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三言两语 | 电动门的安全问题

[发布日期:2019/2/25]

最近接连看到电动门导致人员电击身亡的案例,不少电气设计人员认为这是 “漏电”造成的。“漏电”确实可以造成这种电击事故导致人身伤亡,但并不是唯一的原因。电动门因绝缘故障产生“漏电”时,可以通过配电回路上设置的RCD在规定时间内切断故障回路,从而保证人身安全。导致电击事故的另一种原因是“故障电压传导”,这种原因很容易被人们忽略,应该引起足够的重视。


1.故障电压的传导引起的电击事故


电动门在绝缘正常的情况下也有可能出现外壳“带电”的情况。例如,10kV侧供电系统的单相接地故障、配电系统内其他用电设备发生的接地故障,都会使PE线带故障电压。该故障电压在故障回路切除前一直存在,会沿着PEN线或PE线传至所有与其相连的用电设备外壳。门房内部由于采取了等电位联结措施,该电压并不对门房内的人员造成威胁,但在室外无法做等电位联结的场所,该故障电压如果超过50V,就有可能会导致电击事故。这种情况供电回路即使装设RCD,由于电动门及其供电回路没有发生“漏电”,RCD根本不会动作。一旦故障排除或故障回路自动切除,电动门外壳的“带电”也随之消失,电击事故的原因便无从查起。PEN线、PE线带电压的原因有很多,在此不一一分析;最终的结果是很多类似事故的真相难以查明、最后不了了之。这应该引起电气设计者的高度重视。

2、避免故障电压传导引起的故障


要避免这种事故的发生,必须切断故障电压的传导途径。TN系统中的故障电压是通过PE线传导的,采用局部TT系统的接地形式或者电气分隔,可以防止故障电压沿PE线传至电动门外壳。

2.1采用局部TT系统的措施


图一中所示,室外电动门采用局部TT系统,PE线不再接至电动门外壳,电动门就地接地。配电回路应装设RCD(图一中未示),当电动门漏电时能切断故障回路。这样一来,无论是漏电还是故障电压传导引起的危险都可以避免。


局部TT系统

▲图一

2.2采用电气分隔的措施


图二中所示,在采用1:1隔离变压器为电动门配电时,隔离变压器二次侧无PE线引出,这样就可以防止一次侧故障电压沿此途径传导。采用隔离变压器还可以防范回路接地故障引起的间接接触电击,所以不必另采取自动切断电源的故障防护措施。隔离变压器应只给一台设备供电。


电气分隔的措施

▲图二


3. TN系统设置局部接地网的措施


除了采用局部TT系统的接地形式或者电气分隔以外,还可以在能伸臂触及电动门的范围内设置局部接地网,将电动门外壳与接地网连接,即使故障电压沿PE线传导,电动门外壳与人体所处的地面在同一电压水平上,接触电压接近零,也能够避免人员遭受电击。


4.总结


综上所述,电动门配电既要考虑漏电防护,也要注意防范故障电压沿PEN线或PE线传导。建议采用以下其中一种做法:


1、采用采用局部TT系统,配电回路设置RCD;


2、采用电气分隔,每台隔离变压器为一台电动门供电。


3、采用TN-S系统时,设置局部接地网,PE线接到电动门外壳上,同时还要与接地网连接。

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