建筑電氣設(shè)計與安裝中容易忽視的幾個問題
多年來，作者在接觸到的建筑電氣設(shè)計圖紙與安裝工程中發(fā)現(xiàn)幾個容易忽視的問題。下面試用ＪＧＪ／Ｔ１６－９２《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》（以下簡稱《民規(guī)》）對這些問題加以分析。
?。?防雷裝置設(shè)置問題
《民規(guī)》第１２．１．４條明確指出：新建工程應(yīng)盡可能利用建筑物金屬導(dǎo)體作為防雷裝置。但在實際設(shè)計中，仍有一些設(shè)計人員采用傳統(tǒng)設(shè)計方法，在建筑物上專設(shè)防雷裝置。顯而易見，與傳統(tǒng)設(shè)計方法相比，利用建筑物內(nèi)鋼筋作為防雷裝置更安全、可靠、美觀。因為整個建筑物內(nèi)的鋼筋在建筑施工中已連接成一個整體，這就自然形成了法拉第籠，它能更好的平衡室內(nèi)的電位，得到良好的均壓效果，從而能更有效地保護建筑物內(nèi)的設(shè)備和人身安全。
在實際設(shè)計中，需要注意的一點是，當(dāng)利用建筑物的柱子鋼筋作為引下線時，應(yīng)按規(guī)范規(guī)定：
?。ǎ保┊?dāng)鋼筋直徑為１６ｍｍ及以上時，應(yīng)利用兩根鋼筋作為一組引下線；
（２）當(dāng)鋼筋直徑為１０ｍｍ 及以上時，應(yīng)利用四根鋼筋作為一組引下線。被利用的柱子和基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋均應(yīng)可靠焊接，使其在電氣上成為一個整體。
２ 防雷引下線預(yù)留外接線問題
《民規(guī)》第１２．８．６條中規(guī)定，利用建筑物柱子鋼筋作為引下線時，下部在室外地坪下０．８ｍ～１ｍ處焊出一根Ｄ１２ｍｍ或４０ｍｍ×４ｍｍ鍍鋅導(dǎo)體，此導(dǎo)體伸向室外距外墻皮的距離不小于１ｍ。在實際設(shè)計中，許多設(shè)計人員對這一點是疏忽了，在建筑電氣設(shè)計圖紙中未作表述。
通過對規(guī)范以及條文說明的學(xué)習(xí)和理解，筆者認(rèn)為為了更好地疏散雷電流，減輕基礎(chǔ)的疏散負(fù)擔(dān)，從而降低基礎(chǔ)鋼筋的熱量，以保護基礎(chǔ)的安全性。同時，為了在整個建筑物的接地電阻值達不到規(guī)定要求時，給補打接地體創(chuàng)造有利條件，設(shè)計人員應(yīng)按規(guī)范要求進行設(shè)計.
?。?防止雷電波侵入問題
據(jù)調(diào)查資料，雷電波沿低壓架空線路侵入高電位而造成的事故占總雷害事故的７０％以上，它引起人身傷亡和設(shè)備損壞的損失也是最大的，因此防止雷電波侵入是防雷措施的重要一環(huán)。在實際設(shè)計中，設(shè)計人員對于防直擊雷普遍重視，但對防雷電波侵入的措施又常常重視不夠。
為了防止雷電波侵入，設(shè)計人員應(yīng)按照《民規(guī)》第１２．５．６條的規(guī)定進行設(shè)計。對電纜進出線，應(yīng)在進出端將電纜的金屬外皮、鋼管等與電氣設(shè)備接地相連。應(yīng)在進出處裝設(shè)避雷器并與絕緣子的鐵腳連在一起接到電氣設(shè)備的接地裝置上。這是因為絕緣子鐵腳與導(dǎo)線之間形成一個放電電壓約為４０ｋＶ的放電保護間隙，這一數(shù)值對保護人身安全是可靠的，但要保護低壓電氣設(shè)備和線路就不行了。ＩＥＣ規(guī)定：室內(nèi)低壓電氣設(shè)備和線路的耐沖擊電壓是６ｋＶ，裝設(shè)閥型避雷器就是減小電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部份和導(dǎo)電部份的電壓差，從而保護用電設(shè)備的安全運行。
?。?建筑物防雷裝置的管理問題
很多人特別是一些用戶的管理人員認(rèn)為，建筑物安裝了防雷裝置就萬無一失了。這是一個誤解。防雷裝置的防雷安全度并不是１００％的?！睹褚?guī)》第１２．１．５條指出：按照本規(guī)范裝設(shè)防雷裝置后將會防止或極大減少雷害損失，但不能保證絕對的安全。第１２．９．１２條又指出：防雷裝置的接地電阻應(yīng)考慮在雷雨季節(jié)中土壤干燥狀態(tài)的影響。
