關(guān)于施工用電接零分析論文

　　摘要：建筑及其它建設施工等施工現場(chǎng)的臨時(shí)用電根據有變壓器及無(wú)變壓器（與外電線(xiàn)路共用同一個(gè)供電系統）而采用的保護系統有TN-S系統、TN-C-S系統、TT系統。對于不允許停電的場(chǎng)所，或者是要求嚴格地邊疆供電的地方采用的IT系統，作為施工臨時(shí)用電電源時(shí)，應按當地要求作保護接地（IT系統用得較少）。這符合《建設工程施工現場(chǎng)供電安全規范》（GB50194-93），當施工現場(chǎng)利用原有供電系統，電氣設備應根據原供用電系統要求作保護接零或保護接地。也是各專(zhuān)業(yè)規范明確要求的。

　　關(guān)鍵詞：施工用電接零接地保護

　　在建筑工程施工中按照《施工現場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規范》（JGJ46-88）的規定，施工現場(chǎng)的臨時(shí)用電工程應采用具有專(zhuān)用保護零線(xiàn)的、電源中性點(diǎn)直接接地的三相四線(xiàn)制供配電系統。即“三相五線(xiàn)制”。這里有一前題是在施工現場(chǎng)專(zhuān)用的（有專(zhuān)用變壓器）電源中性點(diǎn)直接接地的三相四線(xiàn)制供配電系統。根據《建設工程施工現場(chǎng)供用電安全規范》（GB50194-93），在同一供電系統不宜同時(shí)用保護接零或保護接地系統，如果從公用變壓器處直接接線(xiàn)，整個(gè)施工現場(chǎng)采用具有專(zhuān)用保護零線(xiàn)的、電源中性點(diǎn)直接接地的三相四線(xiàn)制供配電系統還是可以的。

　　同時(shí)，規范規定當施工現場(chǎng)與外電線(xiàn)路共用同一個(gè)供電系統時(shí)，電氣設備應根據當地的要求作保護接零或作保護接地。不得一部份設備作保護接零，另一部份設備作保護接地。為此，根據施工現場(chǎng)電源來(lái)源情況采取的施工用電保護接零或作保護接地。

　　一、當施工現場(chǎng)有專(zhuān)用的變壓器（從公用變壓器直接接線(xiàn)的`，且當地允許的），或原用電系統為T(mén)N-S系統的。按TN-S系統執行。如圖1：

　　注：1.PE線(xiàn)從工作接地線(xiàn)引出

　　2.工作接地電阻不大于4Ω，重復接地Rc1/Rc2/Rc3不少于三處，且每處接地電阻不大于10Ω。

　　3.M表示電動(dòng)機，XD表示電焊機，HD表示照明器。

　　二、當施工現場(chǎng)無(wú)專(zhuān)用的變壓器，這在廠(chǎng)礦企業(yè)單位施工或在野外施工時(shí)常會(huì )遇到。利用原有供電系統時(shí)達不到TN-S用電保護系統要求，因為分散住宅或農村用戶(hù)多采用TT系統。廠(chǎng)礦企業(yè)根據有無(wú)變壓器而采用的TT系統、TN-C系統、TN-S系統、IT系統。遇上此種情況，應分別處理。

　　1.如原有TN-C系統（TN-C系統較少，適合于有獨立變壓器且有電氣專(zhuān)業(yè)人員維修的廠(chǎng)礦企業(yè)），而施工規范規定施工現場(chǎng)必須采用TN-S方式供電系統，則可以在系統后部分現場(chǎng)總配電箱分出PE線(xiàn)，形成TN-C-S供配電系統。如圖2所示。

