工程施工现场电气设备接地安全措施研究

【摘要】每个维修人员都应该注重重视安全用电和电气设备的接地保护，由于人身事故和设备事故往往都是没有按照操作规程而引起的，因此，为了安全用电和杜绝意外事故的发生，需要配备专职人员看护和管理建筑施工现场的电气设备 。本文笔者主要研究了工程施工现场电气设备接地的基本策略与安全措施。首先对接地装置的定义和基本方式进行了分析，进而对工程施工现场的安全措施进行探讨与研究。全文的理论分析源自笔者长期工作实践的积累，希望对从事相关工作的同行提供借鉴，共同为安全用电而献计献策。

【关键词】工程；电气设备；策略；安全

变配电系统和照明系统，以及火灾自动报警系统和通信系统，还有安全技术防范系统和综合布线系统，以及建筑物防雷和接地及安全等，是建筑电气所涉及的范围。拥有弱电设备和空调制冷设备，以及消防用电设备等较多的电气用电设备；有音响广播线路和通讯线路，以及高压供电线路，还有火灾自动报警控制线路和低压配电线路，多种多样的电气线路敷设方式方法；要求具有较高的供电安全性和可靠性，因此，双电源进线供电常被采取，或柴油发电机组也自备，为重要负荷的用电提供保障；有较大的用电量，较高的负荷密度，以及较高的自动化程度和复杂的电气系统等，这是建筑施工现场的电气设备的特征。

1、工程施工现场电气设备接地概述

1.1电气设备接地保护的类型

在实际工作中，通常情况下，采取将电气设备的金属外壳与大地之间做良好的接地的措施，对电动机和变压器以及照明器具等，这些电气设备的漏电和触电进行预防，但是电冰箱、洗衣机等民用的电气，工厂的变电所和电气设备的底座或支架等，金属外壳对地的电压必须在安全电压范围内，这是对人身电击事故进行杜绝的最有效措施。设置避雷针和避雷器等电压保护设备接地，为了对雷电经过电压危害设备及人身进行预防。将设备的中性点接地等，是为了把电力系统或电气设备的运行要求进行提高所采取的措施。而在三相四线制中性线直接接地的供电系统中，在正常情况下，往往采取将电气设备的不带电的金属外壳或支架与供电系统中的中性线（也就是零线）连接的方式。而需要特别注意的是同一供电系统中，一部分电气设备采用保护接地，而另一部分采用保护接零，这是绝对不允许的。

1.2接地装置的定义

接地就是把电气设备的任何部分良好的连接土壤，接地体就是直接接触土壤的金属体，接地线是接地体与电气设备连接的金属线，接地装置就是接地线与接地体的合称。一般接地极和接地导体以及总接地端子（又称总接地母排）等构成了接地装置。总接地端子把接地导体连接上诸多接地极，这样电气设备需要接地的部分就与大地完成了连接，同时由于保护导体和保护联结导体联结了电气装置内外露可导电部分和电气装置外可导电部分，总等电位联结也就完成了。

2、施工现场电气安全故障

对人身和设备的安全进行保护，使系统的稳定运行得到保障，使电能的优越性得到充分的发挥，从而实现创造的经济价值达到最大化，这是任何一种接地方式所要达到的目的。

2.1电力系统接地故障

反应相线和电气装置外露导电部分以及大地三者之间可以形成短路，由此造成所有外露导电部分与地形成故障电压，受此电压影响，接地的金属导体将产生打火或建立电弧的现象，从而造成起火。有这么一个案例，某建筑公司工地在停电进行安全大检查时，由于一位职工把砂轮切割机的保护地线不小心移走，结果裸露的线头与地面的金属埋件碰在一起，打出的火花正好把套丝机漏出的油点燃，引发一场火灾。那么已经停电了，为何会打火呢？经过调查分析由于工地接线混乱，此电压系统来自于外部电源，并顺着保护地线进入。近年来工地电工就整体而言，素质不高，同时又由于近些年国家大兴建筑，工地面较大，所形成的线路较多，导致电工存在巡视线路的缺位问题。特别需要提起的是在结构施工时，基础需要养护，因此需要充分的浇水，从而导致地面和坑内产生大量的积水。时间长了常常会使接头处的绝缘产生老化，而处于水中的接头处就会产生微小故障电流，从而使位于线路首端的过流保护器失灵，造成升高中性电位，故障电压会由PE线进入电气装置，外露导电部分也会被传入，造成电击人身产生电火花，引发电气火灾。但重复接地在电气装置进线处被设置，那故障电压就会有所下降，但幅度不大，危险不能排除。

