《建筑机械操作安全技术》教案2建安101.docx
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《建筑机械操作安全技术》教案2建安101
徐州建筑职业技术学院授课教案
第页
班级
周次
星期
第节
时数
序号
授课形式
建安10-1
2
四
6-7
2
2
讲授
授课章节
单元4施工用电
§4-1低压配电保护系统及安全电压
§4-2施工现场供配电及其防护系统
教学目的
1、了解低压配电保护系统的概念、分类;
2、掌握低压配电保护系统的特点和安全电压。
教学重点
难点
重点:
1、低压配电保护系统的分类
2、低压保护系统的特点及其防护系统
难点:
施工现场供配电及其防护系统
内容更新
配合教学播放有关低压配电系统和安全用电方面的视频资料。
作业
1、什么是TN-S系统?
什么是三级配电两级保护?
三级配电应遵守哪些规则?
2、施工现场室内配电的安全要求有哪些?
3、手持电动工具有哪些使用要求?
课后体会
课前采用提问的方式进行复习,是行之有效的方法,能够促使学生提高学习的积极
性,并能有效地加深对所学内容的记忆力。
第页
主要内容
教学设计
单元4施工用电
§4-1低压配电保护系统及安全电压
一、安全保护系统
1、国际通用低压保护系统
(1)TT系统:
T——工作接地;T——保护接地
(2)TN系统:
T——工作接地;N——保护接零
2、国内通用低压保护系统
(1)TN-C系统——保护接零PE与工作零线N合一的系统
(2)TN-S系统——保护接零PE与工作零线N分开的系统
(3)TN-C-S系统——在同一电网内,一部分采用TN-C系统,另一部分采用TN-S系统。
(图4-1)
二、TN-C系统
1、工作接地:
——将变压器中性点直接接地称为工作接地。
作用:
稳定系统电压,防止高压侧电源进入低压侧,造成设备损害。
2、保护接地
——将电气设备金属外壳与电网零线的连接称为保护接零。
作用:
发生漏电时,短路电流将烧断熔断器,切断电源,防止触电事故发生。
3、重复接地
——在保护零线上再作接地称为重复接地。
作用:
在保护零线断线后起到补充保护作用,降低对地电压,缩短故障持续时间。
4、漏电保护器
——是在设备因故障产生漏电时,在瞬间切断电流的装置。
作用:
发生漏电故障后能够迅速切断电源,起到保护接零和重复接地后的双重保护作用,确保设备用电安全。
5、工作零线与保护零线
——与单相设备组成组成电源回路,没有工作零线单相设备(如灯具)不能工作;但三相设备(动力设备)没有工作零线照常工作。
作用:
在三相设备(动力设备)发生漏电时,可起到保护作用。
此时工作零线可以称为保护零线。
6、TN-C系统的缺陷
(1)当三相负荷不平衡时,零线带电;
(2)零线断线时,单相设备的工作电流会导致电气设备外壳带电;
(3)会给安装漏电保护器带来困难
三、TN-S系统
——保护零线和工作零线分离的系统,即三相五线制。
《施工现场用电安全技术规范》(JGJ46-2005)规定:
建筑施工临时用电必须采用TN-S系统。
四、TN-C-S系统
——在整个系统中,一部分采用TN-C系统,一部分采用TN-S系统,称为TN-C-S系统。
接线方法:
将供电局提供的TN-C系统三相四线引入工地总配电箱后,将N线接地,然后从N线上引出两条零线,N线和PE线。
五、安全电压
1、等级:
42V;36V;24V;12V;6V
2、安全电压使用规定
(1)安全电压不能乱拉乱扯,应用绝缘子沿墙布置,接头应包扎严密;
(2)应按作业条件选择安全电压等级,不能一律采用36V电压。
§4-2施工现场供配电及其防护系统
一、配电线路
1、施工现场线路的分类
(1)外电线路
——是指不为施工现场专用的,原来已经存在的高压或低压配电线路。
1)安全操作距离
1施工现场尽量避开外电架空线路
2不宜避开时应保持安全距离
2)架设安全防护设施
1采用木、竹等绝缘材料增设屏障、遮拦、围栏、保护网等
2悬挂警告标志牌。
(2)施工现场线路
1)室外线路
1架空线路
——由导线、绝缘子、横担及电杆组成的线路。
2地下电缆线路
——由工作芯线和保护零线组成,并用绝缘皮线包裹的线路。
2)室内线路
2、各种线路的安全要求
(1)架空线路的安全要求
1)导线及辅助构件的选择
导线
▲材料:
绝缘铜线或铝线
▲截面积:
相线:
铜线大于10mm2;铝线大于16mm2。
