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安科瑞 陳聰 周潔
【摘 要】暴雨季節(jié),路燈漏電安全事故更容易發(fā)生,引起足夠的重視。本文從路燈安全現(xiàn)狀、標(biāo)準(zhǔn)條文和實(shí)際應(yīng)用的角度闡述了路燈線路安裝剩余電流保護(hù)器(RCD)的必要性,并介紹了安科瑞電氣有限公司的產(chǎn)品解決方案。
??【關(guān)鍵詞】RCD;剩余電流保護(hù)器;路燈漏電;ASJ剩余電流繼電器
??0 引言
??幾天前的河南省鄭州市特大暴雨持續(xù)牽動(dòng)著全國人民的心,相關(guān)新聞持續(xù)登上熱搜。其中2021年7月18日18時(shí)至21日0時(shí),鄭州出現(xiàn)罕見持續(xù)強(qiáng)降水天氣過程,全市普降大暴雨、特大暴雨,累積平均降水量449毫米。7月21日3時(shí),河南省防指決定將防汛應(yīng)急響應(yīng)級(jí)別由Ⅱ級(jí)提升為Ⅰ級(jí)。
??目前鄭州已經(jīng)從暴雨災(zāi)害中初步走出,7月22日13時(shí),鄭州市防指決定將防汛I級(jí)應(yīng)急響應(yīng)降至Ⅲ級(jí),2021年7月24日10時(shí),河南鄭州市區(qū)公交線路恢復(fù)營運(yùn)率已達(dá)84%。
??本次暴雨損失慘重,截至2021年7月26日,據(jù)初步統(tǒng)計(jì),暴雨引發(fā)的洪澇和次生災(zāi)害已導(dǎo)致69人遇難,930.57萬人受災(zāi)。
??2021年7月24日起,今年第六號(hào)臺(tái)風(fēng)“*"從江浙滬登陸,至27號(hào)基本結(jié)束對(duì)上海的影響,據(jù)統(tǒng)計(jì)“*"在近十年臺(tái)風(fēng)影響過程中雨量排名一、風(fēng)速排名二(僅次于2019年第9號(hào)臺(tái)風(fēng)“利奇馬"),24日夜間到25日陸地和沿江沿海地區(qū)普遍出現(xiàn)9~12級(jí)陣風(fēng),洋山港區(qū)和沿海海面陣風(fēng)14級(jí)。
??值得慶幸的是,由于上海提前采取多項(xiàng)必要措施,包括部分地鐵公交停運(yùn)、工廠停工等,目前未見到人員傷亡報(bào)道。但從全國范圍來看,本次臺(tái)風(fēng)并未結(jié)束,目前繼續(xù)沿安徽山東北上,相關(guān)地區(qū)仍需做好各項(xiàng)預(yù)警措施。
??近幾年異常天氣增多,給全國人民的生命安全和財(cái)產(chǎn)安全帶來了巨大的危害,雖然在搶險(xiǎn)救災(zāi)中不斷涌現(xiàn)出可歌可泣的英雄事跡,但面對(duì)一個(gè)個(gè)逝去的生命和巨大的經(jīng)濟(jì)損失,我們須反復(fù)思考,我們在安全預(yù)警和提前防范方面還能做到哪些?
??實(shí)際上,災(zāi)害發(fā)生后的次生災(zāi)害往往危害更大,比如暴雨之后的路燈觸電事故。作為城市的基礎(chǔ)設(shè)施之一,路燈運(yùn)行過程中,往往由于用電環(huán)境惡劣、線路老化、電纜接頭絕緣不良、整流器發(fā)熱、外力損壞、產(chǎn)品質(zhì)量等原因造成漏電,使路燈的金屬燈桿帶電,并直接危及到行人的安全。因此對(duì)路燈設(shè)施進(jìn)行采取防漏電措施勢在必行。
??剩余電流動(dòng)作保護(hù)器 ( Residual Current Operated Protective Devices,RCD) 是一種漏電保護(hù)裝置,被廣泛地應(yīng)用在低壓配電系統(tǒng)中,是低壓電網(wǎng)防止電擊事故、電氣設(shè)備漏電損壞和電氣火災(zāi)的防護(hù)措施,在國內(nèi)外低壓電網(wǎng)中獲得了廣泛的應(yīng)用。
??1 路燈用電安全的現(xiàn)狀
??1)路燈設(shè)施被損壞情況較嚴(yán)重
??隨著城市的快速發(fā)展,道路改造、地鐵施工等市政建設(shè)越來越多,由于建設(shè)單位不規(guī)范、不文明施工造成電纜被挖斷、挖損的情況經(jīng)常發(fā)生,造成電纜裸露;此外,破壞路燈燈門造成燈線裸露、破損,都存在安全隱患。
??2)電纜接頭絕緣處理工藝落后
??路燈線路具有供電半徑長、負(fù)載分散、接頭眾多的特點(diǎn),而且接頭處理工藝多樣,無法做到標(biāo)準(zhǔn)化安裝。大部分地區(qū)采用傳統(tǒng)的膠布纏繞,部分地區(qū)采用絕緣穿刺、熱縮套管、灌封膠等,都存在不小的弊端,這種接頭容易進(jìn)水或混入水蒸氣,時(shí)間長了就會(huì)逐漸損害電纜的絕緣強(qiáng)度而造成故障,運(yùn)行隱患很大。
??3)末端燈具的保護(hù)電器成為事故源之一
??根據(jù)《城市道路照明工程施工及驗(yàn)收規(guī)程》(CJJ89-2012)的要求,每盞燈的相線應(yīng)裝設(shè)熔斷器作為燈具的保護(hù)電器,這種保護(hù)電器一般沒有任何的防水防潮措施,固定或懸掛在燈桿檢修門內(nèi),而燈桿內(nèi)屬高溫潮濕環(huán)境,其接線端子特別容易生銹,使得接觸電阻加大,通過電流時(shí)產(chǎn)生發(fā)熱從而燒毀接線端子燒斷燈線,“碰桿"現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
