施工现场临时用电培训资料

目录

1.总则 (1)

2.低压电伤害案例 (1)

3.基本知识 (5)

4.接地保护 (9)

5.接零保护 (12)

6.漏电保护器 (19)

7.低压用电现场布设 (28)

8.运行后故障查找实例 (31)

1总则

1.1编写目的

为确保国家电网工程建设安全，贯彻国家电网对工程安全管理的各项要求，提升工程建设项目的安全生产管理水平，规范电力建设过程中的安全监督、管理工作，保障现场低压用电的正确布设和使用安全，防止电伤害事故发生，促进低压用电安全管理规范化、标准化、科学化、常态化，进而打造本质安全，特制定本培训资料。

1.2适用范围

本培训资料适用于国网交流工程建设有限公司项目工程现场的低压用电安全管理工作。其它项目工程可参照执行。

1.3编制依据

《系统接地的型式及安全技术要求》GB 14050—93

《安全电压》GB 3805—83

《建设工程施工现场供用电安全规范》GB 50194—93

《剩余电流动作保护装置安装和运行》GB 13955—2005

《安全管理文件汇编》国网建设有限公司[2005年11月]

《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ 46—2005

《电力建设安全工作规程》DL 5009 .3—1997

现场成功成熟的经验

2低压电伤害案例

2.1案例1：

×市×大学校园内，市公安局刑警队法医室主任，紧紧握着××供电局副总工程师的手，“感谢你们的支持，为我们解开了这一案件之谜。”事情是这样的，一日晚该校一教师酒后去接小孩，不料出门不远酒性发

作，骑上摩托车歪倒在地。这座校园内建筑呈阶梯型布设。他从车上跌下后，就从高处慢慢向低处滚落，终在一根电线杆旁停了下来，左肩靠在拉线棒上，右膝盖着地。次日早晨当人们发现时，他已浑身冰凉，谢世而去。市公安法医鉴定死者颈脖上有一电伤痕迹，粗细与下层拉线的拉线棒一致，解剖未发现其它问题，于是结果认定为电击死亡。

电击须有电源，人们当场用试电笔测试拉线棒无电，死者家属怎能对法医的结论不怀疑？市公安局在查找电源发生困难的情况下，想到了市供电局。该局接受任务后，很快找来电气测试人员，带着仪表到现场测试，测量结果，拉线棒上确实无电。那死者何来电击的痕迹？现场测试人员陷入了沉思。他们仔细巡视了四周，又用目光注视着杆上整齐排列的五层布线和两层拉线。第二日，电气人员约请公安人员一道，再次来到现场。先让校方把路灯电源送上，再用电气仪表一量，从人体触及的拉线棒到膝盖着地处，电压214伏。经登杆检查，原来是水银灯的整流器套管瓷瓶击穿，出线桩头与整流器外壳直接接触，外壳带电，而整流器就放在横担上，下层拉线与铁横担连在一起，偏偏拉线又未装拉线瓷瓶，因此晚上路灯线路一送电，这根拉线就带电，至此解开了这一“校园内的触电谜案”。

2.2案例2：

××省电力中试所高×（男31岁大本高压试验工程师，本工种工龄11年）低压触电死亡事故。

事故简况：照明灯相线接入电源处，工作零线接入就近地网装头（因电源处无工作零）。工作结束后，在收试验用工作地线时用手脱开并触及照明工作零线地端时，照明灯熄灭，同时高×叫了一声后倒地。后抢救无效死亡。

低压触电死亡事故俯视图

2.3案例3：

××送变电公司在500kV××变电所施工中，由于一台机具380V 电源的一相绝缘层损坏触及该设备外壳，保护装置又拒动。造成人员低压触电死亡。

“5.18”事故简图

人触及故障设备时流经人体的电流：

I=U÷(R人＋R0)=220÷1004≈219mA

人触及故障设备时加在人体的电压：

U人= I×R人= 0.219 ×1000≈219V

2.4案例4：“群暴”

2005年某现场人员在检修办公生活用电时，拆除零排小母线某根零线时（不是一对一接线），造成用户家中在运行的家用电器全部不同程度的损坏（一相除外）。

分析：

如果零干线断线，负荷R A R B R C分别串联接入380V两根相线之间，三相负荷不可能绝对平衡，各相电压就会根据负荷大小重新分配。假设A相负荷为1.5Ω，B相负荷为6Ω，C相负荷为4.5Ω，此时负荷最轻

