起重机接地型式的特点及选用

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月(上)10期   作者:冯汉鹏
[导读] 正确接地起重机械是防止作业人员在其使用中触电的重要安全保护措施。

        冯汉鹏
        广西壮族自治区特种设备检验研究院  533000
        摘要:正确接地起重机械是防止作业人员在其使用中触电的重要安全保护措施。 检查员正确识别起重机械的接地模式,现场判断接地保护是否符合要求,提出合理的改进意见,及时消除安全隐患,对使用者安全使用起重机械起着重要的作用。 在此基础上,下面讨论了起重机接地型的特点和选择,以供参考。
关键词:起重机接地型式;特点;选用
引言
        起重机是当前现代化工业生产以及起重运输中应用的重要工具设备,其机械化与自动化水平较高。在工矿企业、钢铁化工、铁路交通、物流周转等方面能广泛化应用。当前要注重做好起重机检验管理,全面提升起重机应用安全性,突出起重机在工业生产中的应用价值。
1接地系统型式的分类及特点
        1.1TN系统
        TN系统,即电源侧中性点直接接地,电气设备的可导电外壳与保护中性导体连接,包括TN-C系统、TN-S系统、TN-C-S系统。 TN-C系统一般称为三相四线制,将n线和PE线合并为PEN线,通过电气设备的露出导电部分与PEN线连接。 其优点是施工方便,节约成本,可以迅速切除故障设备的电源; 缺点是,单相负载较多或三相不平衡时,PEN线中流过电流,适合三相负载相对平衡的功耗。 TN-S系统俗称三相五线制,即n线与PE线独立分离,仅在变压器中性点公共接地,此后两线无任何电连接。 中性线n带电时,PE线不带电,具有供电系统安全性高的优点; 缺点是成本很高。 TN-C-S系统,n线和PE线的一部分在一起,在a点共同接地后,永久分开没有电连接,所以后端的PE线不经常带电,综合了TN-C系统的低成本化和TN-S系统的安全性优点,
        1.2TT接地系统
        在TT接地系统中,供电电源的中性点也直接接地,电器的露出导电部分连接在与低压系统的接地点没有电关系的接地装置上。 在TT接地系统中,可以用小的短路电流通过漏电断路器在规定时间内切断对故障电路的供电,但是在TT接地系统中,光靠地面配电盘内的总电源开关还不足以使起重机上的总断路器和分支电流具有漏电保护功能。
        1.3IT系统
        IT系统,俗称三相三线制,电源中性点不接地或通过高阻抗接地,没有中性线n,只有线电压为无电压,设备壳体上的保护PE线分别独立连接在大地上。 其优点是,单相接地时,壳体的故障电流不是很大,供电系统整体不需要切断运行; 缺点是大量的220V单相用电设备不适用,适用于煤矿井下等有爆炸性气体的危险环境。
2问题分析   
        2.1接地设置问题
        基于起重机械安全规程要求能明确得出,在司机室与起重机联接中,将二者接地线应用的扁钢范围控制在等于或是大于40×4mm范围内,其中钢线实际范围要低于1.25mm2。基于安全规程各项要求规定,在当前桥门式起重机检验中要注重对接地电气设备质量有效控制。但是目前从实际操作现状中能得出,起重机司机室与起重机对接中,受到喷漆等原因影响将会导致连接电阻不断扩大,将导致接地稳定性难以提升,这样将会诱发较多电气故障问题。电气故障问题产生将会导致企业稳定发展受到较大影响,对技术人员自身生命财产安全也有较大威胁。
        2.2表面锈蚀
        在施工过程中,塔式起重机一般是在较为恶劣的环境中工作,除了各类灰尘,附近环境中的腐蚀性气体也会破坏其钢结构。除此之外,因为运作时间较长,再加上大幅度地回转,钢结构表面原有的油漆等保护层会有脱落的情况出现,腐蚀气体对塔机裸露部分的钢结构表面进行侵袭,使之发生腐蚀变形,结构强度大大降低。


