[摘 要]臨時用電方案（以下簡稱臨電方案）對現(xiàn)場缺乏指導(dǎo)性、合理性是嚴(yán)重影響現(xiàn)場臨時用電工程質(zhì)量的重要原因，而如何編制臨電方案又時常困擾著施工現(xiàn)場的管理。本文以臨電施工組織設(shè)計常見且易被忽視的問題，結(jié)合對國家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的理解來探討如何解決該類問題，以期與臨電設(shè)計及施工現(xiàn)場安全管理人員共同促進(jìn)與提高。
[關(guān)鍵詞]臨電設(shè)計 安全 過載保護(hù) 短路保護(hù) 漏電保護(hù)
隨著現(xiàn)代建筑業(yè)的迅速發(fā)展，建筑施工現(xiàn)場臨時用電的范圍日益廣泛，規(guī)模不斷擴(kuò)大。而臨時用電設(shè)計不規(guī)范造成的安全問題、使用問題日趨突出，造成施工現(xiàn)場臨時用電的設(shè)計、施工與管理中出現(xiàn)嚴(yán)重安全隱患，安全事故頻發(fā)，特別是近幾年建筑施工現(xiàn)場連續(xù)不斷的因電氣失火引起的火災(zāi)事故，讓有關(guān)各方越來越關(guān)注施工現(xiàn)場臨電工程的安全。作為臨電工程實(shí)施依據(jù)的臨時用電專項(xiàng)方案設(shè)計也因此越受到各方的重視。但由于諸種原因，使得臨時用電設(shè)計成為許多施工企業(yè)的瓶頸，造成臨電方案缺乏一定的針對性、合理性，也直接影響到了臨電工程的安全。本文就臨電檢查中所常見的、且易被忽視的問題，結(jié)合對國家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的理解來探討如何解決在臨電設(shè)計中該類問題，以期與其他臨電設(shè)計及施工現(xiàn)場安全管理人員共同交流探討。
一、 忽視臨電設(shè)計策劃，使臨電方案缺乏總體把關(guān)。
在日常的檢查當(dāng)中，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)臨電設(shè)施布局不合理、配置缺乏針對性，究其原因，除現(xiàn)場未按臨電設(shè)計實(shí)施外，也與臨電方案本身
臨電設(shè)計與在建項(xiàng)目聯(lián)系緊密、不可分割。因?yàn)?建筑施工項(xiàng)目類別、規(guī)模、工期不同，其施工現(xiàn)場特點(diǎn)、設(shè)備使用、實(shí)際用電負(fù)荷自然不同。如果臨電設(shè)計不能在設(shè)計前期針對前述進(jìn)行有效策劃，方案的指導(dǎo)性缺乏也就自然不過了。因此要取得高質(zhì)量的臨電設(shè)計使之具有合理性、針對性，就必須在設(shè)計時重視前期策劃，這也是臨電設(shè)計必需邁出的堅實(shí)的第一步。
臨電設(shè)計在前期準(zhǔn)備時，應(yīng)針對建筑施工項(xiàng)目類別、規(guī)模、工期、施工現(xiàn)場特點(diǎn)、設(shè)備使用、實(shí)際用電負(fù)荷等特點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)、資料搜集，并對實(shí)際實(shí)施過程中有可能出現(xiàn)較大變化進(jìn)行一定的初步分析，形成一定的書面形式資料，以備臨電設(shè)計人員參考。特別是一些邀請其它行業(yè)的專業(yè)電氣設(shè)計人員進(jìn)行臨電設(shè)計的項(xiàng)目部，該項(xiàng)工作尤其重要。
臨電設(shè)計人員在取得設(shè)計前面資料后，應(yīng)結(jié)合上述資料對施工現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)勘測?？睖y時設(shè)計人員一方面要重點(diǎn)觀察、了解現(xiàn)場及鄰近外電線路尤其是高壓線路的分布情況；另一方面還要熟悉現(xiàn)場、四周各種地下外網(wǎng)分布，了解甲方低壓電源的位置。一般情況設(shè)計人員都能做到前面幾項(xiàng)，但臨電設(shè)計僅憑對前面這幾項(xiàng)情況的掌握是遠(yuǎn)遠(yuǎn)
二、過載保護(hù)不嚴(yán)謹(jǐn)、短路保護(hù)欠匹配。