（负载电流最小）的B相承受的电压最高，这一相所带的负荷首先被烧坏，呈现断路状态。

剩下A、C两相负荷形成的串联电路，跨接在380V两根相线之间。用欧姆定律计算，流过R A和R C的电流为I AC=380V/（1.5+4.5)Ω=63.3A，C相负荷承受的电压为U C=I AC R C=63.3×4.5=285V,显见C相负荷也因过电压而烧毁，A相负荷承受的电压为U A=I AC R A=63.3×1.5=95V, 显见A相负荷完好无损。

3基本知识

3.1本质安全

本质安全是指设备、设施或技术工艺含有内在的能够从根本上防止发生事故的功能。包括两方面的内容。

失误—安全功能。指操作者即便操作失误，也不会发生事故或伤害，或者说设备设施和技术工艺本身具有自动防止人的不安全行为的功能。

故障—安全功能。指设备、设施或技术工艺发生故障或损坏时，还能暂时维持正常工作或自动转变为安全状态。

上述两种安全功能应该是设备、设施和技术工艺本身固有的，即在

它们的规划设计阶段就被纳入其中，而不是事后补偿的。

3.2间接接触触电

在正常情况下电气设备不带电的外露金属部分，如金属外壳、护罩等，在发生漏电碰壳等金属性短路故障时就会出现危险的接触电压，此时人体触及这些外露的金属部分，称为间接接触触电。

3.3间接接触触电防护

在电气设备、线路等出现故障的情况下，为避免发生人身触电伤亡事故而进行的防护，称为间接接触触电防护，或称为防止间接接触带电体的保护。

3.4安全电流

一般来说，30mA以下的交流电流或50mA以下的直流电流通过人体，人可以摆脱电源，可以看做是安全电流。总的来说，通过人体的电流不论是交流还是直流，大于100mA时，只要很短的时间就会失去知觉而死亡。

3.5安全电压

由于工作场所不同，安全电压也不尽相同一般有：42V（空载上限≤50V）、36V （空载上限≤43V）、24V、12V、6V （空载上限≤29V、15V、8V）。

3.6中性点与零点、中性线与零线

当电源侧（变压器或发电机）或者负载侧为星型接法时，三相线圈的首端或尾端连接在一起的共同点称为中性点，简称中点。中性点分为电源中性点和负载中性点。由中性点引出的导线称为中性线，简称中线。

如果中性点与接地装置直接连接而取得大地参考零电位，则该中性点称为零点，从零点引出的导线称为工作零线简称零线

通常220V单相回路两根线中一根称为“相线”而另一根称为“零线”。“火线”与“地线”的称呼，只是实用中的一种俗称，特别是“地线”的称呼欠妥。严格的说，如果该回路电源中性点直接接地，则称为“零线”，若不接地则应称为“中线”以免与保护接地装置中的“地线”相混。

