电气工程中涡流引起的危害及防治

发表时间：2017-06-26T10:58:02.243Z 来源：《基层建设》2017年5期 作者： 叶立香

[导读] 摘要：本论文主要对对电涡流产生的原理进行简述,然后通过实例讲述电涡流产生的危害,最后提出控制电气工程施工质量,防止电涡流对电气工程引起的危害的措施。

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摘要：本论文主要对对电涡流产生的原理进行简述,然后通过实例讲述电涡流产生的危害,最后提出控制电气工程施工质量,防止电涡流对电气工程引起的危害的措施。

关键词：电涡流 原理 危害 防治 1 电涡流产生原理简述

根据电磁感应定律，所谓穿过某个面的磁场的变化，就是穿过这个面的磁通量的变化。只要穿过回路的磁通量发生变化，电路中将产生感应电动势。感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量变化成正比。导体回路中感应电动势的大小，与穿过回路的磁通量的变化率成正比。磁场在怎样的条件下才能产生感生电流呢?利用磁通量的概念，我们就可以说，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感生电流产生。从理论上来讲，在三相交流电中的每项都平衡的情况下它所产生的磁场的矢量和为零，由于在这种情况下它的总电流矢量和为零。也就是说，在三相交流电平衡时，被三相电缆穿钢管敷设通过，不会有变化的磁场在钢导管上产生，也不会有电涡流产生。 电涡流是一种感应电流，这种感应电流的产生是由于在电缆周围有单芯电缆通过而产生的交变的磁场，单芯电缆往往是三相的或者是单项的，它产生的交变磁场与一个闭合的导体，通常是外护钢管，相互作用从而产生出感应电流。电涡流具有很大的破坏能力，大量的电能因为它而被损耗，从而造成钢管发热，甚至导致电缆被烧坏。 2电涡流产生的危害的实例分析

电涡流产生的危害的实例分析为了防止电涡流的危害，不得在钢导管内单独穿过三相或单项的交流单芯电缆《（建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303—2002）第15.1.1条规定）。

为了防止涡流效应，同意交流回路的电线应该穿于同一金属导管内《（建筑电气工程施工质量验收规范》（GB50303—2002）第15.1.2规定）。所谓同一回路，指的是无论是相线还是中性线，它们的线路都是由同一个控制开关以及保护装置引出的。

例如，在某机械加工厂工程中，变压器出线为两根YJV-3*185+1*95的电缆，由于保护管保护管为DN50的镀锌钢管，穿不下两根电缆，施工人员擅做主张将电缆剥取保护层后单项穿入保护保护管中，由于在钢导管中有单相交流单芯电缆穿过，在闭合的导体内产生了变磁场，引起了感应电流即电涡流，时间一长，电导致保护管发热，电缆绝缘层脱落，相线短路接地引起了大面积的停电事故，影响了正常的工业生产。当各相负荷的不均衡出现在三项电缆中时，或者有问题存在于某相线路中时，都不能使电流矢量和抵消为零，也就是说他们所产生的磁场矢量和不为零，这也会导致磁场产生即电涡流产生。如果，要是电缆的三相保持完全的平衡，在实际中是做不到的，然而，由于轻微的失衡而产生的电涡流还不能形成危害。在实际工程中，考虑大直径的三相电缆不好穿线，有时设计往往采用单芯的两根相同直径的电缆并联连接，规范也是允许的，切记并联的电缆要求同截面、同长度。

另外，例如某工程设计从配电房至旧办公楼之间敷设电缆，由于旧办楼预留的套管弯曲半径太小，大直径的电缆穿不进去，设计采用8根300mm2单芯电缆，穿4根DN150镀锌钢管（即每两相两根电缆穿一根钢管）室外埋地敷设《建筑电气工程施工质量验收规范》第15.1.1里只规定了三相或单相的交流单芯电缆，不得单独穿于钢导管内。但三相中的两相的两根电缆，电流的矢量和不为零，会产生交变磁场，也会在钢导管内产生电涡流。经监理方建议，设计修改为电缆沟敷设电缆，既便于施工，又防止了电涡流产生，将来增加电缆时，敷设也不用破除混凝土地面，这样就节省了综合费用。