2.2电器具违规操作而引起火灾

导线短路常常是由于私拉乱接造成的，而短路会造成高温，从而使短路点被互相焊牢，这样短路点的电阻就非常小，可忽略不计，致使造成很大的金属短路电流，产生高温，使近旁的易燃物质易被熔燃，从而引发火灾。聚氯乙烯和交联聚乙烯等，这些导线的有机绝缘材料会因热分解而放出可燃气体，当达到一定的温度时，就会燃烧，火势会迅速沿线路而扩散，如果这时安放在线路首端的断路器被及时切断，那就会避免短路火灾。电弧光或电火花常常在短路处的不同电位处发生，而空气间隙被此电弧和电流击穿，则局部高温可达到3000多度，致使操作者肌肉烧伤或导致火灾的发生。同时由于電弧本身阻抗很大，造成短路电流极小，常使过流保护电器失去正常的功能，这就为电弧引燃可燃物质创造了条件。

3、工程施工现场电气设备接地安全措施

3.1过载间接引起火灾的防护

人们往往认为多发性的起火原因就是由于线路过载引起的，但实际上，起火由于过载而直接造成的很少，火灾常常是由于过载向短路进行转化，短路才是引发火灾的罪魁祸首。就以电线电缆来说。塑料电线没有电流通过时，温度和室温无差别，而不超过70℃是塑料电线的正常负载时的线路绝缘温度，70℃是电线达到额定载流量时的绝缘温度，电线可持续在此温度下通过该负载电流，并使电线的使用寿命得到保障。如果建筑工地没有合理的计算暂设临电线路截面，同时又由于线路可能出现年久老化的现象，又是时间较长的同一细截面导线被多台设备使用，造成负载电流超过额定载流量的过载现象，绝缘温度超过70℃，温度升高而绝缘的软化就会被加速，导致短路发生，火灾被引起。因此，要尽量大的设置工地导线截面， 而且过载保护器必须在线路的首端装设，对于少量的过载，过载保护器能起到保护作用，但它必须在绝缘损坏前把电路切断，这样才可避免火灾的发生。

3.2接触不良引起火灾的防护

在电气线路火灾中，绝大多数都是由于接触不良引起的火灾。其中线路与线路，开关电器的动触头与静触头，以及设备端头和插座与线路的互相接触处，如果氧化股在表面存在，就会形成过大的接触电阻，则工作电流通过时，就会升高局部温度，过高的温度会增厚氧化股，从而继续升高温度，如果在接触处存在空隙，电流通过时还会产生火花，超过千度的温度在局部产生，绝缘体都会被熔化。可燃物由于接触不良被引燃，打出的火花会造成煤气泄漏导致爆炸。

3.3線路连接不良引起火灾的防护

在电气安装中存在问题，导致线路连接不良，引发火灾。 由于在使用一些电器时，有人经常不接插头，而把电线直接捅入插座孔内，从而造成起火，特别是零线掉出后，相线经器具使未接入的零线携带高压电压，对人身会伤及。 往往插头和插座接触不良易引发火灾。两者开始接触不实时，会产生打火，温度还没有达到引起火灾的程度，但却能造成熔化插头内电线的绝缘体，在线间使电弧短路发生，致使故障电流极小，保护电器功能失灵，其高温及产生的电火花就会引燃了近旁的易燃物品，引发火灾。如发现插头和插片斜插在压片间，就是由于接触不良造成的。而在插座中直接捅入电线，更加危险的情况就会出现。固定及配套的插头插座应在重要场所和火灾易发生场所被采用，由于这种插头和插座具有可靠的连接，外力碰动插座也不会造成电线松动。由于临时的插座板线路具有很差的安全性，所以尽量少用，同时机械往往易损伤到移动电缆线路，导致导线截面变细，这时线路的电阻就会变大，因而通过线路的电流就会减小，从而对电器的有效功能产生影响。

3.4人为原因引起火灾的防护

需要加强领导，把责任制落实到实际中。以科学严谨的态度，把地网接地线及导体截面合理的选择出来。把监理细则制定出来，从而使监理目标被进一步的明确，需要把质量保证体系建立起来，监理工作要落实到接地装置施工过程的每一环节中，依照设计图纸及规范工艺进行施工是监督施工单位必须严格执行的。所有参加工程项目施工人员的工作都会对工程的质量产生影响，项目法人和施工单位要负责采购的材料和设备的质量，同时还要及时的培训管理技术人员和施工操作人员，从而使他们的素质被进一步的提高。电气设备运行过程中，需要定期检查和试验接地装置，一旦发现故障，应及早的安排开挖检查存在质量问题的地网，争取在雷雨季节消除隐患。

4、结语

建筑工地对临时用电管理责任制进行建立和完善，必须结合实际情况，根据施工现场的特点来进行。必须检查进入施工现场的分配电箱和开关箱，以及手持电动工具以及电焊机等，这些配电设备和用电设备，只有合格品才可进入施工现场进行使用。把日常的安全用电的总承包单位和分包单位的检查，以及管理人员的监督检查和现场电工的自查分级检查机制建立起来。同时还需要把日常的技术交底制度和交接班制度建立起来。

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