因此，筆者認(rèn)為設(shè)計師在設(shè)計圖紙中應(yīng)對《民規(guī)》的上述條文予以表述。提醒用戶管理人員加強對建筑的防雷裝置進行維護和管理，在每年雷雨季節(jié)前加以檢查，并在雨季即將到來前土壤仍處在干燥狀態(tài)的季節(jié)復(fù)測其接地電阻一次，及時發(fā)現(xiàn)并修復(fù)防雷裝置已損壞的地方，否則比不裝設(shè)防雷裝置更危險，這是由于裝了避雷裝置的建筑物受雷擊的機率就比不裝設(shè)防雷裝置的建筑物高的緣故。
?。?插座選型安裝問題
在建筑電氣安裝工程中，插座的錯誤選型時有發(fā)生，筆者對在工程驗收中發(fā)現(xiàn)的兩例插座選型錯誤進行剖析如下：
例一，某生產(chǎn)車間原設(shè)計有１５Ａ三相四極插座，在安裝中施工單位因一時購不到該型號插座，安裝人員用１５Ａ單相三極插座替代三相四極插座，實際接線如圖１所示。這種做法會產(chǎn)生如下隱患：
?。ǎ保﹩蜗嗖遄陌踩ぷ麟妷阂话悴淮笥冢玻担埃?，而三相用電設(shè)備的工作電壓為３８０Ｖ，單相三極插座用于三相用電設(shè)備時容易被擊穿而發(fā)生短路，進而危及用電設(shè)備的安全；
（２）單相三極插座替代三相用電設(shè)備的電源插座無法安裝接零保護線（ＰＥ），當(dāng)用電設(shè)備外殼漏電時，將給操作人員帶來觸電危險；
?。ǎ常┦褂貌遄娜藛T不僅僅是該生產(chǎn)車間的維修電工，但其他人不了解車間電氣插座的安裝情況，容易誤認(rèn)為該替代插座為單相用電設(shè)備的電源插座，而將單相用電設(shè)備插入該插座工作，這時由于該插座的零線端子和接地端子實際上是接在相線上，就使該單相設(shè)備（包括外殼）接入危險的３８０Ｖ電壓，造成設(shè)備損壞和人員觸電傷亡事故。
例二，某實驗室原設(shè)計１５Ａ單相三極插座，安裝人員一時購不到該型號插座，于是就采用１５Ａ三相四極插座來替代，實際接線如圖２所示。
用三相四極插座替代單相三極插座，雖然對插接的單相用電設(shè)備不會構(gòu)成隱患，但是和例一的第三種隱患相類似，對于一般的生產(chǎn)人員可能將小功率三相電動機插入該替代插座中使用，這時三相電動機因缺相和達不到額定電壓，將不會被起動而燒毀。
所以，單相插座與三相插座是不能相互替代使用的，否則將會有無窮的隱患。
信息整理：揚州拓普電氣科技有限公司 信息來源：www.coffeeupcyclellc.com
?。?防雷裝置設(shè)置問題
《民規(guī)》第１２．１．４條明確指出：新建工程應(yīng)盡可能利用建筑物金屬導(dǎo)體作為防雷裝置。但在實際設(shè)計中，仍有一些設(shè)計人員采用傳統(tǒng)設(shè)計方法，在建筑物上專設(shè)防雷裝置。顯而易見，與傳統(tǒng)設(shè)計方法相比，利用建筑物內(nèi)鋼筋作為防雷裝置更安全、可靠、美觀。因為整個建筑物內(nèi)的鋼筋在建筑施工中已連接成一個整體，這就自然形成了法拉第籠，它能更好的平衡室內(nèi)的電位，得到良好的均壓效果，從而能更有效地保護建筑物內(nèi)的設(shè)備和人身安全。
在實際設(shè)計中，需要注意的一點是，當(dāng)利用建筑物的柱子鋼筋作為引下線時，應(yīng)按規(guī)范規(guī)定：
?。ǎ保┊?dāng)鋼筋直徑為１６ｍｍ及以上時，應(yīng)利用兩根鋼筋作為一組引下線；
（２）當(dāng)鋼筋直徑為１０ｍｍ 及以上時，應(yīng)利用四根鋼筋作為一組引下線。被利用的柱子和基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋均應(yīng)可靠焊接，使其在電氣上成為一個整體。
２ 防雷引下線預(yù)留外接線問題
《民規(guī)》第１２．８．６條中規(guī)定，利用建筑物柱子鋼筋作為引下線時，下部在室外地坪下０．８ｍ～１ｍ處焊出一根Ｄ１２ｍｍ或４０ｍｍ×４ｍｍ鍍鋅導(dǎo)體，此導(dǎo)體伸向室外距外墻皮的距離不小于１ｍ。在實際設(shè)計中，許多設(shè)計人員對這一點是疏忽了，在建筑電氣設(shè)計圖紙中未作表述。
通過對規(guī)范以及條文說明的學(xué)習(xí)和理解，筆者認(rèn)為為了更好地疏散雷電流，減輕基礎(chǔ)的疏散負(fù)擔(dān)，從而降低基礎(chǔ)鋼筋的熱量，以保護基礎(chǔ)的安全性。同時，為了在整個建筑物的接地電阻值達不到規(guī)定要求時，給補打接地體創(chuàng)造有利條件，設(shè)計人員應(yīng)按規(guī)范要求進行設(shè)計.
