【摘要】近年來我國(guó)居民用電量顯著增加,電網(wǎng)建設(shè)迅速發(fā)展,相當(dāng)多的新技術(shù)被應(yīng)用于電力系統(tǒng)的施工過程中,雖然科學(xué)技術(shù)水平有著極大的進(jìn)步,但在電力施工仍然存在著這樣那樣的問題,特別是漏電現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,給用電安全造成了極大的隱患,本文詳細(xì)分析了施工過程中的漏電保護(hù)原理以及具體的解決方案,期望為我國(guó)電力行業(yè)的平穩(wěn)發(fā)展提供一定的借鑒。
【關(guān)鍵詞】電力施工;漏電保護(hù);工作原理;現(xiàn)場(chǎng)施工;解決方案
1.電力建設(shè)施工現(xiàn)場(chǎng)特點(diǎn)
改革開放以來,我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展,城市化進(jìn)程顯著加快,居民生活水平不斷提高,對(duì)電能的需求量不斷增加,這也對(duì)我國(guó)電力企業(yè)提出了更高的要求,面對(duì)在規(guī)模、難度和多工種配合量不斷增大的現(xiàn)代建筑的新特點(diǎn),施工安全事故的發(fā)生率也較以往有了明顯的提高[1],如何解決現(xiàn)代建筑中施工現(xiàn)場(chǎng)所存在的不同程度的安全隱患,已成為保證建筑行業(yè)順利平穩(wěn)發(fā)展的關(guān)鍵因素。漏電現(xiàn)象作為電力施工中常見的問題也受到了科研工作者越來越多的關(guān)注。
2.漏電保護(hù)的原理及分類
2.1漏電保護(hù)器的工作原理
漏電保護(hù)器主要包括檢測(cè)元件、中間環(huán)節(jié)、執(zhí)行元件和試驗(yàn)元件四個(gè)主要部分,電流互感器是其中的檢測(cè)元件,放大器、比較器、脫扣器是其中間環(huán)節(jié),主開關(guān)是漏電保護(hù)器的執(zhí)行元件,如圖一所示:
TA:,GF為主開關(guān),TL為主開關(guān)的檢測(cè)元件。在被保護(hù)電路沒有發(fā)生漏電或觸電時(shí),通過零序電流互感器一次側(cè)的電流相量和等于零[2],此時(shí)就沒有在電流互感器的二次測(cè)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),漏電保護(hù)器不工作,系統(tǒng)正常運(yùn)行。當(dāng)發(fā)生漏電或觸電現(xiàn)象時(shí),漏電電流使得通過零序電流互感器一次側(cè)各相電流總和不為零,在零序電流互感器的二次側(cè)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),中間環(huán)節(jié)對(duì)漏電信號(hào)進(jìn)行處理分析,在達(dá)到預(yù)定值時(shí),主開關(guān)自動(dòng)跳閘,漏電電路被切斷,以此達(dá)到保護(hù)電路的目的。
2.2漏電保護(hù)的分類
一般情況下漏電保護(hù)器通??梢苑譃槁╇姳Wo(hù)繼電器和漏電保護(hù)開關(guān)兩個(gè)保護(hù)器類型,現(xiàn)對(duì)其進(jìn)行具體分析:
漏電保護(hù)繼電器可以起到檢測(cè)漏電電流的作用,但不能切斷和接通主回路,其主要包括、脫扣器和輸出信號(hào)的輔助接點(diǎn)以及零序互感器共同組成,配合上大電流的自動(dòng)開關(guān)以起到保護(hù)低壓電網(wǎng)、監(jiān)視主干路的漏電、接地或絕緣情況的作用。
漏電保護(hù)開關(guān)可以起到接通或斷開主電路的作用,當(dāng)回路發(fā)生漏電以及絕緣層破壞時(shí),漏電保護(hù)開關(guān)能夠自動(dòng)斷開開關(guān)原件,同時(shí)漏電保護(hù)開關(guān)可以與熔斷器、熱繼電器共同組成低壓開關(guān)元件。
3.施工現(xiàn)場(chǎng)選擇漏電保護(hù)器的原則
根據(jù)國(guó)家之前頒布的《漏電保護(hù)器安裝和運(yùn)行》條例,在進(jìn)行電力施工時(shí)必須安裝漏電保護(hù)器,而在選擇漏電保護(hù)器的時(shí),應(yīng)注意設(shè)備額定漏電動(dòng)作電流的大小,防止額定漏電動(dòng)作電流過大導(dǎo)致漏電保護(hù)器拒動(dòng),如沒有在漏電電流超過臨界值時(shí)起到切斷電路的作用,將會(huì)給整個(gè)電路帶來無法估計(jì)的損失,不僅如此,對(duì)漏電保護(hù)器額定漏電動(dòng)作電流選擇失誤造成漏電保護(hù)器在正常漏電電流的作用下中斷電力供應(yīng),造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