零线:
不小于相线50%;
▲接头:
在一个档距内,每层接头数不得超过导线条数的50%,一根导线只允许有一个接头;在铁路、公路、河流等上方不得有接头。
电杆
▲材料:
钢筋混凝土杆或木杆
▲质量要求:
不得露筋;木杆没有腐朽,小头直径大于140mm;
▲埋置深度:
杆长1/10加0.6m。
回填土应分层夯实。
横担
▲材料:
木质或铁质。
▲规格:
木横担截面:
80×80mm;铁横担:
导线50mm以下选用∟50×5;大于50mm选用∟63×5;
▲长度:
三线、四线横担长1.5m;五线横担长1.8m;
绝缘子
▲直线杆:
针式绝缘子;
▲耐张杆:
蝶式绝缘子。
2)排列规定
1在同一横担架设时:
三相四线制,面向负荷,从左到右:
L1、N、L2、L3;
2在同一横担架设时:
三相五线制,面向负荷,从左到右:
L1、N、L2、L3、PE;
3动力线与照明线在两个横担分别架设时,上层:
面向负荷,从左L1、L2、L3;下层L1(L2、L3)N、PE;
4在两个以上横担上架设时,最下层最右边的导线为PE;
5线间距不得小于0.3m,靠近电杆两导线的间距不得小于0.5m。
3)线路档距及临近设施的距离
1档距——两电线杆之间的距离,不得大于35m,线间距不得小于0.3m;
2最大挠度——导线的最低点与地面的最小垂直距离,施工现场为4m;
3距建筑物最小水平距离:
1m;
4线路摆动时至树梢的最小净空距离:
0.5m;
(2)电缆线路的安全要求
1芯线要求:
施工现场采用五芯电缆,不许加设PE线代替五芯线;
2芯线颜色:
相线:
红色;N线:
谈蓝色;PE线;绿/黄双色;
3架设要求:
埋设或架空均可,但不准沿地面明设;
4接头要求:
牢固可靠,绝缘包扎。
埋地引出接头应设在地面接线盒内;
5沿墙布置:
最大弧垂距地不得小于2m;
6引入要求:
不准由室外地面配电箱用橡皮电缆从地面直接引入各楼层使用。
(3)室内配电的安全要求
1室内配线必须采用绝缘导线,采用瓷瓶等敷设,距地高度要小于2.5m;
2导线截面:
铝线2.5mm2,铜线1.5mm2;
3导线间距:
瓷夹固定:
≤35mm;瓷夹间距:
800mm;瓷瓶固定:
≤100mm;瓷瓶间距:
1.5m;
4钢索配线架吊间距12m;采用护套绝缘导线时,可以直接敷设于钢索上。
5进户线过墙应穿管保护,距地面不得小于2.5m,并应采取防雨措施;
6配线的线路应减少弯曲而取直;
7线路中应尽量减少接头,已减少故障点;
8布线位置应便于检查。
二、供配电系统
1、系统的基本结构
——施工现场用电的基本供配电系统应按三级设置,即三级配电。
三级配电是指施工现场从电源进线开始至用电设备之间,应经过三级配电装置配送电力。
(图4-2)
2、系统的设置规则
——四项规则:
即分级分路规则,动、照分设规则,压缩配电间距规则,环境安全规则。
(1)分级分路规则
1)一级总配电箱(配电柜)向二级分配电箱;二级分配电箱向三级开关箱均可以分路;
2)三级开关箱向用电设备配电必须“一机一闸”;
3)用电设备不得越级配电,不得挂接其他临时用电设备。
(2)动力与照明分设规则
1)动力配电箱和照明配电箱应分别设置;若同置于一箱内必须分路配电;
2)动力开关箱与照明开关箱必须分箱设置,不存在共箱分路设置问题。
(3)压缩配电间距规则
1)分配电箱与开关箱之间,开关箱与用电设备之间的空间距离应尽量缩短;
2)分配电箱应设在用电设备或负荷相对集中的场所;
3)分配电箱与开关箱的距离不得超过30m;
4)开关箱与其供电的固定式用电设备的水平距离不宜超过3m。
(4)环境安全规则
——是指配电系统对其设置和运行环境安全因素的要求。
3、配电室的设置
1)配电室的位置要求
1靠近电源
2靠近负荷中心
3进、出线方便
4周边道路畅通
5灰尘少、潮气少、振动少;无腐蚀介质、无易燃易爆物、无积水;
6避开污染源的下风侧和易积水场所的正下方。
2)配电室的布置
——主要是配电室内配电柜的空间排列。
3)配电室的照明
——是指配电室的照明包括两个彼此独立的照明系统:
正常照明和事故照明。
4、配电箱和开关箱的设置
(1)位置选择
1)总配电箱位置应考虑便于电源引入,靠近负荷中心,减少配电线路等综合因素确定;
2)分配电箱应考虑用电设备分布状况,分片装在用电设备或负荷相对集中的地区,一般分配电箱与开关箱距离应不超过30m。
