臨電計算-施工工地臨電系統設計中的若幹問題詳解

某工地配電系統圖

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對于這樣一個配電系統,我們認為該系統線路簡單,操作方便,保護可靠,配電層次清晰,是可行的。但是有部分人卻提出了如下不同的意見(誤區):
疑問1:該系統應屬四級配電,違反了規範中“三級配電”的原則,不允許;
疑問2:該系統現為三級保護,違反了規範中“二級保護”原則,不允許;
疑問3:有些人提出,為不違反規範,提出将圖中的分配電櫃設為總箱,即為總箱1、總箱2,總箱3,将一級保護放在該三個總箱中;
疑問4:為确保三級配電,應取消分配電櫃,将所有分配電箱的供電線路全部從配電房(總箱)引出;
疑問5:取消分配電櫃,将分配電箱進線并壓、以樹形配電方式,以節約布線成本并且符合三級配電;
疑問6:可将分配電櫃用電纜分支箱代替,可減少一級配電以符合三級配電原則。

為了正确理解JGJ46-2005規範中“三級配電、二級保護”的真正含義,提高現場配電系統的合理性、經濟性、可靠性,确保施工現場安全用電,針對上述疑問逐一解答如下:

1、是否可以大于三級配電?

例如采用四級配電,是否違反了《施工現場臨時用電安全技術規範》(JGJ46-2005)中“三級配電”的原則?

答:對于設備較多的大型工程,三級配電已顯然不能滿足上述需要,往往一處故障跳閘将會引起大面積衆多設備的停電,造成的間接損失較大,也給施工帶來極大的影響。因此,為了縮小故障停電範圍,要快速判定故障點并實施搶修,必須實施三級以上配電。事實上許多大型工地為保證供電可靠性,都在實行四級甚至五級的配電,所以我們認為“意見一”是對規範的一種形而上學教條式的理解,是一種認識上的誤區。換句話說,規範規定的“三級配電”是最低要求,根據實際需要,符合上述“三個有利于”,各級配電之間技術上匹配,是完全可以實行三級以上配電的。

2、是否可以采用三級保護?

目前多數項目施工工地臨電系統設計時,采用四級配電時,一般會在總配電櫃(臨時配電房)、分配電櫃、開關箱三級設置漏電斷路器,是否違反了規範中“二級保護”原則?

答:同理,對于二級保護,也是一種最低要求。為保障整個工地的線路安全,規範規定漏電保護器必須設置在總箱和開關箱二處。前者屬間接保護,其主要作用為:①保護工地範圍線路漏電;②可作為開關箱内漏電保護的後備補充保護。後者為直接保護,其作用是保護設備漏電故障,保障設備操作者的觸電安全。但如果工地規模較大,線路較多,則從開關箱到總箱之間的全部線路中,隻要有一處漏電故障,必将引起總漏電保護器跳閘造成整個工地停電,而且故障點的快速判定也成了一大難題,若采用三級保護,則縮小了故障停電範圍,也便于故障點的迅速判定,故“隻能為二級保護”也是一種誤區,應理解為“至少兩級”。

3、用電設備較多、且較大的工地,為避免超過三級配電,是否可以在現場設置用電集中區域設置多個總配電箱,直接從箱變接線至總配電箱?

答:嚴禁采用該方法,總箱為電源進入施工現場的首個受電裝置,如是“專用變”,即為變配電房的配電屏。規範明确指出,二級保護中的一級必須安裝在這裡,其二,是造成工地範圍内從變電房到分配電箱之間的電氣線路失去了保護,即是說工地上存在着漏電保護“死區”,一旦這裡發生故障,将可能導緻觸電事故的發生,這是絕不容許的。

4、嚴格按照三級配電修改上述系統的缺點

答:取消分配電櫃,則将形成整個工地為一級放射式配電,則将帶來以下缺點:
⑴線路成本大大增加,就本例來說,從總配電櫃到分配電箱的回路将成倍增加;
⑵線路漏電的機率增加,正常自然洩漏電流增加将引起總漏電保護器的誤跳;
⑶這麼多線路增加必将造成線路敷設雜亂,影響整個工地的文明施工;
⑷增加了線路被人為破壞的概率。

5、将上述系統修改為樹形配電方式的缺點

答:這種做法目前在許多工地上出現,因大部分工地為滿足文明施工,電纜将各分配電櫃的上樁頭串聯在一起便産生了這樣的“鍊式配電方式”,這種做法雖然在規範中未明确禁用,但它也确定存在着連接不可靠的問題,在聯接中隻要有一處故障,便會影響多個分配電箱的供電,從而造成大範圍停電。該方式僅适用于分箱到開關箱之間的相距較近,不很重要的小容量為≤3KW的負荷場所,且鍊接開關箱不得超過3~4個,但工地用電設備的功率顯然大于該原則。

6、采用電纜分支箱替代分配電櫃是否可行?

實質上還是四級配電,不過它簡化了一級分配電箱,取消了開關元件,節省了成本,如果電箱符合規範要求,倒不失為一種明智之舉。

臨電系統“三級配電、二級保護”注意事項

在實施JGJ46-2005規範中的施工現場“三級配電、二級保護”時,需注意如下幾個方面:
1.“三級配電、二級保護”是最低要求,在實施時,可本着“就高不就低”的原則,不硬湊“級數”,不搞“一刀切”,具體項目應具體分析。
2.要全面考慮配電系統的可靠性、合理性、經濟性,結合現場的實際情況,在不低于規範要求的前提下,可按管理需要,科學地設置配電級數和保護級數;
3.配電系統的設計要注意上下級電氣元件容量的匹配及漏電保護動作電流和不動作電流的匹配,故保護級數不宜過多,以免出現越級誤跳的現象。
4.施工現場的配電系統,在滿足安全管理需要的前提下,配電線路宜簡單有效,盡可能減少自然洩漏電流,應确保整個現場範圍内的電氣系統,處于有效地控制和保護之下,不應使線路出現無保護段,不留任何“死區”。