應(yīng)根據(jù)目標(biāo)保障源的保護(hù)、障正常漏電電流、電流動(dòng)作的選擇性三個(gè)基本原則選擇合適的保護(hù)器的額定漏電動(dòng)作電流,出于對(duì)人體保護(hù)的目的,漏電電流不能大于三十毫安,如為避免設(shè)備線路發(fā)生火災(zāi),漏電電流不能大于500毫安[3]。額定漏電動(dòng)作電流應(yīng)大于正常的低電壓電網(wǎng)漏電電流;還應(yīng)做到下一級(jí)額定漏電動(dòng)作電流不大于上一級(jí)額定漏電動(dòng)作電流。在安裝第一級(jí)漏電保護(hù)器時(shí),應(yīng)將其安裝在配電變壓器低壓側(cè)出口處,以起到保護(hù)線路和主要設(shè)備的作用,為防止火災(zāi)的發(fā)生,一般情況下應(yīng)保證額定漏電動(dòng)作電流為300~500mA,應(yīng)將第二級(jí)漏電保護(hù)器安裝于分支線路出口處,并將額定漏電動(dòng)作電流限制在上下級(jí)保護(hù)器額定漏電動(dòng)作電流之間,可將保護(hù)器額定漏電流規(guī)定在30~300mA之間,在安裝第三級(jí)漏電保護(hù)器時(shí),應(yīng)將其安裝于設(shè)備的最外部以起到保護(hù)人身安全的作用,將保護(hù)器額定漏電流限制在10mA以下,且漏電保護(hù)器反應(yīng)時(shí)間小于0.11S。
4.使用漏電保護(hù)器時(shí)的注意事項(xiàng)
在使用漏電保護(hù)器時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)的管理制度規(guī)范操作,并對(duì)漏電電保護(hù)器進(jìn)行定期維護(hù),做好對(duì)漏電保護(hù)器漏電動(dòng)作值及動(dòng)作時(shí)間、漏電不動(dòng)作電流值等相關(guān)動(dòng)作特性的檢測(cè)記錄,檢查試驗(yàn)按鈕能否正常工作,一旦不能使用,應(yīng)及時(shí)報(bào)修,在漏電保護(hù)器發(fā)生誤動(dòng)或拒動(dòng)作時(shí),技術(shù)人員應(yīng)對(duì)問題原因仔細(xì)分析,但不能私自拆卸和調(diào)整漏電保護(hù)器的內(nèi)部器件。
5.實(shí)際應(yīng)用中漏電保護(hù)器誤動(dòng)、拒動(dòng)原因分析及解決方案
在漏電保護(hù)器實(shí)際應(yīng)用時(shí),經(jīng)常會(huì)發(fā)生誤動(dòng)和拒動(dòng)現(xiàn)象,通常將線路或設(shè)備未發(fā)生預(yù)期的觸電或漏電時(shí)漏電保護(hù)裝置的動(dòng)作稱為漏電保護(hù)器的誤動(dòng)作,而將線路發(fā)生預(yù)期的觸電或漏電時(shí)漏電保護(hù)器沒有進(jìn)行相關(guān)斷電措施稱為漏電保護(hù)器的拒動(dòng)作,現(xiàn)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)分析。
來自線路方面的原因以及來自保護(hù)器本身的原因是導(dǎo)致漏電保護(hù)器誤動(dòng)作產(chǎn)生的主要原因,如N線接線錯(cuò)誤。在TN系統(tǒng)中,N線未與相線一起穿過保護(hù)器,一旦三相不平衡,保護(hù)器即發(fā)生誤動(dòng)作。發(fā)生此類事故時(shí)應(yīng)將四極保護(hù)器或使用三相動(dòng)力線路和單相及時(shí)分開,獨(dú)立適用二級(jí)或三級(jí)保護(hù)器;除此以外,中性線重復(fù)接地、沖擊過電壓、剩余電流和電容電流、高次諧波都會(huì)導(dǎo)致漏電保護(hù)器誤動(dòng)作的發(fā)生。
相較于漏電保護(hù)器經(jīng)常發(fā)生的誤動(dòng)作,拒動(dòng)作則較為少見,但其一旦發(fā)生,就會(huì)造成極大的經(jīng)濟(jì)損失,造成嚴(yán)重的事故,常見的拒動(dòng)作產(chǎn)生原因有用戶把三極漏電保護(hù)裝置用于單相電路、把四極漏電保護(hù)裝置用于三相電路中時(shí),將設(shè)備的接地保護(hù)線(PE線)也作為一相接入漏電保護(hù)裝置中;變壓器中性點(diǎn)接地不實(shí)或斷線、動(dòng)作電流選擇不當(dāng)、自身的質(zhì)量問題、線路絕緣阻抗降低等。用戶應(yīng)根據(jù)事故產(chǎn)生原因制定科學(xué)合理的解決辦法。
結(jié)語
隨著我國(guó)居民對(duì)電力需求的不斷增大,電力行業(yè)也面臨著越來越大的供電壓力,在進(jìn)行電網(wǎng)的鋪設(shè)以及建筑操作時(shí),由于施工用電屬于臨時(shí)用電,這就導(dǎo)致了相當(dāng)數(shù)量的企業(yè)對(duì)其沒有足夠的重視,施工過程中漏電現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,要想切實(shí)改善施工用電安全性以及供電的可靠性,就必須在供電設(shè)計(jì)以及供電管理上加大投入力度,選擇合適的漏電保護(hù)器以此確保配電保護(hù)工作的順利進(jìn)行。
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