電氣安全 | 何謂特殊場所和特殊電氣裝置？浴室特殊電氣裝置的安全要求有哪些？
電氣安全 | 何謂特殊場所和特殊電氣裝置？浴室特殊電氣裝置的安全要求有哪些？
在電氣安全標準內何謂特殊場所和特殊電氣裝置？
特殊場所或特殊電氣裝置是指在電氣的某些方面具有特殊危險的場所或裝置，在這類場所或裝置內―般電氣安全措施有些已不適用，需提高防護要求或補充安全措施。例如人體接觸電壓限值為50V，這一電壓只是對―般干燥場所而言的。但在施工場地之類的潮濕場所內，因人體表皮濕潤使人體阻抗下降，這一接觸電壓限值就不再是50V而是25V。因此采用SELV回路供電時為保證人身安全，回路標稱電壓和設備額定電壓不能采用48V或36V，而應采用24V。在此等潮濕場所內采用220V TN系統供電時，其自動切斷電源防間接接觸電擊的允許最大切斷時間也已不再是0.4s而是0.2s。由于諸如此類電氣危險的增大和電氣安全要求的提高，施工場地之類的場所就被歸為對電氣安全有特殊要求的特殊場所。
在裝有大量數據處理設備的電氣裝置內，PE線在正常工作時往往通過大幅值的泄漏電流。如果PE線不導通，即使裝置內未發生接地故障人體觸及這類設備的外露導電部分時也可能遭受電擊，為此應采取專門的防范措施，這類電氣裝置也因而歸為特殊的電氣裝置。
為什么在IEC和發達國家低壓電氣裝置標準內都另立有特殊場所和特殊電氣裝置補充和提高電氣安全要求的篇章？
IEC標準和一些發達國家的電氣裝置標準都在同個標準內，在一般電氣安全要求基礎上另立篇章規定特殊場所和特殊電氣裝置的補充和提高的電氣安全要求。這樣既完善了不同場所電氣安全的要求，也避免了不同場所條文規定的重復。但在我國規范的編制結構卻難盡如人意。例如《建筑設計防火規范）和《高層民用建筑設計防火規范》都同是建筑物防火規范，但《高層民用建筑設計防火規范》卻難以表明《建筑設計防火規范》內哪些一般性要求對它仍是適用的，哪些一般性要求對它是不適用的，需要補充和提高要求。這樣就很難將《高層民用建筑設計防火規范》編制得完整。如果按IEC標準的編制方法，將《高層民用建筑設計規范》作為特殊建筑物的一章并入《建筑設計防火規范》內，在該章內只規定補充和提高的要求，這樣我國的建筑物防火規范就可像IEC標準那樣編制得既完整又精練了。
24.3 為什么浴室是電擊危險大的特殊場所？
浴室是電擊事故多發的特殊潮濕的場所，我國浴室內電擊致死事故時有發生。只是多屬個體死亡，媒體少作報道，人們鮮少知曉而已。人體阻抗主要是電流通過人體時兩層表皮的阻抗。在一般干燥場所內因表皮干燥，呈現的人體阻抗大。當人體接觸不同電位時導致心室纖顫致死的電流所需的電壓較高；而在潮濕場所，人體表皮濕潤，人體阻抗下降，導致心室纖顫致死的電壓就較低。人在浴室內沐浴時，人體表皮濕透，如發生電擊事故，人體阻抗很低，而電擊電流通過人體的通路增大增多，電擊致死的危險大大增加。IEC標準沒有規定這種特別潮濕場所的接觸電壓限值，但規定水下電氣設備的額定電壓為12V及以下，可用來作為參考。
需要說明，浴室是指設置有浴盆、浴池、淋浴噴頭進行沐浴的特別潮濕的場所。現時有些電氣規范和設計文件內將它稱作衛生間。但廁所也是衛生間．在廁所內人體是干燥的，它不具備浴室內的電擊危險條件，不屬電氣危險的特殊場所。這一名詞很易混淆和誤導，因此在有關電氣規范和電氣設計文件內不宜將浴室稱作衛生間。
24.4 為什么浴室內要分區？它是如何劃分的？
為了便于區分要求和編寫規定，IEC標準按電擊危險程度將浴室內部劃分為三個區域，如圖24.4-1和圖24.4-2所示。圖中：
0區—浴盆或淋浴盆內部。
1區—圍繞浴盆或淋浴盆外邊緣的垂直面內，或距淋浴噴嘴0.6m的垂直面內，其高度止于離地面2.25m處。
2區— 1區至離1區0.6m的平行垂直面內，其高度止于離地面2.25m處。
圖24.4-1 浴室內的區域劃分（平面）
（a）浴盆；（b）有固定隔墻的浴盆；（c）林浴盆；（d）有固定隔墻的林浴盆；（e）無盆淋浴；（f）有固定隔墻的無盆淋浴間