現(xiàn)行的臨電方案都能做到 “三級配電、兩級漏電保護(hù)”，特別是對總箱、末級專用開關(guān)箱兩級的漏電保護(hù)。各臨電設(shè)計均能滿足規(guī)范要求，尤其是末級開關(guān)箱中的末級漏電開關(guān)的漏電動作電流整定值均設(shè)計為30毫安，漏電動作時間設(shè)計為0.1秒，結(jié)合保護(hù)接零、保護(hù)接地、局部等電位這些措施，基本解決了一般環(huán)境的臨時用電防間接觸電事故的難題，也使得近幾年的觸電事故得到了一定的控制；此外，《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ46—2005）
1. 過載保護(hù)電器的整定值與被保護(hù)線路的匹配缺乏一定安全裕度
這種現(xiàn)象主要體現(xiàn)在一些臨電方案在針對那些承載長期連續(xù)負(fù)荷
的線路—臨電工程主要是照明回路—進(jìn)行過載保護(hù)設(shè)計時，過載保護(hù)電器的整定值與被保護(hù)線路的匹配缺乏一定安全裕度。
《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ46—2005）
IB≤ In≤IZ (
I2≤1.45 IZ (
式中IB －線路計算負(fù)荷電流(A)；
In －熔斷器熔體額定電流或斷路器額定電流或整定電流(A)；
IZ －導(dǎo)體允許持續(xù)電流(A)；
I2 －保證保護(hù)點(diǎn)器可靠動作的電流(A)。
當(dāng)保護(hù)點(diǎn)器為低壓斷路器時，I2為約定時間內(nèi)的約定動作電流；當(dāng)為熔斷器時，I2為約定時間內(nèi)的約定熔斷電流。
注：按公式（34.3.4－1）、式（34.3.4－2）效驗(yàn)過負(fù)荷保護(hù)電器的保護(hù)特性，當(dāng)采用符合《低壓斷路器》（JB1284－85）的低壓斷路器時，延時脫扣器整定電流（In）與導(dǎo)體允許持續(xù)載流量（IZ）的比值不大于1。
《低壓配電設(shè)計規(guī)范》(GB50054—1995)只是對一般周期性負(fù)荷情況下的過載保護(hù)匹配的規(guī)定。對于有可能發(fā)生長時間持續(xù)過載的回路情況就不能適用。因?yàn)榛芈凡辉试S長時間過載，即使是少量的過載也不允許。所以IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定式(
表1 配電用熔體的約定時間和約定電流
熔體額定電流In (A) |
約定時間 (h) |
約定電流（A） |
|
不熔斷電流I1 |
熔斷電流I2 |
||
＜16 |
1 |
見注 |
見注 |
≥16～63 |
1 |
1.25 I1 |
|
﹥63～16 |
2 |
||
﹥160～400 |
3 |
||
﹥400 |
4 |
||
注： 按熔斷器分標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
表2 配電用短路器過電流脫扣器各級用時
通電時的反時限斷開動作特性
額 定 電 流 倍 數(shù) |
約定時間(h) |
|
約定不脫扣電流 |
約定脫扣電流 |
|
1.05 |
1.30 |
2 (In﹥ |
1.05 |
1.30 |
1 （In≤ |
圖1 過載保護(hù)電器與被保護(hù)回路導(dǎo)體的特性配合
圖1為以圖形表示的式（
以圖1中I1為不大的過載電流時，在一定的時間內(nèi)過載防護(hù)電器 保證不動作（即熔斷器不熔斷、斷路器不脫扣）的負(fù)荷電流；IZ為過載時在一定時間內(nèi)保證過載防護(hù)電器能動作的約定電流。
從圖1可知，當(dāng)負(fù)荷電流達(dá)到In時過載防護(hù)電器是不動作的，因?yàn)?/span>In并非動作電流，它只是可長期通過防護(hù)電器而不會使電器的特性變劣的電流。當(dāng)負(fù)荷電流大于回路載流量IZ不多時防護(hù)電器也不動作，因?yàn)榛芈吩试S短時間少量的過載。一般電氣回路的負(fù)荷電流不是恒定不變的，而是呈周期性地變化的。短時間少量的過載時不會對回路產(chǎn)生不良影響。在電氣裝置設(shè)計中允許回路短時少量過載可減小回路截面，取得經(jīng)濟(jì)上的效益，但應(yīng)注意這只是對一般周期性變化負(fù)荷而言。
過載防護(hù)的電器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，為驗(yàn)證某一防護(hù)電器對某一回
