施工現(xiàn)場漏電保護(hù)器頻繁跳閘的原因分析

1、施工現(xiàn)場漏電保護(hù)器頻繁跳閘的原因分析    1 引言施工現(xiàn)場的用電環(huán)境一般比較差，使用的設(shè)備、線路本身安全隱患比較多，流動性、重復(fù)性、臨時性較強(qiáng)，參加施工的用電人員甚至管理人員的素質(zhì)參差不齊，在施工現(xiàn)場強(qiáng)制采用TNS三相五線式供電方式的目的就是為了保障施工現(xiàn)場用電的安全及加強(qiáng)對用電的管理。各級漏電保護(hù)器是TNS供電系統(tǒng)中最關(guān)鍵的保護(hù)設(shè)備，在實(shí)際施工中由于施工現(xiàn)場所具有的特殊性，總是造成各級漏電保護(hù)器的頻繁跳閘。這不僅嚴(yán)重影響了施工現(xiàn)場的正常施工，而且使施工現(xiàn)場用電的安全無法得到有效的保障。通過在施工現(xiàn)場對施工用電的管理和體驗(yàn)，對施工現(xiàn)場漏電保護(hù)器頻繁跳閘

2、的原因進(jìn)行了以下的分析。2 施工現(xiàn)場漏電保護(hù)器頻繁跳閘的原因2.1 漏電保護(hù)器布局不合理根據(jù)施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范JCJ4688，在臨時用電總配電箱和開關(guān)箱中應(yīng)裝設(shè)漏電保護(hù)器，形成三級配電二級漏電保護(hù)的模式。由于施工現(xiàn)場所具有的特殊性，如電工素質(zhì)差、接線錯誤、非電工接線、線路破損、開關(guān)箱內(nèi)漏電保護(hù)器損壞、部分用電器具沒有經(jīng)過開關(guān)箱及施工現(xiàn)場管理不善等原因，以及漏電保護(hù)器本身不可避免的誤動和拒動，再加上在實(shí)際施工中沒有按照工地的實(shí)際情況對漏電保護(hù)器進(jìn)行布置，造成了總漏電保護(hù)器頻繁跳閘，停電范圍較大。在施工高峰期，總漏電保護(hù)器的頻繁跳閘不僅嚴(yán)重影響了工地的正常施工，而且讓處理故障的電工疲于奔

3、命，甚至束手無策。對于這種情況除了加強(qiáng)施工現(xiàn)場的管理外，需要從技術(shù)的角度，根據(jù)施工現(xiàn)場實(shí)際情況對漏電保護(hù)器進(jìn)行合理布置。在一些住宅樓工地、工業(yè)項(xiàng)目等比較大的施工現(xiàn)場，需要將整個工地按專業(yè)或不同的施工隊(duì)劃分為若干個小的漏電保護(hù)范圍，在每個保護(hù)范圍內(nèi)形成二級漏電保護(hù)，必要時形成三級漏電保護(hù)，這樣可以提高每個保護(hù)范圍內(nèi)二或三級漏電保護(hù)的保護(hù)靈敏度，提高保護(hù)范圍內(nèi)故障漏電時的漏電保護(hù)器的動作率，減少總漏電保護(hù)器跳閘。合理的布置也可以促使各個施工隊(duì)自主管理和方便項(xiàng)目部的統(tǒng)下管理。這樣工地進(jìn)線總電源上的漏電保護(hù)器，可主要做為施工現(xiàn)場防止電氣火災(zāi)隱患和電氣短路的總保護(hù)，兼做每個小的漏電保護(hù)范圍的后備保護(hù)，它

4、的額定漏電動作電流可根據(jù)施工現(xiàn)場的大小在200500mA之間選擇，額定漏電動作時間可選擇0.20.3s，可極大地減少浪涌電壓、電流、電磁干擾對總漏電保護(hù)器的影響，提高總漏電保護(hù)器動作的選擇性和可靠性。如果能通過加強(qiáng)對工地漏電保護(hù)器的管理，使每個漏電保護(hù)范圍內(nèi)的二級漏電保護(hù)處于有效保護(hù)狀態(tài)，就可以大大地減少工地總漏電保護(hù)器的頻繁跳閘機(jī)率。2.2 在保護(hù)范圍內(nèi)沒有形成有效的二或三級漏電保護(hù)開關(guān)箱內(nèi)的末級漏電保護(hù)器是用電設(shè)備的主保護(hù)，如果末級漏電保護(hù)器不裝、損壞或選型不當(dāng)，將可能導(dǎo)致上級漏電保護(hù)器頻繁跳閘。如施工現(xiàn)場有的照明部分相當(dāng)混亂，存在很多問題：工地照明線經(jīng)常隨施工部位的改變而重新敷設(shè)，亂拉亂

