电能表接线不规范引起漏电安全隐患的分析
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电能表接线不规范引起漏电安全隐患的
分析
摘要:随着社会经济的不断发展,安全问题成为了人们关注的舆论重点。
电
气安全作为日常生产的重要基础,如出现漏电问题,则可能对电气系统产生巨大
影响,对人们日常用电或生产用电产生影响。
电气漏电不仅关系着线路安全,还
会直接影响电气设备的功能发挥和正常使用,甚至可能引发火灾隐患。
关键词:电能表;接线不规范;漏电安全
引言
在电气运行过程中,漏电保护主要发挥保护电路的作用,对非正常电流可以
快速识别,切断电源达到保护电气运行安全的目的。
电气安全漏电保护可以用于
油田建设等多个领域,对于建筑安全施工以及设备安装等都具有十分重要的作用。
1生活用电线路的运行现状
1.1漏电保护器未跳闸
为满足用户未来负荷的发展需求,供电公司在低压供电线路的集抄改造中,
更换了下户线及户表装置,并在户表箱内配置了较大容量的漏电保护器。
投运中,漏电保护器只在用电线路漏电时起保护跳闸作用,而线路过载或发生短路故障时,未能保护跳闸。
据部分用户反映,家里电线起火了,而电表箱内的漏电保护器未
动作跳闸,为避免发生火灾,只能紧急手动拉闸。
1.2室内线路未改造
大部分用户电表箱后的室内线路均未进行升级改造,主要存在以下安全隐患:一是用户用电线路截面积较小。
据用户生活用电线路安全隐患排查统计,户表箱
后进户主线路截面积为4mm2绝缘铝导线的用户占81%,进户主线路截面积为
2.5mm2绝缘铜导线的用户占19%。
二是部分用户用电线路已老化,接线混乱,搭接头多。
三是集抄改造工程只涉及供电线路及用户计量装置的升级改造,而用户用电线路配套升级改造未同步进行。
因此,农村用户未改造的生活用电线路,已成为安全用电技术管理的难点。
1.3线路无自备保护
怀化地区偏远山区用户自建木质房屋较多,其室内用电线路都是沿房子板壁明线布置,大部分用户电表箱后的进户主线路未装设自备保护装置,存在严重缺陷。
抽查某村138户用电线路敷设情况,其中129户电表箱后的进户主线路无自备保护装置,占比93.5%;9户在集抄改造前分别装有不同规格型号的自备保护装置,占比6.5%。
经现场查看,用户原来装设的空气开关或刀闸开关存在缺陷:前者已损坏,后者无绝缘胶木盖护罩,内部连接导线用铜丝替代熔丝(保险丝)等。
在集抄改造时,外包施工人员虽然保留了用户原有的自备保护装置,但未能起到线路保护作用,视为无自备保护装置。
2漏电保护作用分析
2.1为人体安全提供保障
漏电所发生的触电反应会使人体接触电流对人身安全产生威胁,如在电气系统中安装漏电保护设置则可以有效保护人身安全。
结合人体接触额定电流数值的不同,人的身体反应也有所不同。
接触电流时间的长短以及电流值大小不同,在漏电时对人体伤害程度也有所不同。
结合物理欧姆定律可知:电压与电流为正比关系。
如果电阻器非固定、电压固定,则电阻与电流成反比关系。
由于电阻经常出现不稳定现象,易受到环境因素影响,外界空气的湿度以及人体皮肤湿润度等都会影响电阻值。
假设接触漏电线电流为220V,结合电流与电压关系,一般情况下,对人体电阻的安全威胁性不大,通过交流电流,在人体电流额定值一般低于60mA,在人体通过时间小于0.5s,处于安全范围内。
电气工程建设中,如果设备发生漏电现象,如人体接触的额定电压超出范围值时,则对人体安全产生很大威胁。
因此,相关电力单位应加强漏电保护措施,控制电流大小,如电流值超过
30mA,则漏电装置会自动启动保护系统,立即切断电流电源,从而保护故障点,避免对电力设备产生影响。
2.2降低电气火灾隐患
