2.氯化氫的產生和不利影響
由於線路過載和上述連接不良等原因,鋁線連接處的溫度可能超過75攝氏度,如果持續時間較長,聚氯乙烯絕緣將分解出氯化氫氣體,此氣體能腐蝕鋁線表麵,從而加劇了接觸電阻過大的起火危險。
除上述起火危險外,鋁線常因表麵氧化而不導電,需將表麵幹淨才能繼續使用,而鋁線的機械強度差,拆裝時很易折斷,又難以再接,這些都給居民用電帶來許多麻煩。
與鋁線相比較,銅線不易氧化和腐蝕,火災危險小得多,而其機械強度又高,不易折斷。因此對於無專業人員維護的住宅電氣線路,為保證用電安全,不應采用鋁線。
三、住宅樓和浴室應分別實施總等電位聯結和局部等電位聯結
大家都知道接地對電氣安全的重要性,其實接地不過是以大地的電位為參考電位的大範圍內的等電位聯結。等電位聯結的作用範圍越小,電器使越安全。如果在住宅樓的範圍內作等電位聯結,其效果當然遠優於接地。在一棟住宅樓的電源總配電箱近旁設銅質接地母排,將下列金屬可導電部分用等電位聯結線與接地排連接互相導通,即可認為實施了總等電位聯結:
電源總配電箱內的線母排;
金屬給排水道的幹管;
燃氣管道的幹管;
暖氣管道的幹管;
住宅樓的基礎鋼筋和支柱鋼筋。
當住宅樓有人工接地極時,接地極引入線也應首先接至接地母排。
根據國內外電氣事故的統計,電氣的短路大多為相線設備外殼或碰金屬管道結構的接地故障,它能使這些金屬部分帶對地故障電壓而引起人身電擊或火災等事故。作總電位聯結後可以消除或降低這種故障電壓,從而減少電氣事故的發生。由於總等電位聯結的作用範圍小(隻在一個建築物內進行等電位),它在電氣安全上的作用遠優於單純的接地,因此國際電工標準和發達國家電氣標準以及我國的電氣標準都將它規定為電氣安全的基本要求。在發達國家,沒有總等電位聯結設施的新建築物,當地的供電公司是拒絕供電的。
住宅樓總等電位聯結中的金屬水管和基礎鋼筋都是良好的自然接地極,作了總等電位聯結也即作了接地,其接地電阻不過幾個歐姆,而且不會因受腐蝕而失去接地作用,其使用壽命與住宅樓相同。因此住宅樓作總等電位聯結後打人工接地板已無甚意義了。
浴室被國際電工標準列為電擊危險大的特殊場所,在我國,住宅浴室內的電擊事故也屢屢發生。這是因為在沐浴時人體遍體濕透,人體阻抗顯著下降,沿金屬管道導人浴室的一二十伏電壓即可使人發生心室纖維性顫動而致死。為此,在浴室幾平方米的局部小範圍內還需再按上述作一次等電位聯結。由於等電位的作用,浴室內可能出現的電位差被限製在幾伏以內,從而保證了沐浴人的人身安全。浴室內的等電位聯結隻在局部範圍內,被稱作局部等電位聯結。在國外,新建住宅的浴室內如不作局部等電位聯結,非但甲方不驗收,當地供電公司也拒絕供電。關於等電位聯結的應用,我國已頒布國家標準圖冊《等電位聯結安裝》不再贅述。
四、住宅內應采用接地係統
接地故障電流比較大,一般熔斷器、斷路器也能切斷電源,但全係統內線是連通的,故障電壓可沿線傳導至別處,這是其缺點。係統內每幢住宅樓各有自己單獨的接地極和線,故障電壓不致互竄,但係統以大地為故障電流返回通路,故障電流小,必須裝用漏電保護器來切斷接地故障,這是其缺點。這些係統各有優缺點,需依具體情況來選用。
如果住宅樓係由供電部門以低壓供電,為與地區接地係統協調一致,應按供電部門的規定來采用接地係統。應從住宅樓進線總配電箱開始即將線和中性線分開,使住宅樓內不再出現避免產生電位差和雜散電流,導致某些敏感家用電器的工作不正常。如果變電所附設在住宅樓內,則此住宅樓隻能采用係統。因為係統要求設置分開的電源的工作接地和用電設備的保護接地,而在一個建築物內是無法做到這些的。
無論采用哪一種接地係統,都必須按國際電工標準和我國《低壓配電設計規範》的要求實施前述的總等電位聯結。
五、住宅內應裝設兩級漏電保護器
前文已敘,電氣線路發生的短路大多為接地故障。住宅線路由於缺乏維護和使用不當更易發生接地故障,致使電擊事故和電氣火災頻頻發生。漏電保護器(以下簡稱-心對接地故障具有很高的靈敏度,能及時切斷以毫安計的接地故障電流,是國際上廣泛采用的保障生命財產安全的有效保護電器。
一般住宅樓內應裝設兩級,即每戶插座回路上的一級和全樓電源總進線上的一級。插座回路上難免接用手握式電器(如電動工具、電吹風之類)和移動式電器(如台燈、落地扇之類這類電器使用中被手持握或不時被挪動,其絕緣容易破損,如果是金屬外殼的電器很易發生芯線碰外殼的接地故障。當人手持握這類電器時,手掌肌肉的生理反應是不隨人意的緊握以致無法擺脫。持續時間稍長被電擊人將因發生心室纖顫而死亡。因此,在一般插座回路上應裝設額定動作電流不大的瞬動以防止發生電擊死亡事故。
固定式電器不存在被手緊握不能擺脫而電擊致死的危險,國際電工標準和我國規範規定它可在不大於53%的時間內用斷路器、熔斷器來切斷接地故障。其另一重要作用是防止最常見多發的接地故障火災。在住宅樓內的插座回路以外的電氣線路和固定式電器發生接地故障時雖不致發生困難以擺脫而導致電擊致死事故,但當發生電弧性的接地故障時,由於電弧具有很大的阻抗,它限製了故障電流,使斷路器、熔斷器不能或不能及時切斷電源,而電弧的局部高溫卻可達二三千攝氏度,很易引燃近旁的可燃物質起火。即在斷路器內增加一個包括相線和中性線的零序電流互感器和一個漏電脫扣器,電弧能量是不足以引燃起火的,所以這種的額定動作電流不宜大,其動作時間約為0.33,以為每戶插座回路上的瞬動在動作時間上有選擇性配合。住宅樓電源進線上安裝這種後,樓內任一處發生足以引燃起火的接地故障時,它都能及時切斷電源,避免這種危險多發的電氣火災的發生。因此在發達國家,它的裝用也是供電公司給用戶接電的必要條件。
我國過去不認識接地故障起火的危險性,1995年頒布的《低壓配電設計規範》開始規定了防接地故障火災的有關條文,但我國沒有生產這種大電流帶延時的山使規範的這些規定難以執行。現時我國許多製造廠已能提供這種產品,價格並不高,例如將用於住宅樓進線總開關的斷路器加上漏電保護附件,其出廠價不過增加幾十元,這對一幢住宅樓的造價而言是微不足道的,但對住宅樓最常見多發的接地故障火災的防範,將起到十分有效的作用,新規範對此也以專門的條款做出規定。