我們再對表1和表2進(jìn)行對比，可看出在規(guī)定的約定時間內(nèi)，斷路器的約定脫扣電流與斷路器額定電流的比值為1.3倍，而熔體的約定熔斷電流與熔體的額定電流的比值為1.6倍。假設(shè)線路的截面積相同，斷路器與熔體的額定電流取值也相同，流過它們的過負(fù)荷電流為斷路器和熔體的的額定電流1.6倍，從表1與表2的對比可看出，斷路器的脫扣時間要比熔體的熔斷時間要短，即在前述條件下，選擇斷路器,安全裕度要比熔體大。相當(dāng)于使用斷路器時，圖1中的代表I1、I2的兩條線向左移動。
以上雖然對前面提出的兩個問題還不能給出明確答案，但可以知道，就安全裕度而言，相同條件下，斷路器過載保護(hù)要比熔體更大。如果選擇使用斷路器的同時，又嚴(yán)格遵守《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ46—2005）
2. 缺乏線路短路保護(hù)設(shè)計和校驗(yàn)，短路保護(hù)設(shè)計不嚴(yán)謹(jǐn)。
在平時的例行檢查中，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)一些臨電方案缺乏短路保護(hù)設(shè)計和校驗(yàn)，設(shè)計短路保護(hù)不嚴(yán)謹(jǐn)，出現(xiàn)保護(hù)死角。這種臨電設(shè)計期間的先天不足，將直接影響到臨電工程的安全，為日后的臨電工程埋下安全隱患。
從原理來講，電氣回路的短路是絕緣損壞后的過電流。其形式可分為短路點(diǎn)阻抗可忽視不計的金屬性短路和短路點(diǎn)阻抗大的電弧性短路（后者可以通過漏電保護(hù)器來防止）。當(dāng)回路發(fā)生短路時，就會引起各種電氣危害和災(zāi)害。因此短路防護(hù)應(yīng)在短路電流對回路和其連
為避免電器短路引起的災(zāi)害，短路保護(hù)設(shè)計還應(yīng)注意下列條件，以做好電氣匹配、校驗(yàn)工作。
（1） 短路防護(hù)電器的遮斷容量不應(yīng)小于它安裝位置處的預(yù)期短路電流，但在下述情況下可以裝用較小遮斷容量的防護(hù)電器。
此較小遮斷容量的防護(hù)電器前的上級防護(hù)電器具有足夠的遮斷容量，來切斷該預(yù)期短路電流，且這兩級防護(hù)電器的特性能適當(dāng)配合，即當(dāng)用上級防護(hù)電氣切斷該短路電流時，下級防護(hù)電器和它保護(hù)的回路應(yīng)能承受通過的短路電流而不致?lián)p壞。例如在遮斷容量不夠的斷路器上級裝用有足夠遮斷容量的特性能配合的熔斷器。
（2） 被保護(hù)回路內(nèi)任意點(diǎn)發(fā)生短路時，防護(hù)電器都應(yīng)在被保護(hù)回路的導(dǎo)體溫度上升到允許限值前的時間內(nèi)切斷電源。此時間可依下式計算
式中t－短路電流通過的時間，s；
S－導(dǎo)體的截面，mm2;
I－短路電流有效值（方均根值），A;
K－計算系數(shù)，他決定于導(dǎo)體和絕緣的材質(zhì)，以及導(dǎo)體通過短路電流時的起始溫度和最終溫度。
不同材料和線心的K值見表3。
表3 不同材料和線心的K值
絕緣材料 線芯 |
聚氯乙烯 |
丁基橡膠 |
乙丙橡膠 |
交聯(lián)聚乙烯 |
銅芯 |
115 |
131 |
143 |
143 |
鋁芯 |
76 |
87 |
94 |
93 |
需注意式（2-1）只適用于t不大于5s和不小于0.1s的情況，這是因?yàn)槎搪樊a(chǎn)生的熱量在5s內(nèi)尚不及逸散，超過5s后熱量開始逸散，式（2-1）不再適用。而當(dāng)t小于0.1s時短路電流小紅大幅值的非周期分量的發(fā)熱將起顯著作用的緣故。當(dāng)t小于0.1s時導(dǎo)體的K2S2應(yīng)大于短路電流的非周期分量I2t值，即
K2S2﹥I2t （2-2）
此I2t值應(yīng)由制造商提供。
當(dāng)采用
電氣效驗(yàn)是臨電設(shè)計中最為繁瑣的，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)耐心、細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)刈龊眠@項(xiàng)工作，使臨電設(shè)計能在技術(shù)上把好質(zhì)量關(guān)。
