建筑電氣工程安全隱患及安全用電措施淺析

　　姜偉

　　摘要：我國是一個生活用電急劇增長的發(fā)展中國家，隨著經濟的發(fā)展，居民對電的需求也越來越高。如何提高建筑電氣的安全性，一直受到有關方面的重視，無論是制訂政策法規(guī)的政府主管部門，還是建筑電氣的設計人員，正在為用電的安全性做各種努力。但是，各類電氣事故仍然時有發(fā)生，鑒于此情況，本文將對建筑電氣的安全隱患及安全用電措施分類探討。

　　關鍵詞：建筑電氣工程;安全隱患;安全用電措施

　　一、建筑電氣工程存在的主要安全隱患

　　1.接地電弧性短路引起的火災。接地電弧性短路是最危險最常見的電氣火災隱患。我們都知道電氣短路有兩種，一種是金屬性短路，另一類是電弧性短路。金屬性短路是因高溫而熔融，短路電流大，線路能產生高溫，我們大多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源，起火概率較小。電弧性短路是由于短路點未被焊死或壓接不牢而激發(fā)電弧或電火花，短路電流不大，保險絲不會被燒斷，但電弧往往持續(xù)存在，其局部溫度高達2000多攝氏度，很容易引燃周圍的可燃物,這種短路電弧往往成為引起火災的起火點.

　　2.電氣線路的諧波電流引起火災。隨著生活水平的提高，我們使用的非線性負荷電氣設備也日益增多，如電視機、微波爐、電烤箱、電腦等家用電器，它們雖然功率較小，但數(shù)量巨大，因這些電器大多具有調壓整流裝置，會產生較深的奇次諧波，由于奇數(shù)倍諧波在中性線內不是互相抵消而是疊加，疊加后的產生的電流最大可接近相線電流的2倍，導致中性線過熱。但在習慣上我們取中性線截面只取相線的1/2，因此為以后樓房的使用埋下了電氣起火的隱患。

　　3.設計線路的載流量取值偏大。我國電氣設計中線路載流量的選用往往偏大，容易導致線路過載。例如：明敷單相2.5mm2銅芯塑料絕緣電線，我國的設計通常為32A，而按國際上的線路載流量數(shù)值IEC364-5-523標準，2.5mm2回路的載流量應為26A，我國的設計線路載流量取值比IEC364-5-523標準取值高近25%。隨著家庭用電負荷的增加，電氣線路本身極容易過載。

　　4.線路負荷估算偏小。建筑用電的特點之一是負荷難以估算，隨著時代的進步，電氣化程度越來越高，那么就必須對用電增大給予充分的估計和足夠的空間，但設計上往往不留有足夠的發(fā)展余量，由此容易造成線路超載而留下安全隱患。

　　5.電氣裝置布置不當引起火災。電氣裝置中的電氣設備如果設計時布置不當，離可燃物太近，即使沒有發(fā)生故障，其正常工作時的高溫或電火花也可引燃起火。我們常見的電氣設備高溫源是電燈泡，100W白熾燈的玻璃殼表面溫度可達到220℃，而我們平時常用的紙的燃點是130℃，棉的燃點是150℃，布的燃點是200℃，所以如果電氣照明設計中將大功率的燈泡布置得太靠近可燃物，則烤燃起火的危險是很大的。

　　二、建筑工程中應注意的安全用電措施

　　1.熔斷器增加一個零序電流互感器和一個繼電器。一般電氣線路中在進線總開關或每個出線開關設置斷路器，當金屬性短路發(fā)生時，線路中的電流將增加到正常時的幾倍甚至幾十倍，斷路器斷開以達到保護線路的功能，斷路器一般都標明額定電流和額定電壓。我們可根據(jù)配電系統(tǒng)中出現(xiàn)的最大故障電流，選擇具有相應分斷能力的斷路器，額定電流一般為用電設備額定電流的1.5倍左右，并小于導線的載流量，根據(jù)實際需要，斷路器還可配備過電流脫扣器、失壓脫扣器、分勵脫扣器等。這一點在一般建筑中已基本實現(xiàn)。即使是考慮的這樣周全，斷路器還是對付不了電弧性短路電流，由于電弧性短路電流是不大的，一般在幾十毫安到幾百毫安之間，斷路器不能切斷幅值這么小的電流，徹底解決這個問題，需要給斷路器增加一個零序電流互感器和一個繼電器，這樣的斷路器具備了漏電功能，從而有效的防止了電弧性短路火災，這在一些發(fā)達國家已是廣泛應用的電氣防火技術，我國一些電氣同行對帶漏電保護功能的斷路器還心存疑慮，影響了這項安全技術的廣泛應用。