5、掛現(xiàn)象比較多，導(dǎo)線絕緣不是很好，經(jīng)常漏電;現(xiàn)場辦公室照明線雖然比較固定，但是一般固定的比較低，人很容易觸及，還帶有一些插座回路，在很多時候都不裝漏電保護(hù)器，特別是在天剛黑需要照明的時候，經(jīng)常造成了總漏電保護(hù)器頻繁跳閘。施工現(xiàn)場移動設(shè)備比較多，如振搗棒、手電鉆、小型切割機(jī)、打夯機(jī)、小型電焊機(jī)等隨機(jī)使用性比較強(qiáng)，有的時候使用這些設(shè)備時沒有接入開關(guān)箱，這也增加了總漏電保護(hù)器頻繁跳閘的幾率。只有在每個保護(hù)范圍內(nèi)形成有效的二或三級漏電保護(hù)模式，才能有效地減少漏電保護(hù)器的頻繁跳閘。2.3 漏電保護(hù)器本身有一定的局限性(1)目前的漏電保護(hù)器，不論是電磁型還是電子型均采用磁感應(yīng)電壓互感器拾取用電設(shè)備主回路中的

6、漏電流，三相或三相四線在磁環(huán)中不可能布置完全均衡，在施工現(xiàn)場有較多的電焊機(jī)等雙相或單相負(fù)荷，三相電流也不可能完全平衡，甚至?xí)嗖詈艽?，在大電流下或較高的過電壓下，會在有很高導(dǎo)磁率的磁環(huán)中感應(yīng)出一定的電動勢，這個電動勢大到一定程度，就會導(dǎo)致漏電保護(hù)器跳閘。又由于額定電流越大的漏電保護(hù)器采用相對較大的磁環(huán)，產(chǎn)生的漏磁通也相對較大，且漏電流要克服磁環(huán)本身的磁化力，導(dǎo)致實(shí)際使用的漏電保護(hù)器額定電流越大，靈敏度越低，誤動或拒動率也越大。(2)漏電保護(hù)器在額定漏電動作電流和額定漏電不動作電流之間有一段動作不確定區(qū)域，漏電保護(hù)器的漏電流在此區(qū)域內(nèi)波動時，可能導(dǎo)致漏電保護(hù)器無規(guī)律跳閘。2.4 漏電保護(hù)器選型不

7、合理(1)開關(guān)箱內(nèi)使用的額定漏電動作電流超過了30mA或者是超過用電設(shè)備額定電流兩倍以上的漏電保護(hù)器，或是選用了帶延時型的漏電保護(hù)器，由于額定漏電動作電流的提高或保護(hù)靈敏度的下降，發(fā)生漏電故障時，末級漏電保護(hù)器沒有動作，上級漏電保護(hù)器就可能動作。(2)有些隨機(jī)使用性負(fù)載沒有專用的開關(guān)箱，如I、類電錘、電鉆、小型切割機(jī)等手持電動工具，在接人有較大額定電流的漏電保護(hù)器后，在發(fā)生漏電或故障時，末級漏電保護(hù)器就可能拒動，或者和上一級漏電保護(hù)器同時跳閘。(3)施工現(xiàn)場電焊機(jī)比較多，電焊機(jī)的漏電保護(hù)器按電焊機(jī)的額定電流選用，在電焊機(jī)起焊時的大電流可能會使漏電保護(hù)器跳閘，這是部分電焊機(jī)漏電保護(hù)器跳閘的原因。

8、對于這類用電設(shè)備一般應(yīng)選用對浪涌過電壓、過電流不太敏感的電磁型漏電保護(hù)器;或選用比電焊機(jī)額定電流大1.5-2倍的電子式漏電保護(hù)器，但作為末級漏電保護(hù)，額定漏電動作電流不應(yīng)大于30mA。(4)塔吊是施工現(xiàn)場較大的施工設(shè)備，有多臺電動機(jī)，雖然起動過程采用了Y-起動和轉(zhuǎn)子回路串人電阻起動，降低了起動電流，但仍然會有較大的起動電流。Y-起動和電動機(jī)換速時會隨機(jī)產(chǎn)生一定的過電壓，塔吊配電箱和配電線路處于高空中，長年日曬雨淋，絕緣難免有一定的損傷，導(dǎo)致漏電流相應(yīng)增大，這些因素都可能造成塔吊的漏電保護(hù)器頻繁跳閘。在考慮采用電子式漏電保護(hù)器時應(yīng)適當(dāng)將它的額定電流放大1.5-2倍，以降低漏電保護(hù)器本身的靈敏度，

