工礦企業(yè)
ASJ系列剩余電流繼電器在建筑電氣施工中的應(yīng)用
摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的進(jìn)一步加快，人們的生活水平也得到了不斷地提升，不斷加大居民的用電量，各種家用電器方便了人們生活的同時(shí)，在一定程度上對(duì)居民的生活也產(chǎn)生了較大的隱患。在建筑電氣工程中，若有漏電問(wèn)題的發(fā)生，就會(huì)影響著人們的日常生活，還會(huì)威脅著人們的生命安全。因此，需要采用漏電保護(hù)技術(shù)，在電氣工程系統(tǒng)中加入漏電保護(hù)裝置，從容降低施工人員的觸電幾率。
關(guān)鍵詞：漏電；施工；觸電
0：概述
對(duì)于建筑電氣的施工，能夠引起電氣施工不安全的因素很多，歸納起來(lái)主要包括：對(duì)于穿線工程中，導(dǎo)管細(xì)，導(dǎo)線繁多造成管內(nèi)空間余量小，散熱面不夠。再加上施工人員技術(shù)素質(zhì)低，不能按圖施工。這樣的危害是加快了導(dǎo)線絕緣層的老化速度，降低了工程的使用壽命。沒(méi)有將腐蝕劑擦拭干凈，開(kāi)關(guān)處理沒(méi)有切斷相線，甚至將相線接到燈頭螺口線柱上。插座安裝將相線和零線位置互換，相線在上零線在下的規(guī)程接線問(wèn)題等是在接線工作中常見(jiàn)的安全問(wèn)題。不少施工人員容易產(chǎn)生麻痹心理，在導(dǎo)管敷設(shè)施工中，對(duì)金屬材質(zhì)導(dǎo)管的管口不做處理，在管口處留有很多毛刺，這些金屬毛刺是很大的安全隱患：在穿線施工中這些毛刺容易將導(dǎo)線的絕緣層劃開(kāi)，后果不堪設(shè)想，一旦出現(xiàn)了問(wèn)題，輕者造成短路停電而且難以維修，重者可能引起火災(zāi)。在避雷系統(tǒng)施工過(guò)程中。引下線的做法各不相同，有的用鍍鋅圓鋼，有的利用構(gòu)造柱的四根主筋沿墻體或柱內(nèi)敷設(shè)。施工中如果漏焊也會(huì)留下很大的安全隱患，其造成的后果是：漏接或者漏焊一處圓鋼，很可能就會(huì)使引下線失去應(yīng)有的作用，避雷系統(tǒng)就不能發(fā)揮正常作用。
1：漏電保護(hù)技術(shù)在建筑電氣工程中應(yīng)用原則
1） 在接地保護(hù)原則方面。建筑電氣工程低壓系統(tǒng)的中性點(diǎn)一般不進(jìn)行接地，這樣在系統(tǒng)正常運(yùn)行過(guò)程中，須將電氣設(shè)備金屬外殼接地，同時(shí)供電設(shè)備的金屬外殼也須進(jìn)行接地保護(hù)。具體的內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：一，便攜式用電器具、移動(dòng)式用電器具金屬底座以及外殼、電壓器等電氣設(shè)備、傳動(dòng)設(shè)備都須進(jìn)行接地保護(hù)；二，汽油、柴油等金屬罐體外殼須進(jìn)行接地；三，建筑施工現(xiàn)場(chǎng)中，超過(guò)20厘米高度的電梯軌道、腳手架、起重折臂吊、豎井架等也須進(jìn)行接地保護(hù)；四，配電箱、配電屏柜、焊工工作平臺(tái)等也須進(jìn)行接地保護(hù)；五，在建筑施工現(xiàn)場(chǎng)中，電動(dòng)葫蘆、龍門吊、塔吊等軌道上，需要設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上的接地點(diǎn)。特別是對(duì)于軌道接頭處，須進(jìn)行電氣連接處理，將節(jié)點(diǎn)的電阻控制在4歐姆以內(nèi)。如果軌道中有接地滑接器，那么需要通過(guò)連接線將接地滑接器與軌道連接起來(lái)。六，線路線桿上電氣設(shè)備金屬外殼以及支架須進(jìn)行接地處理。