24.5 浴室內常見多發的電擊致死事故的原因是什么？
浴室內的電擊事故往往并非因使用有故障的用電器具而引起，而是因沐浴人同時接觸不同電位的導電部分而引起。如果因種種原因浴室內出現電位差，即使其值不過十幾伏，也能引起電擊死亡事故。浴室中有冷、熱水管，排水管，采暖管等各種金屬管道和金屬構件，這些金屬可導電部分常成為傳入不同電位的路徑。如圖24.5所示，浴室近旁一房間內的電子設備需將其金屬外殼接地，
但墻上電源插座內沒有PE線插孔，使用者即利用近旁的自來水管作接地。此電子設備電源回路的相線上裝有與金屬外殼相連通的大容量電容器。電容電流經設備外殼、自來水管、大地而返回電源。此自來水管的地下部分為一自然接地極，與大地間存在接地電阻，電容電流在其上產生電壓降，從而使浴室內的自來水管帶一定的電壓。當渾身濕透的沐浴人接觸自來水閥門時，自來水管與零電位的排水管的電位差即使不過十幾伏，也可能使沐浴人電擊致死。這一電壓對皮膚干燥的人并不構成危險，甚至不產生麻電感，但對正在沐浴的渾身濕透的人卻有致命的危險。
如果浴室內沐浴人突然死亡而浴室內的電氣線路和用電設備的絕緣卻完好無損，則死亡原因很可能是導電部分自室外傳導來的不同電位引起。這可檢查死者是否發生過電擊引起的心室纖維性顫動等病理反應來判定。
24.6 如何防范浴室內因電壓傳導而引起的人身電擊事故？
除―般場所的防電擊措施外，對自浴室外部傳導來的不大的電位引起的電擊事故只能借實施局部等電位聯結來防范。即在浴室內的局部范圍內將各種金屬管道和構件用導體互相連通。如果浴室內有PE線也必須與之連通，使浴室內各大件金屬部分之間的電位相等。這樣當某―管道或構件、PE線導入電位時（包括雷電的高電位），其他金屬部分和地面的電位也隨之升高至同―電位，使浴室內不出現電位差，電擊事故自然無從發生。
如浴室內有的管道采用了塑料管，因它不傳導電位，不必納入局部等電位聯結范圍內。
浴室內實施局部等電位聯結的通常方式是在便于檢驗的位置離地300~400mm處的墻上，裝一個嵌墻的內有銅質等電位聯結端子板的小箱，端子板上有若干接線端子，箱面裝有可上鎖或用工具才能開啟的小門。上述需聯結的管道、構件則用卡子、抱箍、焊接等方法接出帶黃綠相間色標，線芯截面積不小于4mm2的銅芯絕緣導線暗敷或明敷至端子板上，如圖24.6所示。
如果浴室內有帶金屬外殼的I類電氣設備，則此設備的PE線應與局部等電位聯結系統相聯結，使設備外殼通過PE線納入局部等電位聯結系統。如果浴室內沒有I類設備和PE線，則勿特地自室外引入PE線接至等電位聯結系統，以免引狼入室，自室外導入危險電位。如果有電氣回路進入浴室，則回路應套塑料管勿套金屬管，以減少危險電位沿金屬套管導入浴室的可能性。
24.7 如果浴室內有I類用電設備，其PE線應與浴室內電源插座的PE線端子聯結還是與浴室外末端配電箱的PE母排聯結？
與浴室外配電箱PE線母排聯結可能安裝較方便，但與浴室內的PE線（例如電源插座的PE線端子）連接對人身安全更有利。可用圖24.7來說明。圖中方案（1）（點劃線所示）系與電源插座的PE線相連接。從圖可知用電設備發生接地故障時，故障電流Id產生的人體接觸電壓Ut僅為Id在圖中a―b間一小段PE線上產生的電壓IdZa-b。而圖中方案（2）（虛線所示）系與浴室外配電箱PE母排相連接，則Ut將增大為IdZa-b-c。顯然方案（1）的Ut要小許多。因此浴室內PE線（也即用電設備外露導電部分）的局部等電位聯結應與浴室內部的PE線相連接。
從圖24.7可知局部等電位聯結的面積范圍越小、范圍內PE線越越短，人身越安全。請參見問答2.20。
24.8 對浴室內電源插座的設置有何要求？
