中国建筑第八工程局有限公司 上海浦东新区 200120
摘要:施工现场临时用电系统中,变压器、各级配电箱,配电线路,末端用电设备等各环节中皆存在电击和电伤等危险因素,电气火灾事故在施工现场也时有发生,确保临时用电使用安全,必须对各环节进行全面的危险源辨识,并落实防范措施。
关键词:施工现场;临时用电;危险因素;危险源辨识;防范措施
临时用电在施工领域极其重要,电能在方便施工生产的同时,也带来危险危害因素。临时用电具有开放性、临时性、地域环境多样性等特点,触电事故在建筑施工过程中时常发生。建筑五大伤害事故中,触电伤害占据很大部分。据建设部统计,每年在触电事故中死亡人数占事故死亡总人数的17%~20%。
一、临时用电基本要求
1、TN-S供电系统
2、三级配电
3、二级保护
二、临时用电伤害主要形式
1.触电伤害
1.1 电击
电流通过人体内部,破坏人的心脏、神经系统、肺部的正常工作造成的伤害。通常情况下,人体的感知电流约为1mA,摆脱电流约为6-10mA,室颤电流约为50mA,室颤电流下数分钟,可导致死亡,人体的安全电流为10mA。
单相触电
身体接触一根相线与大地组成回路,触电电压为220V。
两相触电
身体接触两根相线,触电电压380V。
跨步电压触电
距离高压电线落地点附件发生的触电事故,触电电压与人体跨立时两脚距离正相关,两脚完全并拢时可中断伤害。
电击伤害程度与电压大小相关,正常条件下,人体的安全电压为36伏,潮湿或密闭空间内为24伏,特别潮湿环境或金属容器内为12伏,电压越大对人体的伤害越大。此外电压频率也影响电击伤害,工频电压(我国为电压频率50HZ)对人体伤害最大,交流电压频率超过2000HZ时,由于电流趣肤效应,人体几乎不受伤害。
1.2电伤
电流的热效应、化学效应或机械效应对人体造成的局部伤害。主要有电弧烧伤,电流灼伤,皮肤金属化,电烙印,机械性损伤和电光眼等。
2.电气引起火灾及爆炸伤害
主要为电缆载流量小于设备实际所需引起的电缆着火,以及夏季高温天气时电箱或配电房内热量散发不及导致的火灾或爆炸事故。
3.射频伤害
即为电磁辐射伤害,射频伤害影响是头晕,视力模糊。长期的会影响内分泌紊乱,记忆力下降等等不良影响,电气设备旁都会产生电磁辐射,电磁辐射主要受频率的高低和功率的大小影响。施工现场用电所产生的射频伤害较小。
4.电磁噪声
电气设备运行时会产生电磁噪声。
三、临电系统各节点危险因素分析
1.变压器端危险因素
施工现场变压器分为干式和湿式两种,一般市区范围内使用的箱式变压器为干式,箱式变压器一般设置在箱房内,进户线从地下电缆沟或埋地敷设,一般无需考虑外电防护问题,相对较为安全。架设在室外电杆上的油浸式变压器为湿式变压器,由于35KV/10KV高压线路架以及变压器都架设在室外露天状态,人员靠近时易发生电击和电伤事故。
变压器内部若发生短路或者过载,会引起火灾,油浸式变压器比干式变压器更易发生火灾或者爆炸事故。
变压器会产生射频伤害和电磁噪声伤害,但建筑施工用电中此两类伤害很小。
2.配电线路危险因素
配电线路为临电事故发生最多的环节,由于临电线路的临时性和变动性,配电线路架设一般比较随意,电缆本身安全防护不足,绝缘性能不强,架设高度不够,埋地深度不足等问题,常导致触电事故发生。电缆过载导致的火灾事故也时有发生。
施工现场临电主电缆采用埋地敷设时,宜采用铠装电缆,埋地深度不小于70CM,且应在冻土层以下,当采用架空敷设时,低压线路架空高度不小于2.5M。各类架空线与在建工程,脚手架,起重机械机动车道的安全距离应符合《施工现场临时用电安全技术规范》要求。临时设置的沿地面明敷的线路应做好保护措施。
