電氣工程師綜合輔導(dǎo)：建筑電氣安全性分析

引言

近年來，住宅建筑的電氣設(shè)計，已受到有關(guān)方面的關(guān)注，從政府主管部門制訂政策法規(guī)，到開發(fā)單位、沒計人員不懈地改進(jìn)創(chuàng)新，不僅適應(yīng)了大量家用電器進(jìn)人家庭和多種信息消費猛增的需要，而且在用電安全方面，也相應(yīng)有了許多的保護(hù)措施。但是，各類電氣事故仍然逐漸增多。針對此情況，文章對建筑電氣的安全性措施進(jìn)行了探討。

1　通用電氣線路中安全隱患

1.1接地電弧性短路這是最危險最常見的火災(zāi)隱患。人們都知道電氣短路會引起火災(zāi)，但不清楚哪一種短路容易起火和如何加以防止。電氣短路有兩種，一種是金屬性短路，另一類是電弧性短路。前一種短路因高溫而熔融，短路電流大，線路能產(chǎn)生高溫，人們以為這種短路起火危險大，其實不然，因為保險絲能被短路時的電流燒斷而切斷電流，無從起火;后者短路是由于短路點未被焊死而激發(fā)電弧或電火花，短路電流不大，保險絲不會被燒斷，但電弧則持續(xù)存在，其局部溫度高達(dá)2000～3000度，很容易引燃可燃物，這種短路電弧往往成為引起火災(zāi)的起火點。1.2電氣線路的諧波電流隨著非線性負(fù)荷的電氣設(shè)備日益增多，例如電視機(jī)、微波爐、電烤箱、電腦等，這些設(shè)備的負(fù)荷電流含有多次諧波電流，能使電氣短路，特別是中性線過載發(fā)熱，加速絕緣老化而短路起火。中性線過載發(fā)熱的原因是由于3次及奇數(shù)倍諧波在中性線內(nèi)不是互相抵消而是疊加，疊加后的電流最大可接近相線電流的2倍。但是在習(xí)慣上有時為了片面降低成本我們?nèi)≈行跃€截面只取相線的1/2，因此為以后樓房的使用埋下了電氣起火的隱患。

2　消防電氣線路中安全隱患

在火災(zāi)發(fā)生時，一般的電氣線路往往是被切斷或被燒斷。為了將火災(zāi)損失減少到最少，確保消防設(shè)備得以發(fā)揮作用，一些特殊的電氣線路需要經(jīng)過防火設(shè)計。明確消防用電設(shè)備的動力線、控制線、接地線及火災(zāi)報警信號傳輸線地敷設(shè)方式。消防設(shè)備電氣配線的可靠性用以確保向消防設(shè)備正常供電和有效實施人員疏散與火災(zāi)撲救。消防設(shè)備電氣配線的耐火性用以確保一旦發(fā)生火災(zāi)且消防設(shè)備配電線路可能處于火場之中時能持續(xù)供電。在消防工程中，通常是結(jié)合建筑電氣設(shè)計與施工，對消防配電線路采用耐火耐熱配線措施來達(dá)到其可靠性、耐火性要求。

3　建筑工程中常用的安全保護(hù)措施

3.1絕緣保護(hù)材料、設(shè)備進(jìn)場應(yīng)進(jìn)行絕緣檢查。在《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范)GB50303-2002基本規(guī)定中對主要設(shè)備、材料、成品和半成品進(jìn)場驗收作了詳細(xì)要求。比如，成套燈具的絕緣電阻不小于2MQ，內(nèi)部所用導(dǎo)線絕緣厚度不小于0.6ram;開關(guān)、插座的不同極性帶電部件間的電氣間隙和爬電距離不小于3mm，絕緣電阻值不小于5MI2;柜、屏、臺、箱、盤問線路的線間和線對地間絕緣電阻值饋電線路必須大于0.5MI2，二次回路大于1MI2;電線、電纜產(chǎn)品有安全認(rèn)證標(biāo)志，絕緣層完整無損，厚度均勻且規(guī)定了絕緣層厚度。