2） 在接零保護(hù)原則方面。在建筑電氣施工正常進(jìn)行過(guò)程中，一些電氣設(shè)備的不帶電外露部位，也需要進(jìn)行接零保護(hù)，具體包括以下幾個(gè)方面：一，配電屏、控制屏金屬框架部分需要進(jìn)行接零保護(hù)；二，電氣設(shè)備等傳動(dòng)設(shè)施須進(jìn)行接零保護(hù)；三，變壓器、發(fā)電機(jī)、照明工具、電動(dòng)工具等金屬外殼以及電容器金屬外殼等也須進(jìn)行接零進(jìn)行保護(hù)。四，線路線桿中金屬支架、開(kāi)關(guān)金屬外殼以及電容器金屬外殼等也須進(jìn)行接零保護(hù)；五，建筑施工現(xiàn)場(chǎng)電氣室中設(shè)備的金屬外殼、帶電部分金屬門、欄桿等等同樣需要接零保護(hù)。
3） 建筑電氣安裝和施工配合原則。在建筑施工過(guò)程中，建筑安裝人員和施工人員在各道工序和各個(gè)工種之間密切配合、相互協(xié)作，改善施工環(huán)境，一樣看待施工成果和對(duì)方施工成果，盡量做到不污染、不丟棄、不破壞，盡可能實(shí)現(xiàn)一次成型施工。如果是單項(xiàng)工程，則需要土建施工單位和建筑電氣安裝單位協(xié)作完成，土建施工單位逐項(xiàng)編制施工工序，雙方互相配合，制作科學(xué)合理的施工計(jì)劃和方案。電氣設(shè)備安裝和用電等是整個(gè)施工項(xiàng)目的重要部分，在施工過(guò)程中起著重要作用。因此，土建單位在指定施工進(jìn)度計(jì)劃時(shí)，需要考慮在施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題、建筑電氣安裝的相關(guān)問(wèn)題，并預(yù)留出足夠的電氣安裝工期，從而創(chuàng)造出良好的施工條件。
2.現(xiàn)代建筑電氣漏電保護(hù)對(duì)策
1） 需安裝漏電保護(hù)器的場(chǎng)所。建筑工地施工環(huán)境復(fù)雜多半，用到的建筑材料種類繁多。在一些潮濕的設(shè)備操作環(huán)境需安裝漏電保護(hù)措施，設(shè)備使用隨著建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展需要經(jīng)常移動(dòng)，很多電源端都是臨時(shí)的，往往忽略了漏電保護(hù)器的安裝，嚴(yán)重地威脅著操作人員的人身安全，以及整個(gè)工程的穩(wěn)定進(jìn)展。腐蝕性和易燃物附近的用電設(shè)備需要加強(qiáng)安全措施，根據(jù)不同場(chǎng)地的結(jié)構(gòu)，選取合適功能的附件，如采光點(diǎn)弱安全通道較長(zhǎng)處，整個(gè)保護(hù)系統(tǒng)就需要安裝照明設(shè)備，一些大型設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)中不可以突然中止，阻斷設(shè)備的設(shè)計(jì)要求速度合理，要加強(qiáng)報(bào)警裝置的安放。建筑電氣導(dǎo)線分布復(fù)雜，交叉分部很容易造成高溫起火，在漏電保護(hù)方案的設(shè)計(jì)中，要考慮小販報(bào)警和保障應(yīng)急照明系統(tǒng)通電等問(wèn)題，確保安全作業(yè)，提升建筑安全質(zhì)量，為整個(gè)工程順利投入使用打好基礎(chǔ)。
2） 漏電保護(hù)器動(dòng)作電流的選擇。單臺(tái)用電設(shè)備的漏電保護(hù)器，其動(dòng)作電流要四倍于正常運(yùn)行時(shí)的實(shí)測(cè)泄漏電流以上；配電線路中的漏電保護(hù)器，其動(dòng)作電流要大于正常運(yùn)行實(shí)測(cè)泄露電流的2.5倍，與此同時(shí)，還要保證大于泄漏電流用電設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)泄漏電流的4倍。進(jìn)行保護(hù)時(shí)，其動(dòng)作電流要2倍于實(shí)測(cè)泄漏電流，同時(shí)漏電保護(hù)器的額定動(dòng)作電流要有一定的過(guò)盈量，以滿足由于用電設(shè)備的增加、日久回路絕緣的電阻降低以及季節(jié)性的溫度辯護(hù)等導(dǎo)致電流泄漏的加大。