电气工程建设过程中,接地故障是较为常见的问题,由于接地故障电流的数值较小,线路的故障点不易发生熔焊问题,但容易引发故障点与电弧构成电流,如电流值为2A,如高压温度超过2000℃,则很可能会引发火灾问题,周围可燃物会加剧燃烧,对电力系统及人身安全造成威胁。
漏电保护设置可以有效减少安全隐患,避免发生火灾。
结合研究数据可知:如果因漏电问题引发的火灾能量在60J-100J范围内,则通过公式可以得出:只需要一秒时间,引发火灾的功率可以达到60W-100W。
如果电压值为220V,则功率在60W-100W之间,电流值为273mA-451mA间。
结合我国电力标准相关规定,当不启动漏电保护设置时的电流需为启动装置时的1/2倍,由此可见,电力单位为杜绝火灾隐患,在设置漏电保护时所设定的启动电流值不能高于0.5A。
3漏电保护开关应用现状
3.1在老式住宅中的应用
老式住宅楼的供配电系统一般为三级控制,即总断路器-单元断路器-住户断路器,三级保护中只有住户这一级使用漏电保护开关,当住户家中出现的漏电电流超过漏电保护开关的动作电流时,漏电保护开关动作跳闸,停止供电。
这种三级控制方式在安全方面存在着明显的不足:一是住户家中任一电器发生漏电引起漏电保护开关动作跳闸,都会造成住户家中全面停电,停电影响范围大;二是单元断路器及楼总断路器都不具有漏电保护功能,无法对住户以外的电气设备、配电线路进行保护;三是如果住户家中的漏电保护开关失灵,住户家中设备、线路出现的漏电电流将长期存在,当漏电电流足够大时有可能危及人身生命。
这种经电气改造将住户断路器更换为漏电保护开关的控制保护方式,主要受当时条件限制,保护功能不完善,需要进一步改造。
3.2在新建住宅中的应用
目前新建住宅楼电气回路一般采用四级控制,即住宅楼总断路器-单元断路
器-住户总断路器-住户分路断路器,四级中包含两级漏电保护,第一级是楼总断
路器,第二级是住户家中除照明回路外的各分路断路器,一般分为:插座回路、
厨房回路、空调回路、卫生间回路、阳台回路等,每个分路和楼总断路器均安装
漏电保护开关,住户总断路器使用过欠压保护断路器或普通断路器。
这种控制和
保护方式使用广泛也较为完善,但也存在一些问题。
4原因及后果分析
4.1漏电原因
经现场排查以及与客户交流,确认造成台区线损增加的原因就是农户院内路
灯线漏电所致。
而引发一系列后续问题,则是由于运行过程中,运维人员实施表
前开关故障更换时,将开关进线侧的中性线与相线换错。
路灯漏电则是由于电能
表进线的相别发生错误,造成接线示意图中的1、2桩头接入中性线,3、4桩头
接相线,导致用户表后的中性线实际变成了相线。
在用户表后线路中性线和相线
绝缘均良好的情况下,暂时不会影响一般设备用电。
当用户的中性线绝缘不良或
接头包扎破损时,漏电问题即产生,但由于通过电能表中性线桩头的漏电电流,
不能流过计量元件,造成电能表计量不出该部分漏电电量,而是直接反映在台区
线损中。
经与用户核实,用户路灯电源线采用的是地下直埋的方式,经过多年使用,中性线绝缘受损,导致漏电。
但因每月电费并未增加,故未曾向供电公司反
映或求助。
经现场排查及与用户交流确认,该用户的电能表曾发生过故障。
运维人员在
对故障开关更换时,将开关进线侧的中性线与相线换错。
电能表相别发生错误时,在表后线路绝缘均良好的情况下不会影响设备用电,当中性线绝缘不良或接头包
扎处破损时漏电问题才会产生。
由于通过电能表中性线桩头的电流不流过计量元件,造成电能表计量不出该漏电电量,而是直接反映在台区线损中。
进线侧相别
错误,可能产生多种后果。
一是产生隐蔽漏电。
电能表后中性线绝缘损坏发生漏电,不会在电能表上产生电量,异常问题不易发觉(本案例中现场整改后台区线
损率稳定在2%以下)。
二是存在严重安全隐患。