3.2短路、過載保護(hù)線路發(fā)生短路時，線路中的電流將增加到正常時的幾倍甚至幾十倍。在配電設(shè)備中常用熔斷器以達(dá)到短路保護(hù)的功能。熔斷器不僅要標(biāo)明額定電流，還應(yīng)標(biāo)明額定電壓。根據(jù)配電系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的最大故障電流，選擇具有相應(yīng)分?jǐn)嗄芰Φ娜蹟嗥?。熔件的額定電流一般為用電設(shè)備額定電流的1.5倍左右，過載保護(hù)一般由自動開關(guān)(或小型斷路器)完成。根據(jù)實際需要，自動開關(guān)可配備過電流脫扣器、失壓脫扣器、分勵脫扣器。為了起到自動開關(guān)過載保護(hù)的作用，自動開關(guān)的額定電流要與負(fù)載電流相匹配，并小于導(dǎo)線的載流量。

3.3漏電保護(hù)電流通過人體內(nèi)部，對人體傷害的嚴(yán)重程度與通過人體電流的大小、通過人體的持續(xù)時間、通過人體的途徑、電流的頻率以及人體的狀況等多種因素有關(guān)，特別是與電流的大小和通過時間之間有著十分密切的關(guān)系，目前，我國和西歐及日本一樣，對于漏電保護(hù)器取30mA.s作為設(shè)計依據(jù)。根據(jù)各國經(jīng)驗，這樣的漏電保護(hù)器，可以滿足觸電保護(hù)的要求，具有足夠的安全性。在建筑工程中漏電保護(hù)方式一般采用分支線保護(hù)和末端保護(hù)相結(jié)合的分級保護(hù)方式，并以末端保護(hù)為主。漏電保護(hù)器不同于其他電氣產(chǎn)品，由于它關(guān)系到人身安全，因此選用時必須注意以下原則：

①必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB6829-86(漏電電流動作保護(hù)器》的要求，并具有中國電工產(chǎn)品認(rèn)證委員會(縮寫為CCEE)的認(rèn)證標(biāo)志;

②應(yīng)有經(jīng)有關(guān)專業(yè)部門檢測并試驗合格的報告證明文件;

③應(yīng)符合漏電保護(hù)方式對其額定漏電動作電流及分?jǐn)鄷r間的要求，并滿足分級保護(hù)的級間協(xié)調(diào)原則。

3.4等電位保護(hù)施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB50303-2002第3章、第27章對建筑物等電位連結(jié)作了具體要求。等電位分局部等電位連結(jié)和總等電位連結(jié)。在規(guī)范3.1.7強(qiáng)制性條文中，要求接地(PE)或接零(PEN)支線必須單獨與接地或接零干線相連接，不得串聯(lián)連接。在建筑工程中同類插座同一回路的接地線利用插座壓緊螺栓相互翻接是不符合要求的，干線導(dǎo)線應(yīng)可靠，連接后連接到分戶箱內(nèi)接地匯流排，匯流排與總等電位箱直接相連。接地線用黃綠相間線是國際上通用的，總等電位同時是重復(fù)接地點。局部等電位在以往圖集中有兩種方案，這種方案都存在不合理的地方，新的圖集蘇D101-2003中作了修改。新圖集有兩點得到加強(qiáng)：一是現(xiàn)澆板內(nèi)受力筋與等電位系統(tǒng)作了可靠的焊接;二是衛(wèi)生間的用電設(shè)備不僅要接地保護(hù)，而且還要等電位接地，增加了潮濕場所用電的安全性。

3.5接地保護(hù)設(shè)備的某部分與土壤之間作良好的電氣連接，叫做接地。與土壤直接接觸的金屬物件，叫做接地體或接地極。當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生接地故障時，電流就通過接地體向大地作半球形散開，這一電流叫做接地短路電流。試驗證明，在距單根接地體或接地短路點20m左右的地方，實際上流散電阻已趨近于零，也就是這里的電位己趨近于零。凡電位趨近于零的地方，即距接地體或接地短路點20m以上的地方，就叫做電氣的“地”或“大地”。接地電阻并不是一成不變的，是隨著時間的推移、地下水位的變化以及土壤導(dǎo)電率的變化而變化。所以規(guī)范第24章要求接地裝置必須在地面以上按設(shè)計要求位置設(shè)測試點。