3） 四極和二極漏電保護(hù)器的應(yīng)用。對(duì)于電氣安全和基本要求準(zhǔn)則即為盡可能減少電器的觸頭數(shù)、極數(shù)和線路的連接點(diǎn)。線路的固定連接點(diǎn)和開(kāi)關(guān)觸頭等的活動(dòng)連接，在各種原因的影響下，都會(huì)由于導(dǎo)電不良而引發(fā)事故。尤其是三相回路中的中性線，其導(dǎo)電不良而引發(fā)的危險(xiǎn)更加嚴(yán)重，這是由于當(dāng)中性線導(dǎo)電不良時(shí)，設(shè)備卻仍然在運(yùn)行，不易發(fā)現(xiàn)隱患，如果三相負(fù)荷發(fā)生嚴(yán)重不平衡，這將使三相電壓也趨于嚴(yán)重的不平衡狀態(tài)，進(jìn)而將單相設(shè)備燒壞，因此要盡可能地限制在中性線上增加觸頭。
4） 等電位聯(lián)結(jié)的實(shí)施。等電位聯(lián)結(jié)即為把保護(hù)接零總線和建筑物的暖通管、總煤氣管、總水管等金屬管道或裝置，用導(dǎo)線進(jìn)行聯(lián)結(jié)的一種方法，以此來(lái)均衡建筑物內(nèi)電位的目的，此法尤其適用于易燃易爆的場(chǎng)所。對(duì)于單相220V的線路，漏電保護(hù)器只能起到間接接觸保護(hù)作用，還同時(shí)存在由于機(jī)件的磨損、質(zhì)量的不穩(wěn)定引發(fā)的壽命較短、接觸不良等因素的影響，導(dǎo)致動(dòng)作失靈等隱患，無(wú)法單獨(dú)作為一種保護(hù)措施，仍需進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)，才能避免低電位的金屬零件與漏電的設(shè)備或電氣線路之間的電火花、電弧現(xiàn)象的發(fā)生，進(jìn)而避免火災(zāi)等安全事故。
5） 漏電保護(hù)器的使用要注意的問(wèn)題
① 漏電保護(hù)器額定漏電動(dòng)作電流的協(xié)調(diào)配合
在就地用電負(fù)荷保護(hù)的漏電保護(hù)器，其額定的漏電動(dòng)作電流IΔn1須滿足IΔn1≤30mA的這一條件；干線或分支線保護(hù)的漏電保護(hù)器，其額定的漏電動(dòng)作電流IΔn2的前提是IΔn2≥1.25IΔn1；主干線或總干線保護(hù)的漏電保護(hù)器哦，其額定的漏電動(dòng)作電流IΔn3通常是300mA,按照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，其前提條件為300mA≥IΔn3≥1.25IΔn2。所以，總結(jié)來(lái)說(shuō)，漏電保護(hù)器的使用條件可歸納為300mA≥IΔn3≥1.25IΔn2、IΔn2≥1.25IΔn1、IΔn1≤30mA。
② 漏電保護(hù)器額定動(dòng)作時(shí)間的協(xié)調(diào)配合
首先，根據(jù)《漏電保護(hù)器安裝運(yùn)行規(guī)程》中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，上下級(jí)漏電保護(hù)器額定動(dòng)作時(shí)間的級(jí)差處于0.2s，作為快速型的是處于末端保護(hù)漏電保護(hù)器的額定值，通常都小于0.1s，而二級(jí)和三級(jí)的漏電保護(hù)器的額定值則有所延伸，其延伸值分別為0.2s和0.4s。再者將漏電保護(hù)器的反時(shí)限延的特殊性加以運(yùn)用，比如一級(jí)比二級(jí)少0.1s，三級(jí)則須加時(shí)0.2s。如果建筑工地選用的漏電保護(hù)器屬于反時(shí)限型，則可以將日本現(xiàn)行使用標(biāo)準(zhǔn)作為參照進(jìn)行使用。若漏電電流為IΔn，動(dòng)作時(shí)間處于0.2~1s之間；若漏電電流為1.4IΔn，動(dòng)作時(shí)間則處于0.1s和0.5s之間；若漏電電流為4.4IΔn，動(dòng)作時(shí)間在0.05s以內(nèi)。
3. 產(chǎn)品概述
常見(jiàn)的相與相間發(fā)生短路可以產(chǎn)生很大電流，可采用開(kāi)關(guān)保護(hù)，而發(fā)生人體觸電、線路老化而導(dǎo)致的電流泄露產(chǎn)生的火災(zāi)以及設(shè)備的接地故障都是由于漏電流所造成，漏電流一般都在30mA-3A，這些值很小，傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)無(wú)法進(jìn)行保護(hù)，所以須采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置。
