隨著農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展和廣大農(nóng)民生活水平與生活質(zhì)量的不斷提高,特別是近些年來,我國東南部和沿海經(jīng)濟發(fā)達(dá)地區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟結(jié)構(gòu)發(fā)生了根本變化,農(nóng)村城鎮(zhèn)建設(shè)城市化,縮小了農(nóng)村和城市的差別;農(nóng)業(yè)適度規(guī)模經(jīng)營,種植技術(shù)引入了高科技手段,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械化水平不斷提高;鄉(xiāng)鎮(zhèn)集體企業(yè)和個體經(jīng)濟蓬勃發(fā)展,農(nóng)村的大好形勢對安全用電提出了更高的要求。
在農(nóng)村用電中安全用電的主要任務(wù)有:
——防止人身觸電的傷亡事故;
——防止電氣設(shè)備損壞事故;
——防止電氣火災(zāi)事故。
觸電傷亡事故的類型,可分為直接接觸觸電和間接接觸觸電兩種。直接接觸觸電是指人員直接接觸了帶電體而造成的觸電。這種類型的觸電,觸電者受到的電擊電壓為系統(tǒng)的工作電壓,其危險性較大,一般情況下,直接接觸觸電多發(fā)生于電氣專業(yè)工作人員。但在農(nóng)村電網(wǎng)中,由于設(shè)備的具體條件和用電的特點,非電氣專業(yè)人員的觸電也時有發(fā)生。間接接觸觸電是由于電氣設(shè)備(包括各種用電設(shè)備)內(nèi)部的絕緣故障,而造成其外露可導(dǎo)電部分(金屬外殼)可能帶有危險電壓(在設(shè)備正常情況下,其外露可導(dǎo)電部分是不會帶有電壓的),當(dāng)人員誤接觸到設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分時,便可能發(fā)生觸電。由于目前在生產(chǎn)領(lǐng)域里各種電氣化的工具、設(shè)備被廣泛應(yīng)用;生活電器品種多,數(shù)量大且已普及應(yīng)用,這些設(shè)備、電器的操作人員多為非電氣專業(yè)人員,一旦電氣設(shè)備或生活電器的絕緣故障損壞,使其外露可導(dǎo)電部分帶有電壓,在沒有保護(hù)措施的情況下,極易造成人員觸電傷亡事故。所以,在安全用電工作中的首要重點,應(yīng)是防止人身間接接觸觸電事故。設(shè)備內(nèi)部絕緣故障時,在設(shè)備外露可導(dǎo)電部分接地的情況下,還可能造成單相對地短路損壞設(shè)備。另外,電氣設(shè)備和電氣線路(特別是室內(nèi)電氣線路)由于絕緣損壞故障引起的單相接地故障。當(dāng)接地故障長期存在,局部發(fā)熱、使溫度升高,以致烤燃了其周圍的易燃物而引起火災(zāi)事故(電氣火災(zāi)發(fā)生的原因很多,如設(shè)備或線路運行過負(fù)荷、絕緣損壞而造成相間短路、導(dǎo)體接觸不良、易發(fā)熱設(shè)備安裝不合理等),因此,防止電氣火災(zāi)事故亦為安全用電工作的重點。在有關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)(ISO)及我國的國家標(biāo)準(zhǔn)中,為保證安全用電都制訂了防止發(fā)生觸電事故的措施。
防止直接接觸觸電的安全措施:
——防止與帶電體接觸,將帶電體絕緣起來;
——在帶電體外,加裝遮欄和外護(hù)物;
——防止無意地觸及帶電體,設(shè)置臨時阻擋物;
——保持一定距離,防止人員活動時接觸帶電體;
——在低壓系統(tǒng)(220V/380V)安裝動作電流不超過30mA、快速動作型的漏電保護(hù)器。
防止間接接觸觸電的安全措施:
——自動切斷電源,以保證發(fā)生人身觸電事故時能及時脫離電源;
——做好電氣設(shè)備的接地保護(hù),降低接地裝置的接地電阻,以限制接觸電壓;