该类型错误接线,造成用户的照
明灯具开关实际控制的是中性线而非相线,用户在更换灯具或接线时发生人身触
电的危险极大。
三是留下窃电漏洞。
线损治理中,曾多次查获利用中性线与相线错位接线的窃电行为。
4.2产生的后果
进线侧相别错误,可能产生多方面的后果:(1)产生隐蔽漏电。
用户表后中性线绝缘损坏,即发生漏电,并且不会在电能表上产生电量,异常问题不易发觉,较为隐蔽。
本案例中用户路灯漏电每日约造成电量损失10kWh左右,现场整改处理完成后,台区线损率稳定在2%以下。
(2)存在严重安全隐患。
该类型错误接线,造成用户的照明灯具开关实际控制的是中性线而非相线,在更换灯具接线时易发生人身触电危险。
(3)留下窃电的漏洞。
线损治理过程中,曾多次查获利用中性线与相线错位接线的窃电行为,就是通过表后中性线(实际接的是相线)与户内接地形成电压实施窃电的案例。
低压线路改造时,施工人员在对用户电能表表前线路接头重新搭接时,不进行相别的核查,凭经验或直觉连接,当中性线和相线互换时,会导致原来正确的接线变成错误接线,造成安全问题和经济损失。
5防范建议
5.1漏电保护器的选择
在建筑电气工程中漏电保护器最主要的作用就是阻断电源,漏电保护器在电气工程中有三种不同的应用方式,这三种方式分别是继电器、插座、开关。
根据应用场景的不同和应用需求的不同,我们在应用的过程中也应该选择不同的漏电保护器。
在选择这三种漏电保护器的过程中,我们首先需要考虑的就是建筑工程现场的实际情况,然后需要考虑的是漏电保护器做具备的功能,在选择漏电保护器的过程中不能仅仅依据漏电、断电因素考虑选择怎样的漏电保护器。
在选择漏电保护装置的时候,还应该根据漏电保护装置的安装位置及其保护装置来选择相应的漏电保护器。
在选用漏电保护装置的时候,最好是选用自身带有报警装置的漏电保护器,这样在进行施工的过程中,如果工作人员存在操作失误或者操作不规范,漏电保护器在保护的同时还会及时发报警,从而避免产生更严重的问题。
不管是选用哪种漏电保护器,施工人员都应该根据现场的实际情况作出判断,然
后作出合理的选择,千万不能漠视漏电保护装置将其视为玩具,这样就不能实现
都漏电保护装置的真正价值。
5.2漏电保护器的安装
在对漏电保护装置进行安装的时候。
应该根据电气工程现场的实际情况,确
定漏电保护装置的安装位置。
因为在实际情况中电气工程中的电气线路会被多种
因素影响,电气线路会受到潮湿、腐败等各种环境因素的破坏,因此在安装漏电
保护装置时要对可能发生的情况或影响因素进行综合考虑,在这样的基础上真正
的做到未雨绸缪,将漏电保障装置安装在最合适的位置。
从未避免漏电保护装置
受到不良影响,避免出现短路等状况的发生。
另外,在建筑工程施工的过程中,
随着工程的不断进行,施工位置也在不断的发生位移,进而也会产生相应的临时
电源。
在这样的情况下,大部分的设备是没有安装漏电保护装置,面对这种情形,我们需要紧跟工程进度,积极为设备安装漏电保护装置,以此提高建筑电气工程
的安全性。
漏电保护器在安装的过程中有很大的灵活性,但是漏电保护器在电气
工程中的实际安装和建筑工程中设备的架构又有很大的不同,漏电保护器可以安
装在不同的位置,但是在安装的时候还是要安装在最合适的位置,因为只有这样
才能为建筑电气工程中真正的发挥漏电保护作用。
结语
综上所述,漏电保护系统的设置在电气工程中十分重要,通过有效的管理措施,控制电流值,当通过电流超过设定值后,则会自动启动保护装置,降低因漏
电引发的触电事故,避免发生火灾。
现阶段,漏电保护系统在多个领域中发挥着
重要作用,其有效降低了事故发生率,保障各类系统安全、稳定运行。
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