浙江上宸建筑设计有限公司 浙江省杭州市 311500
摘要：近年来，低压电气系统引起的事故概率一直居高不下，严重威胁到国家和人民的生命财产安全，造成了十分恶劣的社会影响，加强对电气安全事故的防范已经迫在眉睫。本文将介绍电气安全的相关参数，并重点论述低压电气设计中电气危害的产生原因和防护措施，以期最大限度的减少和避免电气安全事故的发生，从而为人们的生命财产安全提供可靠的保障。
关键词：低压电气；设计；电气危害；防护措施
引言
电力设备给人们的生产和生活带来了巨大的便利，人们对其依赖性也越来越强，这就造成了电力能源被广为应用，客观反映了物质文明和精神文明正保持着协调一致的发展步伐。然而如果人们的安全意识薄弱，不能合理的使用电能，不仅易于引起安全事故，还会给自己和他人带来重大危害，因此在低压电气设计中采取适当的防护措施，确保人们用电的安全性，这一点至关重要，在此情况下电力行业将会保持着蓬勃的发展态势，进而为社会主义经济建设添砖加瓦。
1低压配电系统电流伤害
电流对人体的伤害电流对人体的伤害有三种电击、电伤和电磁场伤害。电击是指电流通过人体，破坏人体心脏、肺及神经系统的正常功能。电伤是指电流的热效应、化学效用和机械效应对人体的伤害主要是指电弧烧伤、熔化金属溅出烫伤等。电磁场生理伤害是指在高频磁场的作用下，人会出现头晕、乏力、记忆力减退、失眠、多梦等神经系统的症状。一般认为电流通过人体的心脏、肺部和中枢神经系统的危险性比较大，特别是电流通过心脏时，危险性最大。所以从手到脚的电流途径最为危险。触电还容易因剧烈痉孪而摔倒，导致电流通过全身并造成摔伤、坠落等二次事故。
2电气安全的相关参数
视人体接触电流的大小和持续时间的长短，它对人体有不同的效应。电流小时于人体无害，这种电接触称为微电接触。如通过人体的电流较大，持续时间较长，则可使人受到伤害甚至死亡，这种电接触称为电击。
2.1 不致人体因发生心室纤颤而电击致死的电流值。IEC 60479 《 电流通过人体时的效应》根据相关测试结果得出：只要电流（15~100Hz）小于 30mA，人体就不会因发生心室纤颤而电击致死。据此国际上将防电击的高灵敏度剩余电流动作保护器的额定动作电流值取为 30mA。
2.2 不同环境条件下的不同交流接触电压限值
在干燥和潮湿环境条件下，人体阻抗和接触电压限值并不相同。在干燥环境条件下，电压不大于 50V 时，人体接触该电压不致发生心室纤颤致死。而在潮湿环境条件下，人体皮肤阻抗降低，大于 25V 的电压即可导致引起心室纤颤的30mA 以上的接触电流，所以 IEC 标准将潮湿环境条件下的电压规定为 25V，而特低电压设备的额定电压则规定为 24V。水下用电器具的额定电压 IEC 标准规定为 12V，宜为 6V
3低压电气系统中电气危害的产生原因及防护措施
3.1 低压接地系统的设计不合理
引发电气安全事故的原因比较多样化，其中低压接地系统的设计缺乏合理性占据着主导地位，由于低压接地系统的形式较多，各种类型的低压接地系统具有的特点和适用范围也不一样，因此易于出现选择不当的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆低压电气系统中常见的接地形式有 TN-C、TN-S、TN-C-S、TN、TT，其主要特点如下所示：（1）TN-C 系统：该系统的安全性较低，运行过程中设备的金属外壳会处于带电状态，人体一旦接触就会引起触电事故，通常应用在工业场所中，需要工作人员定期进行维护和管理。（2）TN-S 系统：该系统的安全性能较高，PE 线和 N 线的独立设计大大降低了火灾和爆炸事故的发生风险，在电气设备集中的区域和场所应用比较普遍。（3）TN-C-S 系统：在该系统中 PE 线和中性线是不分离的，进入建筑后才拆分成为两根独立的线，如果建筑周围不额外设置变电所，这样即可采用 TN-C-S 系统。