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[问题探讨] 谁动了那扇“安全”的电动门?

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发表于 2016-7-9 14:00:31 | 显示全部楼层 |阅读模式

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近期,一起引得众多媒体报道的电动伸缩门事故,引起了大家的关注。


“据网友爆料,6月20日凌晨,湖北省随州锦绣香江小区内,一名26岁的男子在经过小区的伸缩门时,不幸被漏电电击身亡!”

在男子出事之前,该小区曾发生过一名女业主经过电动伸缩门时被电击的事情,但女子的遭遇和反映并没有引起保安的重视。
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此前,还有大量浴室、喷水池等电击事故的发生,也令人扼腕、叹息。

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建筑电气随着社会需求的发展,在设计等多方面的要求也日益提高——不仅要保证建筑的安全和正常运行,更要保障人身安全。

在规范标准方面,国内已有对“电动伸缩围墙大门”的规范标准《JG/T 154-2013 电动伸缩围墙大门》,标准从外观、材料,到受力程度、耐用性等都做了限定,对电气相关的一系列指标。

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针对这一事故,我们特地邀请到扎根行业多年的三位电气工程师,分别从设计和产品的角度,来进行探究、分析——



到底是“动了那扇关乎人身安全的“电动门”?

孙文华  中国汽车工业工程有限公司
近期从媒体上多次看到电动伸缩门发生电击致人死伤事故,令人哀叹!

通过对电击事故的观察,笔者认为事故原因大多应为电击防护中的故障防护措施缺失或无效导致,表现在:

①  电动伸缩门门体带电时,电动门控制箱及其上级线路上的保护电器未动作。

②  保护等电位措施缺失或无效(有轨型电动伸缩门)。

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电动伸缩门外形及安装示意图

对于常用的TN-S系统,下面笔者仅从设计角度提出以下措施来防范电击事故:

①  在故障情况下的自动切断电源
设计时应校验相线与PE线之间的接地故障电流,使其满足GB 50054-2011《低压配电设计规范》要求的切断时间要求。

②  采用剩余电流附加保护
电动伸缩门属于终端用电设备,且一般未受过培训的普通民众会经常碰到。

为保证安全,电动门控制箱配出的电动门供电线路应装设额定剩余动作电流为30mA的剩余电流保护器,电动门控制箱的供电回路,也宜再设置剩余电流保护装置,形成两级保护,确保故障时能可靠切断供电电源。

③   采取保护等电位联结措施
对于电动伸缩门,查看电动门国家标准图及供应商的安装图纸,大多缺失地面轨道、金属门体的接地和保护等电位。

下图为某国外设计公司设计的等电位联结图纸,图中红色为混凝土内不锈钢保护等电位联结导体,国内可借鉴。

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④  电动门供电线缆采用特种线缆
电动门供电线路工作的条件一般较为恶劣,由于防水不好及线缆绝缘破损引起门体带电的可能性较大,因此当选用电线时,可考虑采取加强绝缘或使用双层护套电线等措施

当选用电缆时,考虑采用防水型电缆,若进一步考虑到在线缆老化破损发生故障时,使保护电器能快速动作,选用具有屏蔽层的电缆可能更好


王娇艳   北京健伦机房工程有限公司

每每听到这种消息,心情难以平静,自动门电击致人死亡,在我国已不是个案,我们是不是可以思考一下这种现象的背后原因,设计、施工、管理上存在哪些问题和漏洞?

只有查出原因,从源头抓起,防范于未然,才能杜绝此类悲剧重演。

原因分析:自动门带电,男子脚踩的是大地,后背接触的是金属自动门,这时形成电流从后背到双脚的通路,电击而亡。(注:此男子当时光着膀子)

人们不禁要问:“为什么自动门带电,为什么保护电器没有跳闸”?