3.7三种中性点工作制度（系统接地型式）

3.7.1 TT系统：电源系统有一点直接接地，用电设备外露导体部分的接地与电源系统的接地在电气上无关联，我们称之为保护接地系统。

第一个字母“T”表示电源系统中一点直接接地；第二个字母“T”表示用电设备的外露导电部分的接地与电源系统的接地在电气上无关联。

3.7.2 IT系统：电源端不接地或通过阻抗接地，用电设备的外露导电部分接地。第一个字母“I”表示电源端不接地或通过阻抗接地；第二个字母“T”表示用电设备的外露导电部分的接地与电源端无论是否接地它们在电气上无关联。

3.7.3 TN系统：电源的中性点直接接地，用电设备外露导电部分通过保护良导体与该接地点相连接。

根据工作零线与保护导体（保护零线）连接方式的不同， TN系统又派生出三种型式。

TN—S系统、 TN—C—S系统、 TN—C系统。

不提倡采用TN—C系统！

3.7.3.1 TN—S系统：在整个配电系统中，工作零线和保护零线是严格分开的，即所谓的单项三线制和三项五线制。见下图。

3.7.3.2 TN—C—S系统：在整个配电系统中，有一部分工作零线和保护零线的功能合二为一，另一部分工作零线和保护零线的功能是严格分开的。

3.7.3.3 TN—C系统：在整个配电系统中，工作零线和保护零线的功能合二为一。

4接地保护

所谓保护接地就是将用电设备在故障情况下可能出现危险对地电压的外露的金属部分用导体与大地连接起来。

对用电设备实行保护接地后，接地故障电流同时沿接地体和人体

两条路通过。接地阻值一般为10Ω及以下，而人体阻值约为1000Ω，因此，通过接地体的分流作用，流经人体的电流从理论上讲很小，这样就降低了人体触电的危险。

4.1 如果用电设备没有保护接地，当某一部分绝缘损坏时，用电设备金属外壳带电，人接触其金属外壳时，将有触电的危险。见下图。

无保护接地人触及用电设备的简化电路图。

人触及故障设备时流经人体的电流：

I=U÷（R人＋R0）=220 ÷1004≈219mA

人触及故障设备时加在人体的电压：

U人= I×R人=0.219 ×1000 ≈ 219V

4.2 在低压用电系统中，用电设备无保护接地是危险的；而用电设备有

了保护接地也不能保证安全，危险依然存在。

分析如下：如上图所示这时人体与设备保护接地成并联。R d人=1/R d +1/R人=R d R人/R d+R人

R d人=10×1000÷（1000 + 10）≈10Ω

总阻值：R=R0+ R d人=4+10=14Ω

故障电流：I=U/R =220/14≈15.7A※（27.54)

人触及故障设备时加在人体的电压：

U人=U－IR0 =220－15.7×4≈157V （1104)

人触及故障设备时流经人体的电流：

I人=U人/R人=157/1000≈157mA （1104)

结论：在1000V以下中性点直接接地系统中，不能采取保护接地作为唯一的保护措施。在这一系统中无保护接地是危险的，有保护接地危险依然存在。

4.3 再从简单保护装置能否动作来分析：在TT系统中例如采用熔断器作保护装置，一般来说当电流大于熔断器额定工作电流2.5倍时，熔断器动作。

但15.7A或（27.54)A的故障电流它只能使6.3A或11A（额定）以下的熔断器快速动作切断故障电流。这当然是不能令人满意的，当大于6.3A或11A时，保护装置拒动或延时再动就成为可能。

例如7×2.5=17.5A＞15.7A（不可能快速动作）由于用电设备额定工作电流不可能都是6.3A或11A以下，人一触及故障设备危险随之而来。

那么采取降低R0和Rd阻值来增大事故电流迫使保护装置快速动作呢？

例如取100A的熔断器，事故电流应≥250A（100×2.5）。R0+Rd=V/I=220/250=0.88Ω这样小的接地电阻不但不经济，况在土壤电阻率高的地方，根本不可能。

同理单纯采取降低Rd来降低设备对地电压的办法，也是行不通的。

结论：在TT系统中还必须优先加装漏电保护器。

5接零保护

所谓保护接零就是将用电设备在正常情况下不带电的金属部分（外壳等），用导线与低压电网的保护零线直接规范连接起来。以保护人身安全，防止触电事故的发生。

用电设备N PE

TN—S系统示意图

如上图所示：当某相碰到设备外壳时，形成该相对零线的单相短路，由于零线阻抗很小故障电流很大能使保护装置快速断开故障电源，消除触电危险。

但是，事物总是一分为二，保护接零从快速断开故障电源比保护接地要可靠的多，但只采取保护接零是不够的。在保护接零的同时还必须做到以下两点：

5.1 将零线上若干处通过接地装置与大地再次连接，称为重复接地（R C）。它在降低故障设备对地电压、减轻零线断线的危险性、缩短故障时间等方面都起着重要作用。

在没有重复接地的保护接零系统，当发生碰壳短路时，保护装置将快速动作切断故障电源，但时间不可能为零。此时设备外壳是有电的，其对地电压即故障电流在零线部分上的电压降。零线阻抗越大，设备对地电压越高。一般来说，这个电压对人是危险的。