3控制电气工程施工质量，防止电涡流对电气工程引起的危害 3.1质量控制措施施工过程的协调环节。

（1）做好电气施工的“三检制”。所谓“三检制”就是“自检，互检，专检”，即做到电气作业人员自己检验合格，作业人员之间互相检验合格和项目电气专职质检员检验合格，做到不合格的施工质量不能进入下道工序，提高工程的施工质量。

（2）做好与土建的配合。施工开始前，还需对土建施工过程中需要预埋的各种预埋件、预埋管道和零配件进行加工制作并运至施工现场准备好。对某些特殊部位，在读审图纸时还应着重审查，必要时进行相应的修改。检查钢管敷设是否符合施工规范的规定。预埋的电气管线包括暗配管敷设需要有隐蔽工程验收记录。检查中应注意以下几个问题：①直埋于地下的电线保护管，必须符合规范规定的材料及防腐要求。

②钢管不能有折扁和裂缝、管内铁屑及毛刺等缺陷。

③钢管的连接必须符合规范的规定，镀锌钢管和薄壁钢管必须采用螺纹连接或套管紧定螺钉连接，严禁采用熔焊连接。 （3）分清专业施工界面。

强电和弱电的施工图纸界面往往分不清，如气体灭火控制屏的220V电源线、空调的机柜至电源箱间的管线等虽然属于强电范围，但应在强电施工单位仔细审图，及早提出问题，并通知设计单位进行修改，让强电施工方有依据，避免扯皮现象。 （4）相互配合，合理布置施工工序。

甲方、监理人员要深入现场，掌握各专业施工进度，进行耐心细致的工作，各专业工艺、水暖、电气、土建等各专业的配合，制定局部的施工进度配合计划，检查每一步琐碎的施工工序等等，避免交叉作业带来的施工风险。作到各专业施工逐步适应计划，以期达到较好的磨合，得到较高的质量保证。

3.2电气设备设施安装环节的质量控制 （1）配电装置的安装。

配电装置是电气工程的核心，它如同人的心脏，一旦出了毛病，人员和设备就无法正常工作，造成供电可靠性下降，整个工程失去安全感。在调试阶段，首先对配电箱及线盒内压线、布线整齐、压接牢固、多股线搪锡，防雷、接地线的连接，设备外壳接地情况严格检查。准备工作要按程序进行，做好做细，“细节决定成败”，如所有电缆、插接母线、导线、设备，必须经绝缘测试合格后，方能送电，严禁凭“经验”、凭感觉冒然送电，否则有时将造成不可挽回的损失。对于各种设备的操作，调试、控制，往往涉及几家供货单位安装．很容易发

生技术上、协调配合上的问题，影响调试和验收，所以电气人员必须提前熟悉设计图纸及厂家提供的二次线路图、控制原理图，及早发现或预见可能发生的问题，并作出处理。 （2）电力电缆的敷设施工。

电缆是输送电能的载体，若质量不高，就会造成火灾等事故的频繁发生。工程中的电缆集中、数量多，规格从4mm2～240mm2的三芯至五芯电力电缆不等，如不分门别类，严格审查，就会出现施工混乱，以次充好，造成运行中电缆过热，发生危险的现象。在电缆敷设时，不得有铠装压扁、拧绞、护层折裂等未消除的机械损伤。电缆沟内敷设电缆按电压等级排列，高压在上面，低压在下面，控制与通讯电缆在最下面或者执行设计规范。

当然，本论文主要论述电涡流产生的危害及防治。有时电涡流也会产生益处，某些钢厂用的熔炉就是利用电涡流的原理熔化铁矿。电磁炉也是利用电磁在金属锅内产生电涡流发热用来炒菜做饭。有些电流计也是利用电涡流的感应原理来工作。总之，合理利用，合理防治，提高电气工程的质量。 参考文献

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