工程设计及施工中的电气安全问题浅析

    曹仲林

    摘 要：本文主要集中分析了工程设计和施工过程中，电气的安全问题，探讨了可能存在的几种比较常见的安全问题，并分析了安全问题的解决方法，以期可以为今后的工程设计和施工提供参考。

    关键词：工程；设计；施工；电气安全

    0 前言

    目前，在工程设计和施工过程中，电气安全问题备受关注，如果电气安全得不到保障，那么，工程施工的质量也就无法得到保障，工程也无法顺利进行，所以，分析工程设计和施工中的电气安全问题非常有必要。

    1 工程设计和施工中电气安全方面存在的问题

    1.1 室内配电盘所放的位置不规范

    在建筑工程中，配电盘一般存放在房间门口附近，但是，现代人普遍喜欢整洁的装修，因此，配电盘的设计样式就显得非常重要，目前，很多配电盘不仅没有进行有效隐蔽，而且安装不科学，存在很多的安全隐患。同时，室内的插座也没有进行合理设计，有些插座没有发挥用处，有些插座却超过了电量负荷，例如，在厨房内，很多插座就超负荷工作，导致安全隐患极大提升。

    1.2 电气线路出现谐波电流

    低压电网中出现的谐波一般是因为非线性负载导致的。在工程中，换流设备、电弧炉、铁芯设备，以及常用的家电设备都可能会导致谐波的出现。如果谐波进入了公用电网，就会给供用电网造成巨大的安全隐患。根据谐波的不同程度，可能会导致公用电网的电源出现电畸变、波形失真，进而导致线载过大、发热，出现火灾的隐患。在设计中，如果中性线截面选择依然为相线截面的二分之一，那么，一旦出现三相负载不平衡的情况，谐波就会大量出现，这种情况下中性线随时可能出现火灾事故。

    1.3 线路中雷电的威胁

    目前，雷电的威胁主要体现在：直接雷击和雷电感应两个方面。雷电感应包括了静电感应和电磁感应。例如，静电感应的出现很有可能立马导致雷电波及范围内的设备、输电线路、金属等物件出现的电荷饱和过量，并迅速形成过量的电压，甚至超过百千伏，可以直接导致设备或者线路的损坏。

    1.4 10kV不接地的安全隐患

    部分工程属于改造工程，因为旧工程的10kV系统所承载的线路数量不多，线路中的电流和电容量不大，即使采用不接地的方法也可以保证安全。但是，工程一旦改造今后，有可能电缆线路就马上变多，线路中的电容电流量都急剧增大，如果依然没有进行接地，电气将出现众多安全隐患。

    （1）如果出现了间歇弧光接地，就会出现3.5倍相电压的弧光经过电压，高强度的电压可以直接击穿绝缘，导致整个线路和设备的瘫痪，整个电气系统都有可能遭受损失。

    （2）如果人体不小心触碰了带电线路，轻者出现肢体烧灼，重者可以造成死亡。

    （3）如果线路中出现了单相接地，电弧不会自己熄灭，线路绝缘不能发挥效用，导致相间短路，可以直接造成短路或者停电事故。

    2 电气安全防护措施

    2.1 等电位的安全配置和静电危害的预防

    （1）总等电位联结的设置可以大大降低故障引起的安全事故的概率。虽然目前的电气线路和设备的安全性能都有了很大的提升，不过，安全隐患依然存在，因此，电气设计和施工过程中，采取等电位的安全配置可以预防电器失灵情况下出现安全事故，提高线路安全性能。

    （2）气体或液体物质在管道内部运动的过程中，也会因为摩擦而出现静电，在设计过程中如果没有注意，就有可能导致安全隐患。为了避免这种危害，可以在工程管道中进行接地，只要在管道每隔100m的地方进行一次接地，同时，对法兰连接进行跨接，就可以有效避免这种问题的出现。

    2.2 积极推广应用带漏电保护功能的断路器

    要积极使用具有漏电保护效果的断路器，进而有效避免电弧性的接地短路事故。在目前比较普遍的工程中，只要能够在线路尾部添加一个30mA的漏电保护器（RCD），电气设备和线路的安全性能就会大大提升。其次，如果能够在电源进线的地方配置一个带漏电保护效果的三相断路器。漏电动作电流最好是选用300mA或500mA，具备0.2～0.4S延时效果。选择了具有漏电保护功能的断路器之后，它所具有的延时效果可以和之前的30mA的RCD共同作用，进而产生选择性保护的效果。在这种配置下，即使是500mA的电弧量也不会轻易的出现火灾，有效降低了火灾隐患。

    2.3 预防高次谐波导致的火灾

    要想有效的预防高次谐波，重点是从源头进行控制，例如，可以提高变流器的脉冲承受能力，使用各种滤波装置。在这个基础上，可以使用扩大线路截面的方法，进一步延伸中性线截面面积，进而降低回路的阻抗，降低高次谐波电流在回路阻抗中出现的谐波电压，起到降低线路谐波数量的效果。

    2.4 注意设计细节，确保施工质量

    随着经济的发展，越来越多的电气设备将会在工程中应用，新的设备和技术并不意味着安全隐患彻底消除。设计时应该系统考虑电气安全问题，尽量把问题杜绝在源头。施工中严格按规范操作，做好线路连接、保护线路绝缘、防止中性线断裂等工作，消除隐患。尤其在道路施工时，一定要注意接地线的保护和恢复。

    4 结束语

    综上所述，在今后工程设计和施工的过程中，一定要更加重视电气安全问题，将电气安全问题放在首位，不论是设计环节，还是施工环节，都要注重电气的安全性，确保施工过程中不出现安全事故。

    参考文献：

    [1]宋惠萍，秦宇静.论住宅设计的电气安全问题[A]..土木建筑学术文库（第15卷）[C]，2011：2.

    [2]汪永华.高层建筑设计中的电气安全问题[J].供用电，2009，05：47-48.

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