住宅电气故障分析及其改进设计_住宅小区电气设计分析
住宅电气故障分析及其改进设计由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“住宅小区电气设计分析”。
住宅电气故障分析及其改进设计
山西省医药规划设计院(有限公司)杨兆庆1)摘 要 例举了住宅居民用电中发生的一些电气故障,分析了造成事故的原因,提出了在电气设计方面需要
注意的若干事项及改进措施。
关键词 电气故障 接触电阻 漏电保护
近年来住宅用电负荷不断增长,造成电气线路长时间处于过载状态,导致绝缘老化,电气事故不断发生。据消防部门统计,我国电气火灾已位居火灾成因之首,其中住宅电气火灾 占全部火灾的50 %以上。随着现代社会文明程度的提高,人们不仅对用电安全提出很高要求,而且对可靠连续供电的要求也越来越高。1 电气故障及其原因分析 1.1 故障例举
例1 :某住宅入户处装有漏电断路器,但经常跳闸。测量户内电气线路无漏电,将漏电断路器的输出线路脱开,该断路器仍跳闸,因此断定为漏电断路器出故障。在拆卸断路器时看到出线桩头处胶木底座酥松,刮后有粉状物,表明漏电断路器出线端子因接触电阻过大造成热过载,使得胶木碳化漏电所致。经过刮除碳化部分,漏电断路器恢复正常工作。
例2 :一住宅卫生间电淋浴器连续使用后,线路发生断电故障。检查发现断电位置在卫生间吊顶内,该吊顶内有几个照明回路导线交叉纵横,电淋浴器的导线也是从此接入,且接入导线截面偏小,接线处缠绕的胶布已烤焦脱落,导线经高温氧化,接线头已被熔断。幸而吊顶材料为石膏板,否则可能引发电气火灾,故障原因是由于接头处接触电阻热过载引起。例3 :在某高档住宅设计中,住户配电系统采用如图1 所示接线方式。
总进线处设总漏电断路器, 漏电动作电流整定为300mA ,并带0.25 s 的延时(实际做法为断路器+ 带延时的漏电附件),住户配电箱内照明和空调插座回路未设漏电开关,其他插座回路设有漏电开关。大楼投入使用后,就发生了多起全楼停电事故,住户投诉到物业管理处,物业管理处也无能为力,因为漏电断路器动作跳闸后,故障点很难定位, 如图1 中d1、d2、d3 任一点处发生接地故障,总漏电断路器就要动作。在未查清故障点并排除故障以前,很难合闸,只能全部拉闸后一级一级试投来确定故障部位。图1 住宅配电系统 1.2 故障原因分析
分析例
1、例2 电气故障不难发现接触电阻过大是造成故障的主要原因。接触电阻与接触压力、接触面积、环境状况及导体材质有关,并且接触电阻是动态的,与电热效应成正比[1 ]。接触电阻过大,就会造成结点处热过载,尤其在大负荷状态下,电流大,结点处局部温度很高,极易发生短路、断路或引燃邻近易燃物品,从而引发电气火灾。结点处的热过载和导线电流过载性质完全不同,导线电流过载后,则该回路的断路器会起保护作用,而结点处热过载在导线电流值正常情况下也能引发电气故障甚至火灾。
例3 事故在很多楼内能发生,这说明在总进线处设总漏电断路器有一定的问题。总进线处设漏电断路器之后,整个住宅楼内的配电线路和电器设备均纳入了它的保护范围内。按《低压配电设计规范》第4.4.22 条规定,多级装设的漏电电流动作保护器,应在时限上有选择性配合。因此,总进线漏电断路器往往设有延时,一般取0.25 min～0.30 min ,照明和空 调插座回路不设防电击漏电保护装置,但这并不能保证这些设备和线路不会发生接地短路(漏电)故障,一旦这些地方发生接地故障,当接地故障电流达不到本回路上所设的断路器(MCB)的瞬动电流值时,MCB 不会瞬动切断故障线路,而总进线漏电断路器可能会动作,使整个住宅楼停电,从而扩大了故障范围。电气开关选型不当造成电气故障
近几年我国电气事业发展日新月异,新产品层出不穷,但一些设计单位和施工安装单位往往并没弄清电气开关的特性而随意选用。比如,有些漏电断路器并无过载和短路特性,用在户内回路上,如果户内发生非接地过载和短路时,漏电断路器的零序互感器无泄漏电流,漏电脱扣器就不会动作,这势必会造成严重后果。类似情况还有设计者在各插座回路上选用无过载和短路保护性能的漏电断路器,在入户进线处选用断路器作过载短路保护。由于入户断路器的额定电流值往往比户内回路的额定电流值高出几级,这就会造成户内某一回路电流过载情况很严重时,入户断路器却不动作,该分支回路的导线及漏电断路器很可能被烧毁,甚至酿成事故。
