一个简单而又复杂的问题
yanggongsi
yanggongsi Lv.5
2010年12月01日 09:31:55
只看楼主

灯具需要接PE线吗?常规做法是L+N+PE,还是L+N。对“灯具安装高度低于2.4m时,需增加一根PE线”是不是所有低于2.4m的灯具都要加。

灯具需要接PE线吗?常规做法是L+N+PE,还是L+N。
对“灯具安装高度低于2.4m时,需增加一根PE线”是不是所有低于2.4m的灯具都要加。
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z425286480
2010年12月01日 09:36:32
2楼
我是看情况来的
老板有钱,并且比较讲究,我就用L-N-PE
小老板,不讲究,我就用L-N
楼下的接着说
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huangchmin
2010年12月01日 09:38:53
3楼
。是很纠结。。现在我设计的都是室外灯具都是3芯的。施工俺就不管了:lol
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yanggongsi
2010年12月01日 11:55:46
4楼
其实这里面大有学问的,我给大家发一个人家对这块的理解,看了肯定受益菲浅!
从灯具的“第三根线”到不同接地系统的采用

一、问题的出处
对“灯具安装高度低于2.4m时,需增加一根PE线”要求的误解,是设计上极易犯的错误(请参照李蔚的《建筑电气设计易错问题评析》问题六关于此点的说明)。
根据《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)7.2.12 “当采用I类灯具时,灯具的外露可导电部分应可靠接地。”
《民用建筑设计规范》(JGJ16-2008)12.3.1亦有此规定:
12.3.1 除另有规定外,下列电气装置的外露可导电部分均应接地:
1 电机、电器、手持式及移动式电器;
2 配电设备、配电屏与控制屏的框架;
3 室内、外配电装置的金属构架、钢筋混凝土构架的钢筋及靠近带电部分的金属围栏等;
4 电缆的金属外皮和电力电缆的金属保护导管、接线盒及终端盒;
5 建筑电气设备的基础金属构架;
6 Ⅰ类照明灯具的金属外壳。

从以上规范要求可知,灯具金属外露可导电部分既没有说2.4m高度标准,也没有说对于全部灯具均须采用同样接地要求。事实上,灯具金属外露可导电部分接地仅仅是针对I类灯具,而且没有安装高度要求。

二、灯具的分类
根据国家标准《灯具一般安全要求与试验》(GB-7000.1-2007),按防触电保护分类,灯具分为I、II、III类。
I类灯具:防触电保护不仅依靠基本绝缘,还有附加安全措施,即应把外露可导电部分连接PE线;
II类灯具:依靠双重绝缘或加强绝缘保证安全,不需要连接PE线;
III类灯具:采用安全超低压SELV(safety extra-low voltage)供电,电压不超过50V,经隔离变压器供电,二次侧导线和外露可导电部分不允许连接PE线,以避免一次侧故障时的接触电压通过PE线导入二次侧(注:0类灯具仅有基本绝缘,不连接PE线,已被取消),即故障电压通过PE线蔓延,人触及连接了PE线的安全超低压灯具的外露金属可导电部分后,会产生跨步电压。
绝大多数照明配电系统采用接地故障保护,因此,不论灯具距地面高度是多少,当采用I类灯具时,应连接PE线接地,以实现“间接接触防护”。
对于低压安全灯具,如低于伸臂距离2.4m,则灯具还应该采取“直接接触防护”措施,或把接线方式改成TN-S(变压器低压侧直接连接PE线,但实际上很难做到,因为灯头和变压器几乎挨在一起,几乎没有空间再加装漏电开关,只能把线引出来,要改变灯具结构,故不实用。),并加装漏电开关。无论如何,不要用TT方式(旧式的居民楼配电方式,并不安全。)。

因此,“灯具安装高度低于2.4m时,需增加一根PE线”的技术要求有误,应当改为“当采用I类灯具时,灯具外露可导电部分应可靠连接PE线接地”。注意,是“可靠连接PE线接地”,不是说一定要从配电箱的断路器开始即采用“第三根线”。

三、工程上一般的操作方式
对于同一组回路的灯具采用一根BV线把所有金属外露可导电部分连起来,再连接到最近的PE线(或和PE线有电气导通的金属上,比如水管上、楼板的金属吊架上、天花板金属框架上均可。)即可。
连接所有灯具金属外露可导电部分的BV线(作PE线用)当不需要穿管敷设时,其最小截面积为4mm2,当穿管敷设时最小截面积为2.5mm2。

四、经济上的考虑(不是主要问题):
大连万和项目招标阶段面试投标单位时,业主屡屡要求投标单位把标价降下来。除了一些明显的项目外,实在看不出还有多少项可以要求投标单位进一步降价的。我们发现2.5mm2电线用量非常多,总量达到了300多公里,以万和项目10万平方米的规模(商业改造部分只有5.8万平米),几百公里的电线用量是不合理的。
经过查看图纸,并和投标单位核实,证实是我们自己设计图的问题 – 对于照明回路均是三条线。最终去掉一根线,降价40万以上。