——在各種建筑物內(nèi)實施等電位連接;
——一些電器特別是家用小電器和手持式電動工具選用增強絕緣型,即雙重絕緣型;
——在重要用電場所或環(huán)境惡劣場所,使用隔離變壓器,改變供電制式為不接地型;
——在特殊環(huán)境條件下作業(yè),如地下、溝道等,使用安全低電壓(50V以下)的電器。
上述各項措施可根據(jù)電網(wǎng)和用電單位的具體情況選用。在我國目前農(nóng)村電網(wǎng)的低壓用電系統(tǒng)中,防止觸電傷亡事故最基本的措施是能及時、迅速地切斷電源。在低壓電氣系統(tǒng)中,自動切斷電源的實現(xiàn),主要靠各種型式的過電流保護(hù)系統(tǒng),如過流脫扣、熔絲保險。而電流保護(hù)系統(tǒng)的關(guān)鍵是在發(fā)生故障時,要能形成一個故障電流回路,形成故障回路的主要條件是電氣設(shè)備要有完善的保護(hù)接地系統(tǒng)。
國家標(biāo)準(zhǔn)GB14050《系統(tǒng)接地的型式及安全技術(shù)要求》中,電氣系統(tǒng)接地保護(hù)的型式有TN系統(tǒng)、TT系統(tǒng)及IT系統(tǒng)。TN系統(tǒng)是指電氣系統(tǒng)本身有一點接地,系統(tǒng)中電氣設(shè)備和外露可導(dǎo)電部分與電氣系統(tǒng)的接地點直接連接(在低壓電氣系統(tǒng)中電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分,通過保護(hù)線與電氣系統(tǒng)的中性線相連接)。TN系統(tǒng)中電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分與電氣系統(tǒng)接地點的連接方式,又可分為TN-C方式,即電氣設(shè)備的保護(hù)線直接接在系統(tǒng)的中性線,保護(hù)線與中性線共用合一的;TN-S方式,即電氣設(shè)備的保護(hù)線與系統(tǒng)的中性線是分開的,電氣設(shè)備的保護(hù)線接在系統(tǒng)專設(shè)的保護(hù)線上;TN-C-S方式,即電氣設(shè)備的保護(hù)線與系統(tǒng)的中性線,在系統(tǒng)中一部分是合一的,一部分是分開的,也就是系統(tǒng)的保護(hù)線不是接在系統(tǒng)電源的接地點,而是連接在系統(tǒng)的中性線的某一部分。
TT系統(tǒng)是指電氣系統(tǒng)本身有一點接地。電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分不與電氣系統(tǒng)接地點相連接,而獨立接地。
IT系統(tǒng)是指電氣系統(tǒng)本身不接地或有一點經(jīng)大阻抗接地,電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分獨立接地。
無論在哪一種接地保護(hù)型式下,發(fā)生設(shè)備單相接地事故或人身接觸了故障情況下的電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分時,電流保護(hù)切斷電源的首要條件是故障短路電流值要大于保護(hù)設(shè)備的動作電流值。而故障短路電流的大小,在TN系統(tǒng)中接地故障短路電流取決于故障點距保護(hù)裝置的距離,故障電流通過導(dǎo)線和保護(hù)線的截面、材質(zhì);在TT系統(tǒng)中接地故障短路電流除取決于故障點距保護(hù)裝置的距離和故障電流通過導(dǎo)線的截面、材質(zhì)外,還取決于電源接地點和設(shè)備保護(hù)接地點的接地電阻值,同時還要考慮電流保護(hù)動作的動作時間。運行實踐證明:在一些發(fā)生間接接觸觸電的事故中,由于線路距離過長,接地故障的阻抗大或系統(tǒng)的電流保護(hù)的動作電流大,故障電流不足以使保護(hù)動作及時切斷電源或切斷電源的時限過長,而造成傷亡事故。特別是在TT