2020年中级安全工程师《建筑施工安全》第三章考点：施工现场临时用电安全技术

　　第三节　施工现场临时用电安全技术

　　一、临时用电的施工组织设计

　　根据《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46)的规定，临时用电设备在5台及5台以上或设备总容量在50kW及50kW以上者，应编制临时用电施工组织设计。

　　施工现场临时用电组织设计应包括下列内容：

　　(1)现场勘测。

　　(2)确定电源进线、变电所或配电室、配电装置、用电设备位置及线路走向。

　　(3)进行负荷计算。

　　(4)选择变压器。

　　(5)设计配电系统。包含：①设计配电线路，选择导线或电缆;②设计配电装置，选择电器;③设计接地装置;④绘制临时用电工程图纸，主要包括用电工程总平面图、配电装置布置图、配电系统接线图、接地装置设计图。

　　(6)设计防雷装置。

　　(7)确定防护措施。

　　(8)制定安全用电措施和电气防火措施。

　　临时用电施工组织设计是施工现场临时用电管理的主要技术文件，应符合以下要求：

　　(1)临时用电工程图纸应单独绘制，临时用电工程应安图施工。

　　(2)临时用电施工组织设计及变更必须履行“编制、审核、批准”程序，由电气工程技术人员编制，经安全、技术、设备、施工、材料等相关部门审核，企业技术负责人批准后进行报验;如果有变更，应及时补充有关的图纸资料。

　　(3)临时用电工程必须经编制、审核、批准部门和使用单位共同验收，合格后方可投入使用。

　　(4)对于小型工地(现场临时用电设备5台或者设备总容量在50kW以下)，可不编制临时用电组织设计，但仍要编制安全用电措施和电气防火措施，并且也须经过“编制、审核、批准、验收”的管理程序。

　　二、临时用电安全管理

　　施工现场安装、巡检、维修或拆除临时用电设备和线路，必须由电工完成，并应有人监护。电工必须经过按国家现行标准考核合格后，持证上岗工作，严禁非电工人员从事电工工作。

　　其他用电人员应通过相关安全教育培训考核和技术交底，掌握安全用电基本知识和所用设备的性能，并应符合下列规定：

　　(1)使用电气设备前必须按规定穿戴和配备好相应的劳动防护用品，并应检查电气装置和保护设施，严禁设备带“缺陷”运转。

　　(2)保管和维护所用设备，发现问题及时报告解决。

　　(3)暂时停用设备的开关箱必须分断电源隔离开关，并应关门上锁。

　　(4)移动电气设备时，必须经电工切断电源并做妥善处理后进行。

　　三、施工现场外电线路的安全距离及防护

　　架空线路是目前较为普遍的输电方式，当施工现场及周边存在架空线路时，应保证施工机械、外脚手架和人员与电力线路的安全距离。有时候为了确保施工安全，则采取设置防护性遮栏、栅栏，以及悬挂警告标志牌等防护措施。

　　(一)外电线路的安全距离

　　在施工现场中，安全距离问题主要是指在建工程(含脚手架具)的外侧边缘与外电架空线路的边线之间的最小安全操作距离和施工现场的机动车道与外电架空线路交叉时的最小安全垂直距离等。

　　1.在建工程(含脚手架具)的外侧边缘与外电架空线路的边线之间的最小安全操作距离。

　　注：上、下脚手架的斜道不宜设在有外电线路的一侧。

　　2.施工现场的机动车道与外电架空线路交叉时的最小安全垂直距离

　　3.起重机严禁越过电力线进行作业。起重机与架空线路边线的最小安全距离见表

　　4.外电防护设施与外电线路的安全距离

　　(二)外电线路的防护

　　当不能保证最小安全距离时，为了确保施工安全，则必须采取设置防护性遮栏、栅栏，以及悬挂警告标志牌等防护措施搭设上述防护屏障时应注意以下问题。

　　(1)防护遮栏、栅栏的搭设可用竹、木脚于架杆作防护立杆、水平杆;可用木板、竹排或干燥的篱笆、安全网等作纵向防护屏。

　　(3)搭设和拆除时应停电作业。

　　(4)如无法设置遮栏则应采取停电、迁移外电线路或改变工程位置等措施，否则不得强行施工。

　　四、施工现场临时用电的接地与防雷

　　在施工现场，常见的接地装置有工作接地、重复接地和防雷接地。

　　(一)施工现场临时用电的接地

　　1.工作接地

　　工作接地是指将电力系统的某点(如中性点)直接与大地相连，或经消弧线圈、电阻等与大地金属连接。高压系统采取中性点接地可使接地继电保护装置准确动作并消除单相电弧接地过电压。中性点接地可防止零序电压偏移，保持三相电压基本平衡，对低压系统可方便地使用单相电源。

　　单台容量超过100kVA或使用同一接地装置并联运行且总容量超过100kVA的电力变压器或发电机的工作接地电阻值不得大于4Ω。

　　单台容量不超过100kVA或使用同一接地装置并联运行且总容量不超过100kVA的电力变压器或发电机的工作接地电阻值不得大于10Ω。

　　在土壤电阻率大于1000Ω·m的地区，当达到上述接地电阻值有困难时，工作接地电阻值可提高到30Ω。

　　1—工作接地;2—PE 线重复接地;3—电气设备金属外壳(正常不带电的外露可导电部分); L1、L2、L3—相线;

