关于起重机接地检验常见问题的研究

发表时间:2020/11/20   来源:《科学与技术》2020年第20期   作者:虞晓斌
[导读] 随着我国工业化水平的迅速发展,各个行业逐渐开始应用起重机机械设备,
        虞晓斌
        浙江省特种设备科学研究院, 浙江 杭州 310000
        摘要:随着我国工业化水平的迅速发展,各个行业逐渐开始应用起重机机械设备,通过对起重机械的科学使用,能够达到人工劳动力的减少,使生产效率与质量大大提高。由于起重机在实际使用时必须基于通电基础上,且电压、电流与功率相对较高,极易出现漏电现象,这对企业的正常生产运营带来一定影响,甚至还会给操作人员的生命安全带来直接威胁,因此,为了确保企业生产工作的顺利实施,有必要采取有效的保护措施,定期实施接地保护检验,并对检验工作中常见的问题进行探究,提出有效地解决措施。  
        关键词:起重机;接地检验;对策
        引言:
        起重机作为装机容量较大的电气设备,由于电气磨损、老化等方面原因,使不应带电的金属部分有电危及人身安全。接地作为规避起重机触电事故的安全保护措施,在日常检查和法定检验中占据非常重要的位置。
        一、?起重机保护接地系统的组成结构
        根据实践经验总结发现,起重机械设备在实际应用过程中需要消耗大量的电能资源,而且其自身体积庞大,接地检验工作也就更加复杂。站在IEC角度而言,起重机接地保护系统主要包括防护电器、接地电路及外部接地等部分,在对接地配置进行设定的时候,必须充分结合起重机的实际运行状况。同时,每个零部件在实际运行过程中都存在一定的移动特征,工作人员还应该对滑触线、电缆以及集中导线做出合理配置,并采取合理的防护措施,通过各种方式有效控制起重机实际运行过程中存在的各种潜在安全隐患。除此之外,在电路安装过程中也需要采取一定的保护措施,电缆安装过程中需要配置牵引绳和复式集中器,同时还需要对其实施实时监控,确保起重机的正常运转[1]。
        根据以往经验总结发现,起重机在实际应用过程中,其运行环境通常情况下都比较恶劣,常见其应用到一些高温、多尘及高湿环境当中,因此接地保护工作对起重机的正常运行具有十分重要的作用,可以说保证其安全稳定运行的前提条件和基础。但是在实际生产运营过程中,部分企业总是出现将中性线和保护导线相互混淆的现象,从而造成RCD动作频繁发生,这会大幅降低起重机的使用效率和施工质量,同时还在一定程度上增加了保护导线断开风险的发生,甚至导致整个保护接地系统失效。这就需要做好日常对起重机接地工作的全面详
        细检查,对各类导线运营状况引起重点关注,尽可能避免导线混淆现象的发生,保证起重机接地系统的安全稳定运行。
        二、起重机接地形式
        IEC(国际电工委员会)规定了低压电力网(1000V及以下)的3类接地形式,我国按照GB50054标准,低压配电系统接地型式可分为TN系统、TT系统以及IT系统三种。一个中性点接地的三相电网被称为TN系统,该系统外露的电气设备导电部分与系统中性接地点直接相连,一旦出现碰壳短路,其短路电流经由金属导体导致闭合回路形成,出现较大短路电流,引起保护装置可靠动作切断电源。保护接零系统就是一种TN系统,保护导体与中性导体布置不同,又可分为TN-C系统、TN-S系统以及TN-C-S系统。TN-S系统中性N线与保护接地PE线分开,即三相五线制,设备全部外露可导电部分均与公共PE线相连,接地体在电源中性点处被共用。同时,避免正常情况下PE线带电采用重复接地确保PE线的可靠性[2]。


        三、起重机接地检验常见的问题及解决方法
        (一)混用接地方式
        企业在起重机接地检验过程中,可以将《低压配电设计规范》(GB 50054-2011)相关规定作为参考,一部分保护接零、一部分保护接地的方式不同出现于同一台变压器供电范围中,这样会使漏电发生率增加。即使有的接零设备未发生漏电故障,也将会对导致110V的危险电压发生率增大,甚至对工作人员的生命安全带来极大的威胁。只有遥控控制起重机可以采用多种接地方式混用的接地保护模式,一般起重机都不能使用。
        (二)供电方式误判
        从实际情况来看,四芯或五芯的进线端电缆是当前起重机接地检验的常使用电缆,三芯的导电滑线电缆极易使起重机检查工作人员存在错误判断供电方式的现象,从而无法实现起重机良好地接地保护,使起重机漏电故障发生率大大增加。要想将这一问题解决,企业应更换各种五芯、四芯滑线,直接连接起重机的金属结构、零线保护线,以此使漏洞保护装置的灵敏度得以提升,使起重机运行稳定性得到保障。
        (三)保护接零与保护接地
        在起重机接地检验中,工作人员极易出现混淆保护接地、保护接零概念的现象,我国当前常见的接地保护主要包括两种形式,一种是保护接地,一种是保护接零,其在带电现象与操作人员触电事故发生的预防方面均起着良好效果。为了防止出现电器设备出现断电的现象,在其正常运行的情况下,将连接底线与带电的金属部分,这就是所谓的接地保护。在中性点不接地配电系统中比较适用这种保护方式,保护接零方式则是连接系统中的保护线PE和金属导体,并将其连接电源接地点,在这种情况下,如果设备绝缘碰壳发生了单相短路,工作人员应及时将设备电源切断,与此同时,在进行其他操作时应保证操作人员的生命安全[3]。
        (四)重复接地电阻测量
        防止保护零线在配电线路中出现断线是起重机重复接地主要目的,以达到触电事故的预防效果。保护接零如果只是通过PE线与电源处接地并不能取得良好效果,经由PE线一处或多处采用接地装置与大地连接,能将漏电设备对地电压削弱,使PE线断线的触电危险率降低,且在接地短路与碰壳的持续时间的减少方面具有一定优势,这就是所谓的起重机重复接地。企业常用的接地方式为TN-C系统,按照要求必须进行重复接地;在测量过程中,需要将PE线从接地装置上断开才能进行测量。如果不断开,极易导致测量数据与实际重复接地的每一处接地电阻不相符。但是从实际情况来看,在测量中并不能全部拆相关的PEN(PE),在这一形势下,对于钢结构厂房来说,一般整个厂房的PE线和供电变压器的PE线连接在一起或者做整体接地网络,对起重机与厂房的接触电阻可以达到相应接地电阻特性的表征,同时,应当注意在测量过程中,应做好测量点的油漆及除锈问题即可[4]。
        四、结束语
        良好规范地接地能够避免起重机触电和电击事故的发生,因此起重机使用单位必须给予高度的重视并加强日常检查和维护,避免起重机械电气事故的发生。从检验角度出发,作为检验人员必须全面理解和理清接地保护的相关概念与要求,提高起重机检验的工作质量,为企业排除安全隐患。
        参考文献:
[1]黄强.起重机接地检验常见问题的探讨[J].科技创新导报,2020,17(11):46-47.  
[2]王义皓.起重机接地检验常见问题的探讨[J].工程技术研究,2019,4(23):93-94.
[3]梁有明.起重机电源接地检验方法及常见问题分析[J].中国设备工程,2019(20):110-111.
[4]朱鹏.起重机接地检验常见问题的探讨[J].中国特种设备安全,2018,34(05):31-33+38.
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