　　注：1.PE線(xiàn)在D點(diǎn)處從總配箱的零線(xiàn)或第一級漏電保護器電源側的零線(xiàn)引出。

　　2.工作接地電阻不大于4Ω，D點(diǎn)及D點(diǎn)以后重復接地、Rc1/Rc2/Rc3不少于三處，且每處接地電阻不大于10Ω。

　　3.M表示電動(dòng)機，XD表示電焊機，HD表示照明器。

　　TN-C-S系統的特點(diǎn)：工作零線(xiàn)N與專(zhuān)用保護線(xiàn)PE相聯(lián)通，如圖2所示D點(diǎn)前段線(xiàn)路不平衡電流比較大時(shí)，電氣設備的接零保護受到零線(xiàn)電位的影響。D點(diǎn)至后面PE線(xiàn)上沒(méi)有電流，即該段導線(xiàn)上沒(méi)有電壓降，因此，TN-C-S系統可以降低電動(dòng)機外殼對地的電壓，然而又不能完全消除這個(gè)電壓，這個(gè)電壓的大小取決于ND線(xiàn)的負載不平衡的情況及ND這段線(xiàn)路的長(cháng)度。負載越不平衡，ND線(xiàn)又很長(cháng)時(shí)，設備外殼對地電壓偏移就越大。所以要求負載不平衡電流不能太大，而且在PE線(xiàn)上應作重復接地，如圖所示。

　　TN-C-S供電系統是在TN-C系統上臨時(shí)變通的做法。當三相電力變壓器工作接地情況良好、三相負載比較平衡時(shí)，TN-C-S系統在施工用電實(shí)踐中效果還是可行的。

　　2.如原有供電系統采用為T(mén)T系統，施工單位供用其電源作臨時(shí)用電時(shí)，因為原有采用接地保護，其第一種接線(xiàn)分式一般按圖3所示。

　　注：1.PE線(xiàn)保護接地線(xiàn)應為二根以上導體，與設備外露可導電部分聯(lián)結牢固。

　　2.工作接地電阻不大于4Ω，每臺設備保護接地電阻一般不應大于4Ω。

　　3.M表示電動(dòng)機，XD表示電焊機，HD表示照明器。

　　TT系統特點(diǎn)：中性點(diǎn)接地與PE線(xiàn)接地分開(kāi)，中性線(xiàn)N與PE線(xiàn)無(wú)連接。發(fā)生接地故障時(shí)，中性點(diǎn)接地與保護接地電阻均為4Ω時(shí)，阻抗大，故障電流小，過(guò)流保護元件不易啟動(dòng)。單相接地故障時(shí)，能自動(dòng)切斷供電電源的斷路器脫扣電流要20A，而熔斷器熔體電流只有6A。如果電氣設備稍大則不能自動(dòng)切斷供電電源，且在外殼上長(cháng)期存在110V（>50V）的電壓，是對人體十分危險的。在這種系統中裝設漏電保護器作單相接地保護是有效的措施之一。

　　TT系統第二種接線(xiàn)方式采用一條專(zhuān)用保護線(xiàn)（或局部），由同一接地故障保護電器（分配箱或開(kāi)關(guān)箱）保護的外露可導電部分用PE等電位線(xiàn)（保護線(xiàn)PE最小截面應符合GB50054-95表2.2.9的規定。）連接至共用的接地極上。以減少需接地裝置鋼材用量，如圖4所示。

　　注：1.PE線(xiàn)從配電箱（開(kāi)關(guān)箱）接地端子單獨生成。

　　2.工作接地電阻及保護接地Rc1/Rc2/Rc3均不大于4Ω，保護接地Rc1/Rc2兩端各一處。

　　3.M表示電動(dòng)機，XD表示電焊機，HD表示照明器。

　　4.特點(diǎn)①共用接地線(xiàn)與工作零線(xiàn)沒(méi)有電的聯(lián)系；②正常運行，工作零線(xiàn)可以有電流；③TT系統適用于接地保護很分散的地方。

　　TT系統第二種接線(xiàn)方式采用等電位連接技術(shù)，相當于TN-S系統專(zhuān)用保護零線(xiàn)斷線(xiàn)的情況，Rc1和Rc2的等效接地電阻小于4Ω。比第一種接線(xiàn)危險電壓相對減輕了。但仍為危險電壓。

　　兩種接線(xiàn)方式符合《電氣裝置安裝接地裝置施工及驗收規范》（GB50169-92）的規定：每個(gè)電氣接地裝置的接地應以單獨的接地線(xiàn)與接地干線(xiàn)相連接，不得在一個(gè)接地線(xiàn)中串接幾個(gè)需要接地的電氣裝置。同時(shí)符合《低壓配電設計規范》（GB50054-95）的規定：TT系統配電線(xiàn)路內由同一接地故障保護電器保護的外露可導電部分，應用PE線(xiàn)連接至共用的接地極上，當有多級保護時(shí)，各級宜有各自的接地極。在行業(yè)規范《施工現場(chǎng)臨時(shí)用電安全技術(shù)規范》（JGJ46-88）中沒(méi)有明確保護接地的方式，筆者認為經(jīng)與當地用電單位取得聯(lián)系，對少量用電設備采用第一種是可以的，需要做保護接地的電氣設備、設施量較多時(shí)，在原有用電保護不變的情況下，采用第二種形式更符合實(shí)際。但應確保各級漏電斷路器的可靠、安全。避免和減輕同一保護接地裝置內的所有設備、設在發(fā)生漏電故障時(shí)都帶電而產(chǎn)生的危險性。

