船舶修造现场用电安全

　　在船舶制造修理和钢结构加工企业中，生产现场使用的电源箱、电气设备的种类、数量非常多，有些设备在使用中还需频繁移动，加上室外露天、空间狭小、高温潮湿等作业特点，大大增加了电气相关作业的危险性。为预防触电事故的发生，从事电气相关作业的人员除应具备电的一般知识外，还应掌握生产现场供电和安全保护方面的知识，在作业过程中做到安全用电。

　　生产现场的供电方式

　　目前国内船舶修造生产现场多采用中性点接地的低压电网供电，电压为380/220V。从变电所到现场配电箱一般采用三相五线制(见图1)。相线之间提供380V电压，相线与工作零线之间提供220V电压，保护零线则是为电气安全使用而设置的一根保护线。

 

　　如果建筑物有可靠的整体金属结构，如金属框架结构的厂房、在建的船舶等，可将变电所中性点与金属结构相连，用金属结构代替保护零线。有时也可利用自来水管作保护零线，但应得到供水部门的许可，并在水表及其他可能断开处设置跨接线。输送可燃气体或液体的管道不得用作保护零线。

　　防触电安全措施

　　为了保证电气使用的安全，可根据作业场所和作业的特点采用相应的安全保护方式，比较常见的有保护接零、漏电保护、隔离电源和安全电压等。

　　1.保护接零

　　保护接零是把电气设备的金属外壳与供电线路的保护零线或替代保护接零线的金属结构连接起来，一旦相线与外壳直接相碰发生短路，强大的短路电流会促使供电线路上的断路器动作或熔断器起作用，切断电源，避免设备外壳带电引发触电事故(见图2)。

 

　　生产现场使用的焊机、风机、分电源箱以及电气控制台等使用380/220V电源的设备设施，多采用这种保护方式。

　　虽然保护零线在正常用电时没有电流通过，但绝不能图省事而不连接。电气设备设施与保护零线连接时应确保可靠，不能松脱，否则在连接处会产生较大的接触电阻，使相线碰壳时的短路电流减小很多，断路器或熔断器不能迅速起作用，甚至不会产生反应。例如船舶甲板上使用的电气设备，虽然外壳搁置在船体上，但在接触处(有油漆、铁锈相隔或接触不好)会有较大的电阻，所以它们之间还应设置可靠的连接线。

　　2.漏电保护

　　漏电保护装置主要用于防止单相触电事故，按动作原理分为电压型和电流型2类。图3是较常用的零序电流型漏电保护装置。电流型漏电保护器动作电流从0.006～20A,分十几个等级，其中30及30mA以下的属高灵敏度保护器，主要用于防止各种人身触电事故。

 

　　原劳动部1990年颁布的《漏电保护器安全监察规定》中要求，下列场所和电气设备的使用必须考虑安装漏电保护器：临时线路的用电或移动电源箱;手持式电动工具(Ⅲ类除外)、移动式机电设备以及触电危险性大的用电设备;潮湿、高温场所及其他导电良好的场所，如露天阴雨场所、狭小舱室内等;锅炉房、水泵房、食堂、浴室等其他辅助场所的电气设备或插座。

　　漏电保护器在使用中会受多种因素影响，出现误动作和拒动作现象。如中性点接地电网中，按要求除PE(保护零线)线外，N线(中性线，与系统中性点相连，并能起输送电能作用的导体)和PEN线(保护中性线，兼有保护线和中性线作用的导体)都必须同相线一起穿过互感器电芯，否则漏电保护器会出现误动作;支路漏电保护器后的线路未保持独立以及电器开关不能做到同步合闸，也会引起保护器误动作;保护器元件损坏，会引起保护器拒动作;线路绝缘情况、环境条件不良以及电源谐波，同样会影响漏电保护器的工作性能。使用漏电保护器应做到规范接线、定期检查，及时分析排除不正常现象产生的原因，以确保其有效运行。

　　3.隔离变压器和安全电压

　　在人体遭电击后可能延续的时间内，不致危及生命的允许电流对应的电压，即为安全电压。我国规定工频安全电压的上限值为50V，有效值等级分为42V、36V、24V、12V和6V。应根据所使用的电气用具类型、作业环境等特点来选择适宜等级的安全电压。安全电压一般由隔离变压器、隔离发电机、蓄电池以及电子装置等电源提供(见图4)。

 

　　常用的隔离变压器一次侧、二次侧有良好的电气隔离措施。在二次侧一旦人员触碰了单线，由于不能构成回路，既使二次侧电压较高，也不至于发生触电事故。一般个人岗位式低压风机、移动灯具照明等，都采用这种类型的防触电保护措施。但必须强调，虽然是安全电压，在线路的连接和布设上也应做到规范，不得出现接头裸露或裸线接入插座的现象，否则可导致隔离变压器二次侧与周围导电体发生单线或双线短接，从而引发单线触电或二次侧短路故障。

　　目前，船舶修造电焊作业较多采用二次侧带低电压保护的电焊设备，二次侧开路时能保持20V左右的安全电压，手意外触及焊条、焊钳露铜部分一般不会有触电的危险。焊接时焊条首先与工件接触短路，短路电流信号促使焊机内电子装置起作用，提升二次侧输出电压至80V左右，开始起弧焊接。有些作业者为了起弧方便，放弃低压保护装置的使用，使焊机二次侧空载电压为起弧电压，实际上就增加了焊接作业中触电的危险性。

　　此外，电气安全措施还包括屏护、间距、加强绝缘等。在实际生产现场，电气安全保护措施可以是单个也可以是多个同时采用，或采用多级保护的方式，作业人员对所采用的保护方式一定要真正了解，并能通过简单有效的检查，判断保护方式的有效性。

　　规范电气作业管理

　　施工现场要达到生产现场电气设备的规范使用，需着重做好以下工作。

　　1.抓好人员培训

　　电气安全不仅涉及专职电工，焊接作业者，移动电气设备、工具、照明灯具的使用者都是电气相关的作业人员，需一并纳入培训范围，使他们掌握必要的电气基本知识，任何环节出现人为隐患都会影响整个系统的用电安全。

　　2.对电力供应和电气设备的使用实施分级管理

　　应明确各级管理职责，如变电所到现场固定电源箱由动力部门负责，从固定电源箱到作业点的各种临时线路(包括用电设备与电源箱的电气连接)或移动电源箱，因为需考虑负载平衡和负载容量等问题，应由现场专职小组或人员负责，现场作业人员只能进行相关电气设备的使用，不得擅自接线，必要时可专门针对某种特定设备进行接线等资格的培训。

　　3.强化现场电气设备的规范使用

　　电气设备使用的不规范主要表现在超负荷和使用不合要求的电缆、设备以及线路连接的随意性。以焊接作业为例，用普通焊机(工作电流300A左右)进行碳弧气刨作业(电流达600A左右)是典型的超负荷使用电气设备;为了拉设移动方便，使用较小线径、重量较轻的焊接电缆进行大功率焊接或碳刨作业;使用保护装置不全的焊接设备;不按要求设置焊机二次回路的工作接地线，“一根龙头线拎到哪里焊到哪里”，以至于强大的焊接电流经常从其他旁路流通造成隐患，而操作人员直到不能起弧，才去查看二次回路的连接情况，这些操作都应加以规范。

　　发生电气事故，会对人体会造成无法挽回的伤害，但只要防护措施到位，不断提高供电系统的安全性，同时让作业人员对电的使用做到心中有数，在作业中养成自觉遵守相关用电要求的习惯，电气事故是完全能够杜绝的。