五、安全上的考虑(这才是最大的问题):
负载非导体部分的“金属外露可导电部分必须接地”的说法针对的是TN-S系统。当低压照明灯具通过变压器接线时,从变压器副边到负载之间就形成了局部IT系统。灯具变压器的本意不是“隔离”,而是降压,但确实起到了“隔离”作用。事实上,所有变压器都具有“隔离”作用,除了自耦变压器外。
IT系统是电源侧导体不接地(或通过1000Ω左右的阻抗接地)的系统,当一相对地短路时,另两相对地电压升高1.73倍,漏地电流并不大。但当电源侧距短路点距离足够长的话,导体对大地的分布电容电流不可忽视。此时另一相负载侧发生漏电,设备金属外壳连接PE线的话,则会与大地形成回路,这是很危险的。
IT系统中带有“隔离”性质的负载,其金属外露可导电部分严禁接地。(事实上,即使不是IT系统,只要中性点是不接地的,一定不要在负载侧的金属外露可导电部分接PE线。)在某些UPS的设计上,甲方的技术要求有UPS须带隔离变压器的要求(降低谐波对供电系统的影响),医院配电设计的很多部分采用IT系统(比如手术室、CT室),设计接地系统时要非常谨慎。

图x IT接地系统

酒店项目、商业中心、艺术中心等项目大量使用低压(带小变压器的)照明灯具。该类照明灯具属于第III类照明灯具,其金属外露可导电部分反而不能接PE线。这点需要特别注意。

六、建议:
经济上的考虑只是个副产品,最主要和最关键的是对人身安全的考虑。关于照明灯具配电的问题,不必在系统图上表示出来。以往的设计方式不变(是指10几年前未采用TN-S的方式前)。建议以后在“设计说明”里用如下文字形式表达出不同类别照明灯具的接线方式即可:
1. I类灯具的金属外露可导电部分须连接PE线。
2. II类灯具不需要连接PE线。
3. III类灯具的金属外露可导电部分严禁连接PE线。
4. 安装高度低于2.4m的III类灯具须采取直接防护措施。

后记
两个星期前,由于审核三亚海棠湾的图纸,又发现了类似的问题。电气设计由“中国建筑技术集团有限公司”负责。设计说明里有如下说法:
“灯具安装高度低于2.4m及一类灯具,应加敷PE线(安全超低压灯除外)”。
他们还是意识到了,起码知道安全超低压灯不需要PE线,但仍然没完全搞明白。事实上,加PE线和2.4m高度没有关系。

另外,他们在路灯和景观灯的说明中是这样表达的:路灯和景观灯采用TT系统,带有独立接地极。
带有独立接地极的路灯没有问题,但景观灯就不合适了。原因在于,路灯之间的距离大大超过了5m(一般被认为是独立接地极的最小间距),而景观灯的间距很小,且触手可及,小孩子很容易触电。
虽然规范上对于“独立接地极”的最低间距要求是3m,那也是现实条件达不到的情况下的权宜之计。事实上,根据工程实践,真正能够被称作“独立接地极”的最小间距是5m,工程上一般都是保持在6m以上。原因就在于大地并不是一个“等电位体”,总体上、宏观上看是“等电位体”,局部上、区域范围上看并不是“等电位体”,两个接地极之间一般存在电位差。
所以,景观灯的所谓“独立接地极”是不可信的,其它灯具的漏电,会通过TT系统的所谓“独立接地极”蔓延到相邻的景观灯上,造成触电。
即使浪费电线,景观照明也应该采用TN-S接地系统。

电气设计中最容易犯错的地方就在接地、防雷上。望大家注意。
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boeing_s
2010年12月01日 12:05:56
5楼
学习了一下2楼的帖子,对最后景观灯一部分有点疑义
正象帖子里说的,独立接地极最小间距是5m,景观灯间距小,所以它们各自接地后,实际上就是一个接地体,就是相当于做了一个等电位连接
你如果部分景观灯做了接地,而部分没有做,才会在灯具外壳和地之间形成电压差,如果每个景观灯都单独接地,就不会通过接地极传递电压
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gcylwglx090011009
2010年12月01日 16:20:18
6楼
是验收规范里的要求吧。
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huagongdianqi
2010年12月01日 16:30:45
7楼
其实这也就看施工方认真不认真了,不接PE线,也根本不影响使用,用上也就是以防万一的!
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鸭江绿水
2010年12月01日 19:08:05
8楼
二楼叙述非常详细。学习!
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whywhyiloveyou
2010年12月01日 19:22:57
9楼
以前做路灯几个月。怎就没见过有PE线的。
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caochz603
2010年12月02日 14:55:48
10楼
二楼、学习了;谢谢:victory:
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zbm001
2010年12月02日 16:42:39
11楼
路过,学习中
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