        2.3缺少总线路接触器
        在起重机械安全规程中对总线路接触器应用提出了具体规定要求,起重机在设定总线路接触器中,要对各类机构接触器回路、动力回路实施分断。其次,在起重机中要注重规范化设定总机构开关,总线路接触器设定中要注重突出弹性作用。在桥门式起重机检验操作中,新装电动单梁起重机应用对总线路接触器进行设定的情况突出,在原有设计资料检查阶段,设计图纸包含的多数信息偏少。此外,由于控制箱空间环境受限导致接触器出现安装问题也是当前客户与安装单位在管理中要集中控制的重要问题。在具体操作过程中,由于起重机电气配套产品运行质量较低导致继电器接触点黏结问题产生突出,还会诱发“毛车”情况。结合上述各项要素,在起重机安装操作中,相关管理部门要注重对总电源接触器提高重视度
3解决对策
        3.1防护电器设备的检测
        防护电器的设置,能够直接影响起重机检测的安全性。要求每位工作人员均需要提升检测、防护工作的重视程度。根据型号、整定值等进行科学分析,优化管理细则。在TN系统管控的过程中,需要保持电流防护器的自主断电能力,保证在故障发生后能够快速响应处理,且结合具体情况设置RCD。TT系统中,需要设置RCD、绝缘检测器等,结合整定值进行管理。保证警报信号发生后,能够快速切断电源,更好地发挥防护作用。检测人员需要详细检索相关的资料信息,学习最新的科学技术,总结经验。过电流防护电器的设置值,需要和相关规范要求相关,进而保证电路运行的稳定性。
        3.2提升管理人员的认识,注重对塔机的维保
        在实际工作中,大部分管理人员只重视塔机的安装及拆卸进退场,没有认识到其保养维修的重要性,认为设备能用就用,等故障发生时再进行维修,一旦设备的保养时间与进场时间发生冲突时,便忽略设备的维保工作,这样极易使零部件出现非正常磨损,如果发生故障,会损坏电机与减速箱,进而增加维修难度、成本、时间,严重影响正常施工。因此,设备管理人员必须对塔机维保的重要性予以充分认识,将塔机维保工作落到实处。
        3.3外部接地连接
        一般起重机会独立设置保护导线,且牵引至馈电部门,在馈电位置根据供电系统接地方式的不同,考量系统内YF线、YFN线的管控方式,是否与保护接地极相通等。流动式起重机的供电模式,多为车载电源形式、接地故障保护方式,主要是将保护电源、外露部分的电源连接到车上保护接地端子。流动式起重机在和外部引入电源连接后,需要设置独立的保护导线,保证与外部导线连接后的安全性。实际应用过程中,外部接地连接需要坚持TFC理念强化保护接地线管理的重视程度。保护接地与等电位连接方式需要保持一致,将大地电位作为电位参照,使用电位连接的形式。同时,在具体工作中,还要持续优化电位连接管理的模式,加强数据技术的分析,及时发现电阻电流不良情况,降低起重机使用期间的安全事故发生率,切实发挥外部接地连接的作用及价值。
        3.4完善维修保养检验制度
        设备管理部门应在日常安全检查工作中加入维修保养检验制度,修复后需根据具体情况展开检验,通过X射线探伤、超声探伤或磁粉探伤等检验重要杆件和部位的焊缝,合格后方可将其投入到施工中。日常检修中需第一时间修复钢结构的补漆、腹杆焊缝脱落后的补焊等,不能拖延到大修期间再进行处理。在使用塔机的过程中,应确保每项安全装置的完好性、灵活性,其中力矩限制器应作为重点检查对象。
结束语
        起重机接地型式的选择,首先要取决于设备供电电源的型式,供电电源的中性点直接接地的供电系统,可以组成TN或TT系统;其次对于用电设备的使用具有特定要求的,例如偶尔的断电会造成较大损失的情况可以选择中性点不接地或通过大阻抗接地的供电电源组成IT接地保护系统。没有最好的接地型式,只有最适合的接地型式,设备接地型式的选择要结合供电电源的型式以及用电设备的使用特性要求等因素选择性能最优、使用最经济的接地类型。
参考文献
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