　　N—工作零线;PE—保护零线;DK—总电源隔离开关;RCD—总漏电保护器(兼有短路、过载、漏电保护功能的漏电断路器);T一变压器

　　图3-4　TN-S 接零保护系统示意图

　　2.重复接地

　　在工作接地以外，在专用保护线PE上一处或多处再次与接地装置相连接称为重复接地。

　　当系统中发生碰壳或接地短路时，可以降低零线的对地电压;当零线发生断裂时，可以使故障程度减轻。

　　TN系统中的保护零线除必须在配电室或总配电箱处做重复接地外，还必须在配电系统的中间处和末端处做重复接地。

　　在TN系统中，保护零线每一处重复接地装置的接地电阻值不应大于10Ω。在工作接地电阻值允许达到10Ω的电力系统中，所有重复接地的等效电阻值不应大于10Ω。

　　3.防雷接地

　　为了便接闪器截获直接雷击的雷电流或通过防雷器的雷电流安全泄放入地，筑物、建筑物内人员和设备安全的接地称为防雷接地。接地装置是由埋入土中的接地体(圆钢、角钢、扁钢、钢管等)和连接用的接地线构成。

　　接地体可分为自然接地体和人工接地体两类。

　　(二)施工现场建筑机械设备的防雷

　　施工现场内的起重机、井字架、龙门架等机械设备，以及钢脚于架和正在施工的在建工程等的金属结构，当在相邻建筑物、构筑物等设施的防雷装置接闪器的保护范围以外时，应按地区年平均雷暴日安装避雷装置。

　　当最高机械设备上避雷针(接闪器)的保护范围能覆盖其他设备，且又最后退出现场时，则其他设备可不设防雷装置。

　　表3-5　施工现场内机械设备及高架设施需安装防雷装置的规定

　　五、施工现场的配电室及自备电源

　　(一)配电室的位置及布置

　　配电室是施工现场的动力枢纽。配电室内装设低压配电柜(箱)等设备，一旦发生事故，不仅影响施工生产，还可能导致火灾和人身伤害事故。

　　1.配电室的位置

　　通常配电室的选择应根据现场负荷的类型、大小和分布特点、环境特征等进行全面考虑，并应设在灰尘少、潮气少、振动小、无腐蚀介质、无易燃易爆物及道路畅通的地方。

　　配电室应尽量靠近负荷中心，以减少配电线路的长度和减小导线截面，提高配电质量，同时还能使配电线路清晰，便于维护。

　　2.配电室建筑结构

　　配电室的建筑物和构筑物的耐火等级不低于3级，室内配置砂箱和可用于扑灭电气火灾的灭火器。配电室的门向外开，并配锁。配电室的照明分别设置正常照明和事故照明。

　　3.配电室布置

　　配电室布置应满足如下各项要求：

　　(1)配电柜正面的操作通道宽度，单列布置或双列背对背布置不小于1.5m，双列面对面布置不小于2m。

　　(2)配电柜后面的维护通道宽度，单列布置或双列面对面布置不小于0.8m，双列背对背布置不小于1.5m，个别地点有建筑物结构凸出的地方，则此点通道宽度可减少0.2m。

　　(3)配电柜侧面的维护通道宽度不小于1m。

　　(4)配电室的顶棚与地面的距离不低于3m。

　　(5)配电室内设置值班室或检修室时，该室边缘距配电柜的水平距离大于1m，并采取屏障隔离。

　　(6)配电室内的裸母线与地面垂直距离小于2.5m时，采用遮栏隔离，遮栏下面通道的高度不小于1.9m。

　　(7)配电室围栏上端与其正上方带电部分的净距不小于0.075mm。

　　(8)配电装置的上端距顶棚不小于0.5m。

　　(二)自备电源

　　自备发配电系统也应采用具有专用保护零线的、中性点直接接地的三相四线制供配电系统，并符合以下规定：

　　(1)发电机组电源必须与外电线路电源连锁，严禁并列运行。

　　(2)发电机供电系统应设置电源隔离开关及短路、过载、漏电保护电器。电源隔离开关分断时应有明显可见分断点。

　　(3)发电机组并列运行时，必须装设同期装置，并在机组同步运行后再向负载供电。

　　六、施工现场配电线路

　　施工现场的配电线路包括室外线路和室内线路。

　　其敷设方式为：室外线路主要有绝缘导线架空敷设(架空线路)和绝缘电缆埋地敷设(电缆线路)两种，也有电缆线路架空明敷设的;室内线路通常有绝缘导线和电缆的明敷设和暗敷设两种。

　　(一)架空线路

　　架空线路是用绝缘子将输电导线固定在直立于地面的杆塔上以传输电能的输电线路，由导线、架空地线、绝缘子串、杆塔、接地装置等组成。

　　施工现场的架空线路主要是低压架空线路。

　　1.导线

　　架空线必须采用绝缘导线。架空线导线截面的选择应符合下列要求：

　　(1)导线中的计算负荷电流不大于其长期连续负荷允许载流量。

　　(2)线路末端电压偏移不大于其额定电压的5%。

　　(3)三相四线制线路的N线和PE线截面不小于相线截面的50%，单相线路的零线截面与相线截面相同。

　　(4)按机械强度要求，绝缘铜线截面不小于10mm2，绝缘铝线截面不小于16mm2。

　　在跨越铁路、公路、河流、电力线路档距内，绝缘铜线截面不小于16mm2，绝缘铝线截面不小于25mm2。

　　2.线杆

　　架空线必须架设在专用电杆上。电杆埋设深度宜为杆长的1/10加0.6m，回填土应分层穷实。在松软土质处宜加大埋入深度或采用卡盘等加固。

　　3.线路相序

　　动力、照明线在同一横担上架设时，导线相序排列是：面向负荷从左侧起依次为L1、N、L2、L3、PE。

　　动力、照明线在二层横担上分别架设时，导线相序排列是：上层横担面向负荷从左侧起依次为L1、L2、L3;下层横担面向负荷从左侧起依次为L1(L2、L3)、N、PE。