设零、相线完全相同，则阻值相同。

U L=IR L=U/(R L+Rx)×R L=U/2R L×R L=220/2=110V

5.2 若加上重复接地则设备对地电压如下：

这时有了R C保护零线对地电压将重新分布，接零设备对地电压即故障电流I G通过重复接地电阻R C上的电压降：

U人=U RC =I G R C =U L /（ R C＋ R0）×R C

U人=U RC =110/(10+4)×10 ≈79V

显见，这时设备故障电压只占保护零线电压的一部分。这个电压对人还有危险，但相对减少一些。

保护接零系统有

一处重复接地人

触及用电设备的

简化电路图。

保护接零系统有二处重复接地

人触及用电设备的简化电路图。

这时在保护零线增加一处重复接地电阻RC3则降低用电设备故障电压就更为显著：

U人=U RC = I G R CC3 = U L /（R CC3＋R0）×R CC3

R CC3 = R C R C3 / R C+ R C3 = 100 /20 =5Ω

U人=U RC =110/(5+4)×5≈61V

显见，这时设备故障电压已接近安全电压。但这个电压对人还有危险，但相对又减少一些。

保护接零系统有三处重复接地

人触及用电设备的简化电路图。

这时在保护零线再增加一处重复接地电阻RC2则降低用电设备故障电压就更为显著：

U人=U RC=I G R CC3C2=U L/(R CC3C2＋R0)×R CC3C2

R CC3C2= R C/3 =10/3≈3.3Ω

U人=U RC =110/(3.3+4)×3.3≈50V

显见，这个电压对人已无危险。

依此类推若再有R C1……，设备故障电压就可想而知了。

一处R C流经人体IG=79/1000=79mA；

二处R C流经人体IG=61/1000=61mA；

三处R C流经人体IG=50/1000=50mA。

5.3 减轻保护零线断线的危险：

5.3.1 无R C的保护零线断线

结论：无R C的保护接零系统当零线断裂，断裂处后某设备故障，则该设备等于既无保护接地又无保护接零。

5.3.2 有R C的保护零线断线

结论：有R C的保护接零系统当零线断裂，断裂处后某设备故障，该设备故障电压小于相对地电压，危险程度减小。

5.3.3 顺便指出，在零线断裂的情况下，如果三相负荷不平衡，即使没有设备发生故障零线上也会呈现一定的电压。

在这方面R C有减轻或消除危险的作用。根据规定，单相220V的用电设备应均匀分布在三相线路上，由单相负荷不平衡所引起的零线电流一般不得超过电源额定电流的25％。如果零线完好由于零线阻抗很小，这25％的不平衡电流只在零线上产生很小的电压降，对人体无害；但是如果零线断裂，断线处后的零线可能会呈现数十伏的电压。若不平衡超标，更增加触电的危险。

结论：由此可见，零线上不得装设熔断器，不得单独装设开关。

加设R C还能提高故障电流值，且线路越长作用越显著。加速保护动

作，缩短故障时间。

5.3.4 综上所述：重复接地R C是必不可少的，总配箱、分配箱、开关箱等处均应设置重复接地。

5.2 专用电源供电系统中，严禁一部分用电设备采用保护接地，一部分用电设备采用保护接零。

例专用电源供电系统中保护接地和接零混用：

如上图所示：专用电源供电的两台用电设备，设备1采用保护接零，设备2采用保护接地。

当设备2故障设备1正常时，故障电流通过R D和R0构成回路，在这种情况下，接触设备2的人有危险，接触设备1（正常设备）的人危险依然存在。

U=U0+U D

U0 =U/(R0+R D)×R0

U0 =220/(4+10)×4

U0 ≈ 63V＞50V

两台设备混用是这样，许多设备也同样。所以，在保护接零系统中

不允许任一台设备采用保护接地。

6漏电保护器

目前，在我们电力建设施工现场，为防止造成人身触电事故，除临时施工用电实行“三相五线制”供电外，“三级配电，二级保护，一机一漏保”漏电保护器已被广泛使用。但在日常安全监督检查中发现，由于安装、使用、维护人员对漏电保护器的工作原理、安装维护知识了解不够，漏电保护器由于错误的安装、使用、维护等原因而造成误动、拒动的现象时有发生，不能发挥漏电保护器的真正作用，给安全工作带来了隐患。

现就漏电保护器在使用中常见问题，谈一些自己的看法，发表一些意见，仅供安装、使用、维护者参考。

6.1 漏电保护器的基本知识

6.1.1 漏电保护器的定义：是指当电路中发生漏电或触电时，能够自动切断电源的保护装置。是一种利用检测被保护电网内所发生的相线对地漏电或触电电流的大小，而作为发出动作跳闸信号，并完成动作跳闸任务的保护电器。

6.1.2 漏电保护器的用途（以DZ15LE系列为例）：适用50HZ，额定电压为220V或380V，额定电流至100A的电路中，作漏电保护之用，也可用来防止因设备绝缘损坏，产生接地故障电流而引起的火灾危险。并可用来保护线路过载及短路，亦可作为线路不频繁转换之用。

6.1.3 漏电保护器的使用范围：

触电、防火要求较高的场所和新、改、扩建工程使用各类低压用电设备、插座，均应安装漏电保护器。

手持式电动工具、移动式生活日用电器、其它移动式用电设备，以及触电危险性大的用电设备，必须安装漏电保护器。