?。?防止雷電波侵入問題
據(jù)調(diào)查資料，雷電波沿低壓架空線路侵入高電位而造成的事故占總雷害事故的７０％以上，它引起人身傷亡和設(shè)備損壞的損失也是最大的，因此防止雷電波侵入是防雷措施的重要一環(huán)。在實際設(shè)計中，設(shè)計人員對于防直擊雷普遍重視，但對防雷電波侵入的措施又常常重視不夠。
為了防止雷電波侵入，設(shè)計人員應(yīng)按照《民規(guī)》第１２．５．６條的規(guī)定進行設(shè)計。對電纜進出線，應(yīng)在進出端將電纜的金屬外皮、鋼管等與電氣設(shè)備接地相連。應(yīng)在進出處裝設(shè)避雷器并與絕緣子的鐵腳連在一起接到電氣設(shè)備的接地裝置上。這是因為絕緣子鐵腳與導(dǎo)線之間形成一個放電電壓約為４０ｋＶ的放電保護間隙，這一數(shù)值對保護人身安全是可靠的，但要保護低壓電氣設(shè)備和線路就不行了。ＩＥＣ規(guī)定：室內(nèi)低壓電氣設(shè)備和線路的耐沖擊電壓是６ｋＶ，裝設(shè)閥型避雷器就是減小電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部份和導(dǎo)電部份的電壓差，從而保護用電設(shè)備的安全運行。
?。?建筑物防雷裝置的管理問題
很多人特別是一些用戶的管理人員認(rèn)為，建筑物安裝了防雷裝置就萬無一失了。這是一個誤解。防雷裝置的防雷安全度并不是１００％的?！睹褚?guī)》第１２．１．５條指出：按照本規(guī)范裝設(shè)防雷裝置后將會防止或極大減少雷害損失，但不能保證絕對的安全。第１２．９．１２條又指出：防雷裝置的接地電阻應(yīng)考慮在雷雨季節(jié)中土壤干燥狀態(tài)的影響。
因此，筆者認(rèn)為設(shè)計師在設(shè)計圖紙中應(yīng)對《民規(guī)》的上述條文予以表述。提醒用戶管理人員加強對建筑的防雷裝置進行維護和管理，在每年雷雨季節(jié)前加以檢查，并在雨季即將到來前土壤仍處在干燥狀態(tài)的季節(jié)復(fù)測其接地電阻一次，及時發(fā)現(xiàn)并修復(fù)防雷裝置已損壞的地方，否則比不裝設(shè)防雷裝置更危險，這是由于裝了避雷裝置的建筑物受雷擊的機率就比不裝設(shè)防雷裝置的建筑物高的緣故。
?。?插座選型安裝問題
在建筑電氣安裝工程中，插座的錯誤選型時有發(fā)生，筆者對在工程驗收中發(fā)現(xiàn)的兩例插座選型錯誤進行剖析如下：
例一，某生產(chǎn)車間原設(shè)計有１５Ａ三相四極插座，在安裝中施工單位因一時購不到該型號插座，安裝人員用１５Ａ單相三極插座替代三相四極插座，實際接線如圖１所示。這種做法會產(chǎn)生如下隱患：
?。ǎ保﹩蜗嗖遄陌踩ぷ麟妷阂话悴淮笥冢玻担埃?，而三相用電設(shè)備的工作電壓為３８０Ｖ，單相三極插座用于三相用電設(shè)備時容易被擊穿而發(fā)生短路，進而危及用電設(shè)備的安全；
（２）單相三極插座替代三相用電設(shè)備的電源插座無法安裝接零保護線（ＰＥ），當(dāng)用電設(shè)備外殼漏電時，將給操作人員帶來觸電危險；
?。ǎ常┦褂貌遄娜藛T不僅僅是該生產(chǎn)車間的維修電工，但其他人不了解車間電氣插座的安裝情況，容易誤認(rèn)為該替代插座為單相用電設(shè)備的電源插座，而將單相用電設(shè)備插入該插座工作，這時由于該插座的零線端子和接地端子實際上是接在相線上，就使該單相設(shè)備（包括外殼）接入危險的３８０Ｖ電壓，造成設(shè)備損壞和人員觸電傷亡事故。
例二，某實驗室原設(shè)計１５Ａ單相三極插座，安裝人員一時購不到該型號插座，于是就采用１５Ａ三相四極插座來替代，實際接線如圖２所示。
用三相四極插座替代單相三極插座，雖然對插接的單相用電設(shè)備不會構(gòu)成隱患，但是和例一的第三種隱患相類似，對于一般的生產(chǎn)人員可能將小功率三相電動機插入該替代插座中使用，這時三相電動機因缺相和達不到額定電壓，將不會被起動而燒毀。
所以，單相插座與三相插座是不能相互替代使用的，否則將會有無窮的隱患。
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