　　因此，采用TT系統時(shí)應滿(mǎn)足以下要求：

　�。�1）除變壓器低壓中性點(diǎn)直接接地外，中性線(xiàn)不得再行接地，且應保持與相線(xiàn)同等的絕緣水平；采用實(shí)施分級漏電保護（參考農村用電TT系統實(shí)行三級保護，比TN-S系統二級保護增加一級）。當三相負荷不平衡時(shí)，若因某種原因中性線(xiàn)斷開(kāi)，則負荷中性點(diǎn)必產(chǎn)生漂移，負荷重的一相端電壓上升，容易造成用電設備的燒毀。因而，中性線(xiàn)不得裝設熔斷和單獨的開(kāi)關(guān)裝置。

　�。�2）雖然非重要負荷可采用無(wú)選擇性切斷，但在TT系統采用漏電電流保護器時(shí)，應采用上、中（如果有）、下級選擇性保護。為使上、下級合理配合，必須綜合考慮電氣設備容量、用途、停電后果及損失等情況。為線(xiàn)路更加安全可靠運行，采用選擇性保護時(shí)采取綜合保護形式，即漏電電流保護器既具有級差又有延時(shí)動(dòng)作的保護器。以確保供電可靠性。

　�。�3）盡量三相平衡，減少漏電保護器誤動(dòng)作。每臺用電設備在獨立的開(kāi)關(guān)箱裝設一個(gè)漏電電流保護器。

　�。�4）選用帶有短路、過(guò)載、接地故障保護等功能的漏電斷路器，選用時(shí)根據實(shí)際要求，依據產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)合理選取用滿(mǎn)足要求的所需保護器。

　　三、自備電源

　　對TN-S系統，自備發(fā)配電系統應采用具有專(zhuān)用保護零線(xiàn)的、中性點(diǎn)直接接地的三相四線(xiàn)制供配電系統。對TT系統，自備發(fā)配電系統應采用中性點(diǎn)直接接地的三相四線(xiàn)制供配電系統，并且充分利用已有的臨時(shí)供配電線(xiàn)路發(fā)電機組電源應與外電線(xiàn)路電源聯(lián)鎖（并應采用四極開(kāi)關(guān)斷開(kāi)中性線(xiàn)）。嚴禁并列運行。

　　移運式柴油發(fā)電機的拖車(chē)應有可靠的接地。

　　電力變壓器或發(fā)電機的工作接地電阻值不得大于4Ω。電氣設備不帶電的金屬部分保護接地一般應4Ω（TT系統）。保護零線(xiàn)重復接地11Ω，容量小于100kW，若不少于三處可33Ω（TN-S系統）。

　　其它要求：PE線(xiàn)在任何情況下都不能進(jìn)入漏電保護器，因為線(xiàn)路末端的漏電保護器動(dòng)作會(huì )使前級漏電保護器跳閘造成大范圍停電。PE線(xiàn)上不許安裝開(kāi)關(guān)和熔斷器，也不得用大地兼作PE線(xiàn)。

　　四、結論

　　建筑及其它建設施工等施工現場(chǎng)的臨時(shí)用電根據有變壓器及無(wú)變壓器（與外電線(xiàn)路共用同一個(gè)供電系統）而采用的保護系統有TN-S系統、TN-C-S系統、TT系統。對于不允許停電的場(chǎng)所，或者是要求嚴格地邊疆供電的地方采用的IT系統，作為施工臨時(shí)用電電源時(shí)，應按當地要求作保護接地（IT系統用得較少）。這符合《建設工程施工現場(chǎng)供電安全規范》（GB50194-93），當施工現場(chǎng)利用原有供電系統，電氣設備應根據原供用電系統要求作保護接零或保護接地。也是各專(zhuān)業(yè)規范明確要求的。

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