(2)环境要求
1)配电箱、开关箱应装设在干燥通风及常温场所;
2)配电箱、开关箱周围应有足够二人同时工作的空间和通道,附近不应堆放任何妨碍操作、维修的物品,不得有灌木、杂草。
(3)安装高度
1)固定式配电箱、开关箱的中心点与地面垂直距离应为1.4-1.6;
2)移动式分配电箱、开关箱中心点与地面的垂直距离宜为0.8-1.6。
5、电器装置的选择
(1)总配电箱装置:
总隔离开关和分路隔离开关、总熔断器和分熔断器、漏电保护器;还应设电压表,总电流表,总电度表和其他仪表;
(2)分配电箱装置:
总隔离开关和分路隔离开关的总熔断器和分熔断器;
(3)开关箱装置:
隔离开关和漏电保护器;严禁一个开关控制两台以上设备;
(4)隔离开关的安全要求
1)隔离开关多用于高压变配电装置中;
2)隔离开关必须是能使工作人员可以看见的在空气中有一定间隔的断路点
3)隔离开关的拉合顺序:
使用设备前:
先合上隔离开关后,再合负荷开关;使用中即设备操作中:
先切断负荷开关,再拉开隔离开关。
6、电力负荷的计算
7、自备电源的设置
(1)正常用电时,由外电线路电源供电,自备电源仅作为外电线路电源停止供电时的后备接续供电电源;
(2)正常用电时,无外电线路电源可供使用,自备电源即作为正常用电的电源。
三、配电防护系统
1、接地装置
(1)接地与接地装置
接地——是指设备与大地作电气连接或金属性连接。
接地装置——将接地体(埋入地中直接与地接触的金属物体)与接地线(连接设备与接地体的金属导体)连接组合称为接地装置。
金属燃气管道不能作为自然接地体或接地线;
螺纹钢和铝板不能作为人工接地体。
(2)接地的分类
1)保护性接地——将电气设备正常不带电的金属外壳或其他金属结构接地,称为保护性接地。
类型:
保护接地、防雷接地、防静电接地。
2)重复性接地——在三相四线制系统中,为了增强接地保护系统的作用和效果,在其接地线的另一处或多处再作接地(通过新增接地装置),称为重复接地。
2、接地与接零保护系统
(1)保护系统应用规范
1)220/380V三相四线制低压电力系统必须采用TN-S接零保护系统;
2)施工现场自备变电所必须采用TN-S系统(中性点接地,保护零线PE与工作零线N分开的系统)
3)当施工现场与外电线路共同用一供电系统时,电气设备的接地、接零保护应与原系统保持一致;
4)当采用TN系统作保护接零时,工作零线N必须通过总漏电保护器,保护零线PE必须由电源进线零线重复接地处或总漏电保护器电源侧零线处引出形成局部TN-S接零保护系统。
(2)PE线的引出位置
1)专用变压器供电时的TN-S接零保护系统
引出位置:
PE线由工作接地线、配电室(总配电箱)电源侧零线或漏电保护器电源侧零线处引出;
2)共用变压器三相四线供电时的局部TN-S接零保护系统
引出位置:
PE线由电源进线零线重复接地处或总漏电保护器电源侧零线处引出。
(3)PE线与N线的应用区别
1)PE线是保护零线,只用于连接电气设备外露可导电部分,在正常情况下无电流通过,且与大地保持等电位;
2)N线是工作零线,作为电源线用于连接单相设备或三相四线设备,在正常情况下会有电流通过,被视为带电部分,且对地呈现电压。
(4)PE线与N线的连接关系
经过总漏电保护器PE线与N线分开,其后不得再作电气连接。
(5)PE线的重复接地
1)PE线至少有3处重复接地,分别设置在配电系统的首部、中间、末端处,每处重复接地电阻应小于10Ω;
2)PE线在接地处严禁与N线相连接,否则N线中的电流将会分流经大地和电源中性点工作接地处形成回路,使PE线对地电位升高而带电;
3)PE线重复接地的目的,一是降低PE线的接地电阻,二是防止PE线断线而导致接地保护失效。
3、三级配电两级防护
(1)三级配电
《施工现场临时用电安全技术规范》要求,配电箱应做分级设置,总配电箱下设分配电箱,分配电箱下设开关箱,开关箱以下是用电设备。
作用:
便于管理和查找故障;照明配电和动力配电分别设置,自成体系,互不影响使用。
(2)两级保护
《施工现场临时用电安全技术规范》规定,除在末级开关箱内加防漏电保护器外,在上一级分配电箱或总配电箱中再加装一级漏电保护器,总体形成两级保护。
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- 建筑机械操作安全技术 建筑机械 操作 安全技术 教案 建安 101