??4)路燈電氣保護(hù)靈敏度不高
??目前路燈配電采用TN-S系統(tǒng),供電線路長、阻抗大,再加上故障點(diǎn)接地電阻的影響,單相接地電流就比較小,路燈箱變內(nèi)線路多采用空氣開關(guān)可能無法快速切除故障,出現(xiàn)漏電情況時(shí)不能及時(shí)、自動(dòng)切斷電源,容易出現(xiàn)燈桿或線路漏電情況。曾有設(shè)計(jì)院做過試驗(yàn),900m(5*25)電纜末端發(fā)生火線碰桿,短路電流測得148A,前端的63A塑殼開關(guān)在42s后跳閘。
??5)城市內(nèi)澇成為普遍現(xiàn)象
??隨著城市化進(jìn)程的腳步,城市內(nèi)排水管網(wǎng)的建設(shè)跟不上城市面積的擴(kuò)大速度,一到暴雨天氣,許多路段都會(huì)出現(xiàn)積水現(xiàn)象。路燈電纜的破損點(diǎn)、路燈電纜接頭、燈具的保護(hù)電器等如果發(fā)生浸水,其周圍水域都可能會(huì)帶電。
??另外目前燈桿燈門安裝高度一般為離地40cm,但是由于建設(shè)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)不一或者道路改造造成后期路面升高等原因,燈門離地高度一般達(dá)不到40cm,在暴雨等惡劣天氣下,會(huì)造成雨水倒灌燈桿內(nèi),積水浸泡電纜接頭或積水處電纜破損導(dǎo)致周圍水域和帶電,存在行人被跨步電壓擊倒的風(fēng)險(xiǎn)和安全隱患。
??因此,如何采取防漏電措施,防止人身觸電和由于漏電造成的種種危害,是目前急需解決的問題。
??2 相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定
??1)《GB 50054-2011 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》第5.2.18 規(guī)定:
??“TT系統(tǒng)中,配電線路的間接接觸防護(hù)的保護(hù)電器應(yīng)采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器或過電流保護(hù)電器。"
??第5.2.13規(guī)定:
??“TN系統(tǒng)中,配電線路采用過電流保護(hù)電器兼作間接接地防護(hù)電器時(shí),其動(dòng)作特性應(yīng)符合本規(guī)范第5.2.8條的規(guī)定;當(dāng)不符合規(guī)定時(shí),應(yīng)采用剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器。"
??可見采用TT接地方式的路燈配電線路和過流保護(hù)無法滿足保護(hù)要求的TN接地方式的路燈配電線路都應(yīng)配置剩余電流動(dòng)作保護(hù)電器作為保護(hù)措施。
??2)《CJJ 45-2015 城市道路照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》第6.1.5條規(guī)定:
??“道路照明配電系統(tǒng)應(yīng)具有短路保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù),并應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB50054《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求,各單相回路應(yīng)單獨(dú)進(jìn)行控制和保護(hù)。每個(gè)燈具應(yīng)設(shè)有單獨(dú)保護(hù)裝置。"
??3)《GBT 13955-2017 剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置安裝和運(yùn)行》
??其中第4.4條 “應(yīng)安裝RCD的設(shè)備和場所"中的4.4.1 d類“安裝在戶外的電氣裝置",路燈作為室外的用電設(shè)備,應(yīng)該配備剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置。
??3 ASJ系列剩余電流繼電器
??安科瑞電氣提供的ASJ系列剩余電流動(dòng)作繼電器可與低壓斷路器或低壓接觸器等組成組合式剩余電流保護(hù)裝置,適用于交流 50Hz,額定電壓 400V 及以下的 TT 和 TN 系統(tǒng)配電線路,用來對(duì)電氣線路進(jìn)行接地故障保護(hù),防止接地故障電流引起的設(shè)備損壞和電氣火災(zāi)事故,也可用來對(duì)人身觸電危險(xiǎn)提供間接接觸保護(hù)。
??1)型號(hào)和功能
??2)技術(shù)參數(shù)
??3)典型應(yīng)用示意圖
??4 小結(jié)
??保證路燈設(shè)施安全運(yùn)行是路燈管理部門的重要工作,但光靠到處巡查是不足以解決問題的,通過對(duì)低洼易澇點(diǎn)配電線路安裝RCD類裝置,同時(shí)輔以人工巡查和其它措施,比如要求道路改造施工單位合乎規(guī)范、文明施工等,做到科技手段與日常管理相結(jié)合,才能大限度地減少觸電傷亡事故的發(fā)生。