9、減少頻繁跳閘的幾率。(5)末級漏電保護(hù)的上級漏電保護(hù)額定漏電動作電流和額定漏電不動作電流選擇過小，沒有考慮漏電保護(hù)器后的配電線路上可能有相對較大的正常漏電流。一般上級漏電保護(hù)的額定漏電動作電流選擇為下級額定漏電動作電流的兩倍左右。如對于末級的上一級漏電保護(hù)，在保護(hù)范圍較小時，上級漏電保護(hù)器額定漏電動作電流可選擇50mA或75mA;保護(hù)范圍較大或在上一級漏電保護(hù)器后有較多的單相或雙相負(fù)載如電焊機(jī)時，應(yīng)考慮眾多單、雙相負(fù)載接線不平衡時，可能有相對較大的漏電流，上一級漏電保護(hù)器額定漏電動作電流可選擇75mA或100mA。有條件時，這一級漏電保護(hù)器應(yīng)帶有0.2s的延時，這樣可提高漏電保護(hù)范圍內(nèi)末級和其

10、上一級漏電保護(hù)器動作的選擇性。2.5 漏電保護(hù)器的接線有問題(1)使用單相負(fù)載，而中性線未穿過漏電保護(hù)器。(2)中性線穿過漏電保護(hù)器后，直接接地或通過用電設(shè)備等接地，漏電保護(hù)器將保護(hù)跳閘;中性線對地絕緣不良或接地不良，似接非接，導(dǎo)致漏電保護(hù)器無規(guī)律跳閘，故障難找。(3)中性線穿過漏電保護(hù)器后，同其他漏電保護(hù)器的中性線或與其他沒有裝設(shè)漏電保護(hù)器的中性線連在一起。(4)選用三相四線或四極的電子式漏電保護(hù)器用于三相或雙相負(fù)載，中性線未引人漏電保護(hù)器或雖引入但虛接，致使漏電保護(hù)器控制回路無電源而拒動。一旦發(fā)生漏電事故，引起上級漏電保護(hù)器動作。(5)三相負(fù)載如電動機(jī)一般不接中性線，使用四芯電纜，其中有一

11、芯應(yīng)接PEN保護(hù)線和電動機(jī)外殼，但在有些情況下，這根PEN保護(hù)線接在了PE中性線上，實(shí)際上是把中性線通過電機(jī)外殼接地，在只有三相負(fù)載或有雙相負(fù)載但三相平衡時系統(tǒng)能正常運(yùn)行，在有單相負(fù)載或負(fù)載不平衡，中性點(diǎn)發(fā)生偏移時，就會使上級漏電保護(hù)器跳閘，如果中性線電阻較大時，可能造成漏電保護(hù)器無規(guī)律跳閘，查找故障困難。(6)漏電保護(hù)器后的負(fù)載沒有平均分配。施工現(xiàn)場電焊機(jī)大部分使用交流380V電源，漏電保護(hù)器后的電焊機(jī)一次線路對地漏電流矢量和不為零，對于末級保護(hù)的上級漏電保護(hù)，如果多臺電焊機(jī)接線極不平衡，就會使通過它的漏電流增加，同時使中性線對地電位抬高，增加了中性線漏電的機(jī)率，增加了電焊機(jī)上級保護(hù)跳閘幾率。在用電設(shè)備和線路發(fā)生漏電故障或漏電流增加時，會造成上級漏電保護(hù)先于電焊機(jī)末級漏電保護(hù)或兩漏電保護(hù)同時跳閘。(7)中性線斷線或接觸不良，致使中點(diǎn)電位偏移零電位，增加了中性線漏電和引發(fā)其他故障的幾率。2.6 用電設(shè)備及用電線路漏電施工現(xiàn)場的用電設(shè)備使用環(huán)境比較惡劣，保養(yǎng)、維修也很有限，質(zhì)量參差不齊，絕緣有好有壞，有些設(shè)備漏電流比較大;用電線路也是如此，有些線路使用了質(zhì)量很差的絕緣導(dǎo)線，不按規(guī)定敷設(shè)，接頭包扎不好，如導(dǎo)線直埋、電纜過路不穿保護(hù)管等，造成了末級漏電保護(hù)器跳閘，如果末級漏電保護(hù)器損壞或?qū)⒛┘壜╇姳Ｗo(hù)器退出，將造成上級漏電保護(hù)器的頻繁跳閘。3