目前针对住宅建筑中的电气设计, 无论是在政府部门所指定的法规政策, 还是通过电气开发单位以及设计人员的具体设计上, 都得到了较为广泛的重视, 现阶段的电气设计不仅可以适应和满足目前大量家用电器的使用以及多种信息消费猛增的需要, 同时在建筑用电安全方面也采取了大量的保护措施。尽管如此, 每年建筑电气事故还是时有发生, 因此对常用建筑电气工程的安全保护进行讨论, 具有十分重要的现实意义。
1 电气工程的重要地位
笔者在本文中所提到的电气工程, 泛指工业和民用建筑中的强电以及弱电工程, 它是建筑工程项目中的重要组成部门。电气工程在整个工程项目的建设过程中起到了至关重要的作用, 它为整体的项目建设提供了一切的能源。随着目前国际范围内建筑智能化的迅速发挥, 电气工程在过程项目中的作用和地位越来越重要, 无论是工程的质量、工期、相关资金投资还是过程想要达到的预期效果都跟电气工程具有紧密的联系, 同时电气工程完场效果的好坏还会直接影响到建筑物整体设备的安全运行、使用功能以及附加的节能效果, 影响到建筑物内部的人员在工作以及生活中的安全性和舒适度。
2 建筑工程中常用的安全保护措施
2.1 绝缘保护
绝缘保护是建筑电气工程安全保护中的基础保护, 具体就是要所有的建筑材料和设备在进场前都要进行严格的绝缘检查, 针对的具体对象包括建筑材料、建筑设备、建筑成品以及半成品;检查所依据的标准是《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002基本规定。例如建筑物内的开关以及插座的不同极性带电部件之间的爬电距离以及电气间隙不得小于3mm, 其绝缘电阻值不小于5MΩ;成套灯具内部所使用的导线绝缘厚度不得小于0.6mm, 绝缘电阻不得小于2MΩ;柜台、柜箱线路的线间和线对地绝缘电阻值馈电线路必须要大于0.5MΩ, 二次回路要大于1MΩ;电缆、电线产品必须具备安全认证标志, 同时保证绝缘层完整无损、厚度均匀以及绝缘层厚度符合规定的标准等。
2.2 短路、过载保护
当线路发生短路时, 线路中的电流量都会增加到正常时期的几倍甚至几十倍, 这样极易出现不安全事故, 因此在短路保护中一般都是利用配电设备中的熔断器来实现对短路的保护。熔断器在具体的使用中不仅要对额定电流进行明确标明, 同时还要对额定电压进行标明, 并且要根据具体的配电系统在运行中可能出现的最大故障电流来选择据具有相应分断能力的熔断器。
而对电气工程中的过载保护主要是依靠自动开关或者是小型断路器来实现的。自动开关可以依据具体的实际需要配备失压脱扣器、分励脱扣器以及过电流脱扣器。而为了更加有效的实现自动开关过载保护的作用, 负载电流一定要跟自动开关中的额定电流相匹配, 并且额定电流一定要小于导线的载流量。
2.3 漏电保护
电流通过人体内部, 对人体伤害的严重程度与通过人体电流的大小、通过人体的持续时间、通过人体的途径、电流的频率以及人体的状况等多种因素有关。特别是电流的大小和通过时间之间有着十分密切的关系。目前, 我国和西欧及日本一样, 对于漏电保护器取30mA/s作为设计依据。根据各国经验, 这样的漏电保护器, 可以满足触电保护的要求, 具有足够的安全性。
在建筑工程中漏电保护方式一般采用分支线保护和末端保护相结合的分级保护方式, 并以末端保护为主。这样, 可尽量缩小发生人身触电及故障时所引起的停电范围, 不影响其他设备或用户的用电, 便于查找故障, 提高供电系统的可靠性。漏电保护器不同于其他电气产品, 由于它关系到人身安全, 因此选用时必须注意以下原则: (1) 必须符合国家标准GB6829-86《漏电电流动作保护器》的要求, 并具有中国电工产品认证委员会 (缩写为CCEE) 的认证标志; (2) 应经有关专业部门检测并试验合格的报告证明文件; (3) 应符合漏电保护方式对其额定漏电动作电流及分断时间的要求, 并满足分级保护的级间协调原则。
2.4 接地保护
设备的某部分与土壤之间作良好的电气连接, 叫做接地。与土壤直接接触的金属物件, 叫做接地体或接地极。当电气设备发生接地故障时, 电流就通过接地体向大地作半球形散开, 这一电流叫做接地短路电流。试验证明, 在距单根接地体或接地短路点20m左右的地方, 实际上流散电阻已趋近于零, 也就是这里的电位己趋近于零。凡电位趋近于零的地方, 即距接地体或接地短路点20m以上的地方, 就叫做电气的“地”或“大地”。接地电阻并不是一成不变的, 是随着时间的推移、地下水位的变化以及土壤导电率的变化而变化。所以规范第24章要求接地装置必须在地面以上按设计要求位置设测试点。每单项工程不宜少于两个测试点。
按接地作用的不同可分为工作接地、保护接地、重复接地和防雷接地、静电接地、屏蔽接地或隔离接地等。
(1) 工作接地。
为了保证电气设备在正常和事故情况下可靠地工作而进行的接地, 叫做工作接地, 如变压器中性点直接接地。
(2) 保护接地。
为了保证人身安全, 防止触电事故, 把在故障情况下可能呈现危险的对地电压的金属部分同大地紧密地连接起来, 叫做保护接地。对电力系统来说, 保护接地的方法一般只适用于中性点不接地的电网中, 只有在这种电网中, 凡有金属外壳及构件的用电设备才可以采用保护接地来保证人身安全。
(3) 重复接地。
在中性点直接接地的低压系统中, 为确保零线安全可靠, 除在电源 (如变压器) 中性点进行工作接地外, 还必须在零线的其他地方进行必要的重复接地。比如电缆和架空线在引入到建筑物处, 零线应重复接地, 如果不进行重复接地, 则在零线发生断线并有一相碰壳时, 接在断线后面的所有设备的外壳都将呈现接近于相电压的对地电压, 这是很危险的。
(4) 防雷接地。
为了防止雷电的危害而进行的接地, 叫做防雷接地。防雷接地作用不言而喻, 不接地就无法对地泄放雷电流。规范对利用建筑物基础和主体钢筋做接地极和引下线以及人工接地装置、接闪器的安装作了具体要求。设计对防雷接地阻值都给出了参数, 接地体和引下线完成后要测试, 接闪器完成后整个系统才能测试。人工接地引下线要顺直, 不存在死角, 引下线金属保护管要与引下线做电气连通。避雷带形成等电位可防静电危害。人工接地装置接地体间距不小于5m是为了降低接地体屏蔽作用。
摘要：建筑电气工程是整个建筑工程中的重要组成部分, 其安全保护的重要性越来越受到人们的重视。本文首先对电气工程的重要地位进行分析, 并从绝缘保护、短路、过载保护、漏电保护以及接地保护这四个方面的内容, 对电气工程中的安全保护进行简单论述。
关键词：安全保护,电气工程,建筑
参考文献
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