IEC標準規定在0、1區和2區內不得設置插座，但有些發達國家規范中規定了更高的要求，規定除電剃刀插座外，浴室內不允許裝設其他電源插座。這是為防止一些不懂電氣安全的人在沐浴時使用用電器具，導致電擊事故。須知人身濕透時不高的接觸電壓也能將人電擊致死。在奧地利曾發生過沐浴人泡在浴缸里使用電吹風致死的事故。經模擬試驗，如電吹風落入池內，使用者這時去抓電吹風，通過人體的電流可超過500mA。奧地利也曾發生過一男童沐浴時，其四歲的妹妹戲將帶電的電吹風投入浴盆內，致使男童電擊致死的事故。所以為策安全，沐浴時最好不使用用電器具，為此有些發達國家禁止在浴室內裝設一般的電源插座，以杜絕這類事故的發生。
浴室內的電剃刀插座內裝有問答10.3所敘的隔離變壓器作保護分隔，因其一、二次繞組間高度絕緣，二次回路雖然也是220V，但它不接地，不構成故障電流返回電源的通路，不形成對地故障電壓，所以使用這種電源插座時不存在電擊危險。這種插座內配置有防過載的熱脫扣器，當用電功率超過規定值時（一般為如20VA）能自動切斷電源，以避免隔離變壓器過載燒壞。這樣做也可杜絕在浴室內使用其他電器。
24.9 對浴室插座回路上安裝的RCD的額定剩余電流動作值I△n有何要求？
如果需在浴室內安裝一般電源插座，則插座回路上必須裝設額定剩余動作電流I△n不大于30mA的RCD。需要說明，IEC標準沒有要求在浴室內裝用I△n小于30mA的RCD，這是因為如問答3.5所述，人體發生心室纖顫致死的通常原因是通過人體的電流超過30mA且持續時間過長。環境潮濕只能降低人體阻抗從而降低接觸電壓限值，不能改變心室纖顫閥值，也即沐浴人的心室纖顫閥值仍為30mA而未變化。I△n為30mA快速動作的RCD依然能在沐浴人遭受電擊發生心室纖顫致死前及時切斷電源使人免于死亡，其效果與裝用I△n值小于30mA的RCD的效果相同。如裝用I△n為10mA或6mA的RCD，反因浴室潮濕而易于誤動，給沐浴人增加麻煩。
24.10 為什么在浴室內實施局部等電位聯結在我國尤為重要？
我國現時廣泛使用藉故障時線路殘壓動作的電子式RCD。當故障殘壓過低電子式RCD拒動但預期接觸電壓Ut卻超過12V時將引發電擊事故。在浴室內實施局部等電位作附加防護，將預期接觸電壓限制在12V以下就可彌補我國電子式RCD的缺陷，防范電擊事故的發生。
24.11 有盆淋浴是否較無盆淋浴電擊危險更大？
是。有盆淋浴時人的雙足浸泡在水中，皮膚阻抗大大減小，電擊危險自然較無盆淋浴增大。同理，下文中噴水池也較無池噴泉的電擊危險大。
24.12 對浴室內開合電路的小開關的設置有何要求？
浴室內墻上小開關因開關外露的金屬固定螺栓與開關內帶電部分間距未滿足特別潮濕環境的間距要求，除采用配有絕緣材料制作的遮罩的開關外，為安全起見對一般小開關的安裝位置也有規定。在 0、1區及2區內不允許安裝開關。如浴室內有淋浴小間，則開關的安裝位置應至少離淋浴小間的門框邊緣0.6m，如圖24.12所示。
24.13 對浴室內電氣線路的敷設和選用有何要求？
浴室內的線路如為明敷或在埋設深度小于50mm的墻內暗敷時，線路應為雙重絕緣，即應為非金屬護套的電纜或穿絕緣套管的電線。這樣可提高線路絕緣水平，也可避免金屬護套或套管導入故障電壓的危險。另外，在0、1區及2區內不應讓與這些區內用電無關的線路進入，在這些區內也不允許安置線路接線盒。
24.14 對浴室內電氣設備的防水等級有何要求？
浴室內各區電氣設備的防水等級的最低要求如下：
0區為IPX7級；
1區為IPX5級；
2區為IPX4級（在公共浴室內為IPX5級）。
各級IP對防水的具體要求見附錄B。
25.15 某城市曾發生沖浪浴池電死―老者的事故，請分析該事故原因。
沖浪浴池的沖浪系由鄰室的電動水泵加壓打水經水管進入浴池而形成。此水管應為絕緣管，但誤用了金屬管。因水泵電動機絕緣損壞，水泵外殼帶電壓。此電壓經金屬水管導入沖浪池內，形成水下電場。水下電壓梯度使沐浴人有麻電感，紛紛爬出水池。老者無力爬出，致電擊死亡。如果該水管為塑料管就不致發生這一慘劇。
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