我们称这种故障为接大地故障,即变压器某回路发生了接大地故障。

如架空线掉在大地上(河塘里/铁横担上),相线与之发生短路,此时电流不是沿PE线返回变压器,而是沿相线——大地返回变压器,由于此路由电阻很大,一般约几十Ω,导致故障电流较小,不能使该回路保护电器迅速跳闸,此故障长时间存在,并在变电所接地电阻上产生电压降Uf(注:我国标准规定变电所接地电阻一般为4Ω,此值偏大)。

此电压沿着PE线传导到金属自动门,如超过接触电压限值,就会引起电击事故。如下图:

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自动门属于户外电气装置,如果接地系统沿用与大楼内相同的TN--S系统的话,因为室外没有室内的等电位联结作用,当别处发生接大地故障时,就会在自动门上产生转移的故障电压。

那么如何杜绝接大地引起的转移故障电压事故?

是自动门的接地不能再用前面的TN系统,改成局部TT系统,并装用RCD,此处单独打接地极,即使别处有接大地故障,因此处的PE线与前面的TN系统的PE线隔绝,故障电压没有传导通路;

是加装隔离变压器,切断转移故障电压传导至自动门的路径;

是沿用TN-S系统,但移动门处需要敷设金属扁钢地下网,并使自动门与此处地网等电位。

显然第一种做法简单可靠,第二种做法不经济。

建立局部TT系统以防转移故障电压,如下图:

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安全无小事,人的生命只有一次,作为电气从业者,当看到一个又一个悲剧不断重演,我们岂能无动于衷?

电气的应用影响到千家万户的生命财产安全,那一声声撕心裂肺的背后,如警钟长鸣,告诫我们必须不断的学习新技术和IEC国际标准!
  

刘振良  施耐德电气中国

进入夏季以来,由于天气潮湿以及降雨增多,造成供电线路及各种用电器的绝缘性能下降明显,进而引发很多设计、施工不甚规范或安装产品质量不良的场所发生多起触电致死的事故。

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防电击的手段和方法,从国际、国内来说,都已经相当成熟。比如设置直接接触障碍物、增加绝缘强度、采用特低电压、采用等电位联结等等,这里不一一赘述。

但是鉴于国内施工人员水平参差不齐、各单位的重视程度以及监管力度也千差万别,所以本文想借此机会,再次强调一下剩余电流保护电器在防电击中的特殊作用。

大家知道,剩余电流保护器作为间接接触人身保护的主要电器以及直接接触保护的辅助电器,自大面积推广安装以来,极大地降低了人身触电致死事故,得到了业内专家的一致认可。

然而,出于电气安装成本的考虑以及施工人员/使用人员水平的局限,仍然有很多值得完善的地方。

比如,很多非新建的构筑物及其附属设施在发生经营性质改变,重新装修、改造时,没有安装此类保护电器,导致人员遭电击致死。这从前些年的北京喷泉漏电致死事件再到每年都屡屡发生的路边空调室外机电击儿童致死的事故,比比皆是。

再比如,由于使用环境的影响以及产品本身的特性,可能会有部分产品失去保护功能。这就是为什么所有的漏电保护器按照产品的标准要求,都会设置一个定期测试的按钮来验证保护效果。但实际上大多数的使用者都不会定期测试来验证产品的保护功能。

再者,由于不同负载特性的回路所产生的剩余电流波形不同,需要使用不同类别的剩余电流保护器,如AC类、A类、F类、B类等等......

具体的要求,可以参考生产商的技术资料来选择。



电动门的安全,不仅仅是电气设计师们的责任,更涉及到施工、后期维护、产品完善等多方面的问题。


在施耐德电气中国的唐颖-唐工的帮助下,我们通过视频的方式记录了建筑电气界的前辈——王厚余先生(王老)对此问题的看法。








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发表于 2016-7-11 10:07:50 | 显示全部楼层
现在有一种风气,一出问题就想加多一个保护。系统越来越复杂,施工费用及对人员维护水平要求越来越高,最后越容易出问题,形成一个恶性循环。
本来这个问题只是一只可靠的RCD和一个定期的维护就能解决的,偏要不断加码,可笑。
     
发表于 2016-7-11 16:57:05 | 显示全部楼层
本帖最后由 云溪2 于 2016-7-13 12:54 编辑

第一次听到王老的声音,赞
     
发表于 2017-9-14 14:45:55 | 显示全部楼层
多谢杂志社,也多谢施耐德电气的唐工把王老讲解视频奉献给大家
     
发表于 2021-5-8 12:45:00 | 显示全部楼层
王老的讲解真清楚
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