其次,有些设计者为图省事,每回路导线型号单一,往往造成有些回路导线截面偏小不合实际要求;有些设计则是上下级联的额定电流失配,未经验算。再者,不少住户及装修队伍由于不懂电气安全知识,家居装修时随意更换断路器和导线,却弄不清应选多大额定电流值的断路器配多大截面的导线。住宅电气设计的改进
我们已经知道结点处接触电阻大会造成热过载,引发电气故障;总进线设漏电断路器存在一定的问题;电气开关的选用必须了解其特性,正确使用,否则也会引发电气故障。因此,笔者提出下述几点建议和改进措施。
3.1 近年来家电品种日益增多,家电设备负荷趋大,如电淋浴器、电炒锅、家用空调、饮水机、微波炉等《, 住宅设计规范》规定,每户负荷按2.5 kW～410 kW设计就显得很不够,建议按610 kW～810 kW甚至1010 kW设计。
3.2 现在居民家中电器很多,因而希望户内插座多多益善,而以前居民住宅内插座数量过少,居民家中插接板用的较多,很不安全。在美国,电气法规规定墙上两插座间的距离不许 超过3.6 m ,其家用电器规定电源线不小于1.8 m ,家用电器买来,左边插座够不着,右边的插座一定能插上,买的电气产品和工程配合,而我国的住宅设计规范规定的室内插座数量偏 少。笔者建议应当扩大插座数量,卧室、起居室设置4 组～5组,厨房、卫生间设置2 组,其余各处也适当增加。
3.3 分支回路数应当增加,线路截面积应适当留有裕量。以前的住宅分支回路数少,每回路所带负荷增大,实际上等于减少了线路截面,其结果同样是线路温升增加。分支回路数增 加,相当于减少每回路的阻抗,这对降低住宅谐波电压,减少谐波危害也是十分有利的。回路数增加后,就有条件将产生谐波的非线性负荷电器和对谐波敏感的电器做到分回路供电。这样非线性负荷谐波电流在其分支回路的阻抗上产生的谐波电压就不能危害到另一回路的敏感电器。笔者建议每户住宅回路数不低于5 回路,面积大的住宅回路数应更多。线路截面积偏小的后果是电线发热加剧、绝缘老化加速,易导致线间短路和接地故障,引起电气火灾和人身电击事故。线路截面积适当留有裕量,还能满足今后的负荷增大和电气安全的要求。
3.4 虽然住宅设计规范规定总进线处设总漏电断路器,但笔者认为应将防电气火灾的重点放在每套住宅内部,即总进线不设防电气火灾用漏电断路器,而在每个电表出线处设漏电 断路器,从而大大提高供电的可靠性,因为每套住宅的配电线路和设备均在漏电断路器保护范围内,漏电断路器的整定容易把握,而且防电气火灾漏电断路器一旦动作,停电的范围也 仅限于本套住宅内,不会使故障面扩大。参考文献
[1 ] 王厚余.接地的专门问题.电世界(实用接地技术专辑)__
对电动葫芦吊电气故障分析和改进锐钢捷钢结构分公司周智王刚 吴海锋【摘要】：电动葫芦由于具有结构简单、占地面积小等特点，广泛分布于钢结构车间的各个生产区间。在笔者所管......
摘要电气故障分析及处理方法是电工和电气技术人员必须掌握的一门实用技术,分析了配电房电气故障的主要原因,即配电房三相负荷不平衡及变压器故障,并提出处理方法,具有一定的......
摘 要转向架是动车组安全、可靠运行的关键部件，转向架的维修是动车组可靠安全高效运行的必要保障。当转向架出现故障时，如果不能及时维修，严重的会导致系统运营中断，甚至威胁人......
住宅电气设计标准简介： 随着城乡居民住房条件进入小康，家庭装潢已是家庭人员共同关心的问题，但家庭装潢中的设计，往往注重在格局和色调等设计上，对电气考虑得不多，甚至出现无图施......
牵引电动机定子接地故障分析及改进措施-------机车公司电机车间袁峰摘要： 分析牵引电动机定子接地故障产生的原因,制定了相应的改进措施,提高电机运用的可靠性．关键词：ZQDR－410......