剩余電流繼電器是由剩余電流互感器來(lái)檢測(cè)剩余電流，并在規(guī)定條件下，當(dāng)剩余電流達(dá)到或超過(guò)給定值時(shí)，使電器的一個(gè)或多個(gè)電氣輸出電路中的觸點(diǎn)產(chǎn)生開(kāi)閉動(dòng)作的開(kāi)關(guān)電器。
下面介紹三種常見(jiàn)的漏電情況。
1、防直接接觸電擊須采用I△n≤30mA的高靈敏度的RCD。
2、防間接接觸電擊可采用I△n大于30mA的中靈敏度的RCD。
3、防火RCD需采用4極或2極RCD。
對(duì)于IT系統(tǒng)，按規(guī)定采用剩余電流繼電器。為防止系統(tǒng)絕緣降低和作為二次故障后備保護(hù)，依據(jù)接線型式，采用類似 TT 或 TN 系統(tǒng)的保護(hù)措施。首先應(yīng)采用絕緣監(jiān)視裝置，預(yù)測(cè)一次故障。
對(duì)于TT系統(tǒng)，推薦采用剩余電流繼電器。因?yàn)楫?dāng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，故障電流很小，且較難估計(jì)，達(dá)不到開(kāi)關(guān)的動(dòng)作電流，外殼上將出現(xiàn)危險(xiǎn)電壓。此時(shí)N線須穿過(guò)剩余電流互感器。
對(duì)于TN-S系統(tǒng)，可采用剩余電流繼電器。更快速靈敏切斷故障，以提高安全可靠性，此時(shí) PE 線不得穿過(guò)互感器，N 線須穿互感器，且不得重復(fù)接地。
對(duì)于TN-C系統(tǒng)，不能采用剩余電流繼電器。因?yàn)?PE 線和 N 線合一，若 PEN 線不重復(fù)接地，當(dāng)外殼帶電，互感器進(jìn)出電流相等，ASJ拒動(dòng)；若PEN線重復(fù)接地，部分單相電流將流入重復(fù)接地，達(dá)一定值后，ASJ 誤動(dòng)。 需將TN-C系統(tǒng)改造成TN-C-S系統(tǒng)，同TN-S系統(tǒng)，再將剩余電流互感器接入TN-S系統(tǒng)中。
4.產(chǎn)品簡(jiǎn)介
安科瑞電氣ASJ系列剩余電流繼電器能夠滿足上述幾種漏電情況的防護(hù)，與遙控跳閘開(kāi)關(guān)聯(lián)用，及時(shí)切斷電源，防止間接接觸、限制漏電電流。也可以直接作為信號(hào)繼電器，監(jiān)控電力設(shè)備。特別適用于學(xué)校、商廈、工廠車間、集貿(mào)市場(chǎng)、工礦企業(yè)、國(guó)家消防單位、智能大廈與小區(qū)，地鐵、石油化工、電信及國(guó)防等部門用電的安全保護(hù)。
ASJ系列產(chǎn)品主要有兩種安裝方式，ASJ10系列為導(dǎo)軌安裝，外形和功能如下表所示：
ASJ20系列為面板安裝，外形和功能如下表所示：
其中AC型和A型剩余電流繼電器的區(qū)別是：AC型剩余電流繼電器是對(duì)突然施加或緩慢上升的剩余正弦交流電流能確保脫扣的剩余電流繼電器，主要監(jiān)測(cè)正弦交流信號(hào)。A型剩余電流繼電器是對(duì)突然施加的或緩慢上升的剩余正弦交流電流和剩余脈動(dòng)直流電流能確保脫扣的剩余電流繼電器，主要監(jiān)測(cè)正弦交流信號(hào)和脈沖直流信號(hào)。
儀表具體的接線端子和典型接線如下所示：
5.結(jié)語(yǔ)
在現(xiàn)代建筑電氣中，漏電保護(hù)器的使用能夠避免居民觸電的現(xiàn)象發(fā)生，同時(shí)能夠提醒用戶及時(shí)采取必要的防護(hù)措施。ASJ系列剩余電流繼電器產(chǎn)品能夠監(jiān)測(cè)線路中的漏電流，當(dāng)漏電流達(dá)到或者超過(guò)設(shè)定值時(shí)，內(nèi)部繼電器動(dòng)作，發(fā)出告警，并能與斷路器開(kāi)關(guān)聯(lián)動(dòng)，快速切斷線路，保證線路安全。
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