产的监督管理，对于保护施工生产人员的人身安全、防止机电设备损坏和预防火灾，避免和有效地减少生产安全事故的发生，定会产生积极、明显而有效的作用。第10页共10页