临时用电电缆应采用阻燃绝缘电缆,线缆规格应符合配电要求,熔断器或断路器型号应与电缆规格配套。
3.一二三级配电箱危险因素
配电箱作为配电系统的控制部位,是用电及检修过程中触及最多的部位,施工现场实行总配电箱,分配电箱,开关箱形式的三级配电模式。
配电箱是用电过程中,操作次数最多的部位,也是发生触电事故较多部位,夏季高温季节,由于配电箱内积聚而引发的电气火灾事故也时有发生。
配电箱应装设在干燥、通风及、常温等安全场所内,周围不应存放易燃易爆物品。配电箱应采用冷轧钢板或阻燃绝缘材料制作,钢板厚度应为 1.2~2.0mm, 其中开关箱箱体钢板厚度不得小于 1.2mm,配电箱箱体钢板厚度不得小于 1.5mm,箱体 表面应做防腐处理;配电箱、开关箱应装设端正、牢固。固定式配电箱、开关箱的中心点与地面的垂 直距离应为 1.4~1.6m。移动式配电箱、开关箱应装设在坚固、稳定的支架上。其中心 点与地面的垂直距离宜为 0.8~1.6m。分配电箱与开关箱间距离不应大于30m,开关箱与用电设备间距离不应大于3m。
临时用电实行二级漏电保护制度,总配电箱(一级电箱)和开关箱(三级电箱)应装设漏电保护器,其中,总配电箱处漏电保护器额定动作电流应大于30mA,动作时间应大于0.1S,二者乘积不应大于30mAS;开关箱处漏电保护器动作电流不应大于30mA,动作时间不应大于0.1S,潮湿环境下,开关箱动作电流不应大于15mA。
配电箱内的熔断器或断路器应当与电缆型号相匹配,以起到过载保护功能,防止电气火灾。
各级配电箱箱门应完好无损,并上锁,箱门应采用编制软铜线与PE端子排跨接;夏季高温天气,配电间内应有通风散热措施,可定期打开配电箱门散热,防止热量积聚。
4.末端用电设备危险因素
末端用电设备漏电易导致触电事故发生,末端设备短路、过载而引起的电气火灾事故也时有发生,如近期来,小区内电动自行车充电时引发的电气火灾事故造成了极大的人员和财产损失;此外,如电焊机等电光性用电设备易引发人体电光性眼炎,电弧烧伤等伤害。
用电设备按防护类别可分为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类,Ⅰ类用电设备只有基本绝缘防护,安全性较差,Ⅱ类用电设备具有基本绝缘和加强绝缘的双重绝缘性能,Ⅲ类设备采用安全电压。
施工现场常用的电焊机、钢筋加工机、圆盘锯、水泵、风机、电机及其他的固定式用电设备都是Ⅰ类设备,Ⅰ类设备应装设PE线防止漏电时造成触电伤害;潮湿环境或者金属构架上使用的手持式电动工具必须采用Ⅱ类或者Ⅲ类电气设备,Ⅱ类和Ⅲ类设备可不装设PE线。
照明工具在室内安装应不低于2.5m,室外安装应不低于3m,否则应当采用安全电压,行灯应当采用安全电压。
操作电焊机等电光性设备时应佩戴防护眼镜,防止眼部伤害,并做好防火措施;电焊机一次侧电源线不大于5m,二次侧电源线不大于30m。
四、结语
临时用电存在系统复杂,露天性,临时性,地域环境多样性等特点,具有较大的危险性,是建筑行业事故多发的环节。在临时用电的设置布局中,必须严格遵守JGJ 46-2005 《施工现场临时用电安全技术规范》等规范要求,并加强临时用电系统各节点危险因素辨识和宣贯,以防止用电事故的发生。
参考文献
1.JGJ 46-2005. 施工现场临时用电安全技术规范.北京:中国建筑工业出版社.
2.GB/T 13861-2009. 生产过程危险和有害因素分类与代码[S].北京:中国标准出版社.
3.彭晓晓. 建筑安全事故预测和预控对策研究.[D].青岛:中国海洋大学,2012
4.JGJ59-2011.建筑施工安全检查标准.北京:中国建筑工业出版社.