　　2.如下幾種措施可以減少諧波。A. 減少回路阻抗，增加中性線的截面以減少諧波產生的發(fā)熱;B.局部重組電網(wǎng)結構，分離或隔離產生諧波的設備;C.采用濾波器，單相非線性負載產生的奇數(shù)次諧波可采用THF奇數(shù)次諧波濾波器;D.改進用電設備使之符合高品質用電和高效率用電的雙重要求。

　　3.建筑工程中使用的電氣材料做到符合國家標準。材料設備進場應進行絕緣檢查，《建筑電氣工程施工質量驗收規(guī)范》GB50303-2002對主要設備、材料、成品和半成品進場驗收作了詳細要求。比如，導線絕緣厚度不小于導線半徑的0.6倍;開關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3毫米，絕緣電阻值不小于5兆歐;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0.5兆歐，二次回路大于1兆歐;電線電纜產品有安全認證標志，絕緣層完整無損，厚度均勻且達到規(guī)定的絕緣層厚度。

　　4. 末端漏電保護保障人身安全。電流通過人體內部，對人體傷害的嚴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，特別是與電流的大小和通過時間之間有著十分密切的關系，目前，我國對于漏電保護器取30mA.s作為設計依據(jù)，根據(jù)經驗，這樣的漏電保護器可以滿足觸電保護的要求，具有足夠的安全性。在建筑工程中漏電保護方式一般采用分支線保護和末端保護相結合的分級保護方式，并以末端保護為主。漏電保護器不同于其他電氣產品，由于它關系到人身安全，因此選用時注意以下原則：A.必須符合國家標準GB6829-86《漏電電流動作保護器》的要求，并具有中國電工產品認證委員會(縮寫為CCEE)的認證標志;B.應有經有關專業(yè)部門檢測并試驗合格的報告證明文件;C.應符合漏電保護方式對其額定漏電動作電流及分斷時間的要求，并滿足分級保護的級間協(xié)調原則。

　　5.等電位保護使安全用電得到更有效的保障。施工質量驗收規(guī)范GB50303-2002第3章、第27章對建筑物等電位連結作了具體要求。等電位分局部等電位連結和總等電位連結。在規(guī)范3.1.7強制性條文中，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。干線導線應可靠，連接后連接到分戶箱內接地匯流排，匯流排與總等電位箱直接相連，總等電位同時是重復接地點。

　　6.消防電氣線路中安全保護措施。為了將火災損失減少到最少，確保消防設備得以發(fā)揮作用，建筑電氣的線路要經過防火設計，明確消防用電設備的動力線、控制線及火災報警信號傳輸線的敷設方式。消防設備電氣配線的可靠性用以確保向消防設備正常供電和有效實施人員疏散與火災撲救。消防設備電氣配線的耐火性用以確保一旦發(fā)生火災且消防設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，通常是結合建筑電氣設計與施工，對消防配電線路采用耐火耐熱配線措施來達到其可靠性耐火性要求。

　　7.防范電氣火災沿線路蔓延是防電氣火災的一項重要措施，下面是在電氣安裝中這一措施的要點。A.當電氣線路通過墻、地板、天花板、屋頂?shù)冉ㄖ�結構件時，其穿過的孔洞應按這些構件等同的耐火水平予以封堵;B.敷設電氣線路的套管、槽盒、空氣絕緣封閉母線槽等穿過結構件時在其內部也應進行封堵，但如果其內部空間截面積不大于710平方毫米時，一般不需要作內部封堵，因進入管槽的空氣量不足以維持線路絕緣的持續(xù)燃燒。

　　總的來說，把好設計關，從材料選型和施工規(guī)范上做到全程控制，做到安全用電措施從源頭抓起，努力消除各種電氣隱患，那么消除安全隱患，做到安全用電是完全能夠實現(xiàn)的。

　　【參考文獻】

　　《電氣防火工程》楊在塘中國建筑工業(yè)出版社

　　《電弧性接地故障火災的防范》王厚余 《電世界》2001年11期