雷廷强
(福建省宁德市建设工程质量安全监督站 福建宁德 352100)
简述局部等电位联接对降低人体接触电压的有效性
雷廷强
(福建省宁德市建设工程质量安全监督站福建宁德352100)
文章探讨局部等电位联结对于降低人体预期接触电压的作用,通过具体分析,表明局部等电位联接对比总等电位联接对减低接触电压所起作用更明显。
总等电位联接;局部等电位联接;预期接触电压;有效性
随着电气装置的普及,电气装置的安全要求越来越受到重视。特别针对电气装置的总等电位与局部等电位联结,国际电工委员会(IEC)、国家标准、行业标准等都各自对其做出了相关规定。
建筑物内常见接地系统有工作接地、保护接地、防雷接地以及电子信息设备信号接地,将各接地系统共同使用一个接地母排,并设置于建筑物内即总等电位联结[1]。总等电位联结的概念与作用已经相当普及,深入人心,但是局部等电位对于降低接触电压所起的作用却未能得到普遍应用,甚至有些施工单位也意识不到局部等电位联结对预防电气安全事故所起作用,鉴于此,本文将对局部等电位联结于降低预期人体接触电压所起作用做定性与定量论述。
为减少人体同时接触不同电位差引起的电击事故,也为满足信息设备抗干扰等要求,设置总等电位联接系统[2]。总等电位联接是指在同一建筑物的电源进线处将下列可导电部分相互连通,如图1所示。
当建筑物内作总等电位联接后,其电气装置保护PE线与外露可导电部分,电气装置外导电部分和接地系统都相互连通,从而在建筑物内形成一个各导电部分电位相同或相近的系统。这样,即使任意电气线路因自身故障出现漏电或是由建筑物外导入危险高电位时整个建筑物将会同时升高到同一电位,在建筑物内部将不会出现电位差,借以避免许多因建筑物外产生的故障电压导入建筑物内发生的电气安全事故[3]。
在设置总等电位联结的建筑物内,假设某一回路过电流防护电气无法满足自动切断电源防电击的时间要求,通常加设局部等电位联结用以减少预期接触电压防止电击安全事故的发生。如图1所示,回路末端用电设备发生故障,造成绝缘破坏引起电器外壳带电,该设备距离建筑物的进线箱较远,接地故障回路的阻抗相对较大,发生故障时PE线所产生的电压降即设备处的预期接触电压将大大超过人体安全限值50V,再者,因故障回路阻抗大,故障电流较小,使得末端配电箱处过电流防护装置如熔断器、断路器等未能在规定时间内切断电源,存在安全隐患[4]。消除这种安全隐患的方案有多种,如加大导线截面积以降低回路阻抗,可增大故障电流,缩短电源防护装置动作时间,或末端安装RCD(漏电保护器)来迅速切断电源,但以上方案均存在缺点,如加大导线截面积将导致投资成本的增加,而安装RCD则需要校正上级与下级的防护装置参数,若参数校正不正确,将造成误动作,甚至不动作。最经济最有效的方案便是使用一根联结线,如图2所示虚线,将设备与进线箱PE母排联结,此时即使发生接地故障,也可将两者的电位同时升高至同一电位水平上,则可将局部场所内任意设备预期接触电压将至限值UL以下,并同时消除沿PE线所传递过来的故障电压引起的危险电位差。
以下图4为例,在设备C处发生碰壳接地故障时,用电设备金属外壳的预期接触电压Ut为(欧姆定律):
将大于人体接触电压限值50V。
综上所述,局部等电位联结相较总等电位联结对于降低人体的预期接触电压、降低电气安全事故发生概率起着极为重要的作用。总等电位联结概念已深入人心,但是更应当认识到局部等电位联结的作用,并使用局部等电位联结。
[1]戴绍基,李斌胜.论接地与等电位联结[J].防雷与接地,2008(12).
[2]张庆元.浅谈电气工程在建筑工程中的重要作用[J].黑龙江科技信息,2009(32).
[3]王厚余.低压电气装置的设计安装与检验[M].第三版,2013,36.
[4]曹辉,魏允.论接地和等电位联结及其在防雷中的作用[J].电气应用,2013(03).
雷廷强(1984.05-),男,中级工程师,主要从事电气安装的检验、验收、智能化建筑施工验收方面的工作。
Describes the effectiveness of the local and other potential coupling in reducing the contact voltage of the human body
LEITingqiang
(Construction Quality and Safety Supervision Station of Ningde City,Ningde 352100)
This paper expounds the effects of local equipotential bonding on reducing prospective touch voltage on human body and proves local equipotential linkage has a better effect on reducing touch voltage than that of main equipotential bonding.
Main equipotential bonding; Local equipotential linkage; Prospective touch voltage; Availability
雷廷强(1984.05-),男,中级工程师。
E-mail:179524573@qq.com
2016-01-27
TU854
A
1004-6135(2016)02-0095-02