（4）TN 系统：该系统中所有的 PE 线和 PEN 线都相互连通，一旦某条线路发生故障，就会在短时间内迅速扩大和蔓延，为了保证电气设备和线路的运行安全，必须要采用等电位联结措施。（5）TT 系统：与 TN 系统相比，TT 系统中各个电气设备保持着较强的独立性，不会出现故障电压的传导现象，在无等电位联结的场所中 TT 系统更具优势。要想保证低压接地系统有效的发挥作用，有力遏制电气危害的发生，就要明确各种形式低压接地系统的优势和缺陷，还要基于用电场所的实际情况出发，这样才能在低压电气设计中确保所选接地形式的科学性与合理性。
3.2 未进行最大短路电流校验
在进行低压供电系统设备和电缆线路设计时，经常会有未进行最大短路电流校验的情况发生。由于种种原因，设计人员往往无法知晓最大短路容量的数据，所以就估算设备所能承受的额定短路电流和电缆能承受的最大短路电流的最小截面等参数。如果参数选小了，一旦发生短路将会使设备或者电缆爆裂或烧坏，甚至引发电气火灾事故，所以设计人员往往会估算一个偏大值，这样做会使项目的投资增加。如果获得最大短路电流数据比较困难，或暂时得不到这个数据，则应在方案最初设计阶段，根据经验先暂定最大短路电流数据，但在施工前，该数据必须得到该工程地区供电部门的审查确认后，再进行相关的订货和施工安装。
3.3火灾自动报警系统和其他电气防火措施不完善
设置火灾自动报警系统和其他电气防火措施的目的是为了预防和减少火灾危害，保护人身和财产安全。如果现场的防火措施设置不合理，或者火灾自动报警系统设置不合理，就有可能达不到预想的电气火灾防护效果。所以，设计时要严格按照相关的标准规范来进行设计，尽可能的保障项目投用后的人身与财产安全。
3.4电缆敷设方式不当
电缆敷设方式不当不仅会缩短电缆的使用寿命，影响电缆性能的发挥，更为关键的是极易导致短路故障，这是火灾和爆炸事故的主要诱因。要想从根本上保证电缆敷设的准确性，就要在低压电气设计中严格控制设计质量，施工过程中也要加强监督和控制，一经发现电缆敷设错误问题要立即改正，这样电缆威胁也能得以解除。
3.5未按照国家相关规范标准的要求设置剩余电流保护装置
国家现行的相关标准规范中规定了必须安装剩余电流保护装置的场所、需要安装报警式剩余电流保护装置的场所和不安装剩余电流保护装置的场所，以及对于剩余电流保护装置产品本身的强制性要求和根据相应的中性点接地系统和实际的工作环境来选用适当的剩余电流保护装置。
3.6防雷设计不完善
雷电的破坏力相当之大，如果采取的防雷措施不到位，将会给低压电气系统带来无法想象的危害，因此在低压电气设计中防雷装置的设计是非常重要的，需要防范的雷电类型有直击雷和感应雷，防雷装置的数量和安装位置都要经过科学的计算和分析，竭尽所能的防止雷击事故的发生，确保低压电气系统的稳定运行。
结语
综上所述，低压电气设计中电气危害的诱发因素较多，酿成的事故破坏力强大，需要设计人员能够树立高度的风险防范意识，严格遵守法律法规和电气设计规范，结合电气设备的工作环境设计科学完善的低压电气系统，同时针对设计中容易出现的问题制定相应的防范措施，确保低压电气设计真正具有科学性、规范性、可行性，从而将电气危害控制在最小范围内，为低压电气系统的稳定安全运行奠定坚实的基础。
参考文献：
[1]谭雷 . 建筑项目中低压电气的安装施工 [J]. 门窗，2017（01）.
[2]琚永刚.低压电气设计中应注意的若干问题[J].科技与创新，2015（19）.
论文作者:丁宏伟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/12/7
标签：电流论文; 低压论文; 电气论文; 系统论文; 人体论文; 电压论文; 电缆论文; 《防护工程》2018年第21期论文;