關于電梯設備接地問題的討論

史園根

（南昌工業(yè)控股集團有限公司江南管理處，江西南昌 330002）

電梯設備接地關系到用戶及維修人員的人身和財產安全，關系到電梯的正常使用。可是，電梯安裝維修行業(yè)中有的人并未對此給予足夠的重視，有的則認識較為混亂，以至在施工過程中存在許多不合適的做法，給日后的安全運行留下了隱患。本文就電梯設備接地問題發(fā)表幾點看法。

1 相關的幾個概念

1.1 lT系統

lT系統指電源中性點不接地的系統，見圖1。

圖1 lT系統

1.2 TT系統

TT系統指電源中性點接地，而設備外殼通過與系統接地無關的接地體接地的系統，見圖2。

圖2 TT系統

1.3 TN系統

TN系統電源中性點接地，設備外殼的接地與中性點接地有直接的電氣連接，按連接方式可分為以下3種。

（1）TN-S系統，整個系統中性線（N線）與保護線（PE）是始終分開的，見圖3。

圖3 TN-s系統

（2）TN-C系統，整個系統N線與PE線是合二為一的，見圖4。

圖4 TN-C系統

（3）TN-C-S系統，整體上N線與PE線合一，局部采用專設PE線，見圖5。

圖5 TN-C-S系統

（4）總等電位聯結，在建筑物的電源進線處將PE干線、接地極引來的接地干線、總水管、總煤氣管、建筑物的鋼筋結構、防雷接地裝置以及暖氣、空調等的金屬管道進行連接，使之處于相同電位以降低故障時接觸電壓的措施，見圖6。

（5）局部等電位聯接，在一個局部范圍內，將PE線與各種用電設備金屬外殼、金屬管道、建筑物結構鋼筋等相互連接，使處于同一電位。

圖6 等電位聯結原理圖

2 幾個問題的討論

2.1 接地線截面的選擇

業(yè)內有些人認為接地線截面應比相線大1個等級甚至1倍，筆者查過許多標準，并沒有找到這種要求的根據，選擇導線截面應從機械強度和電氣性能上考慮，接地線機械強度的要求與相線并沒有什么不同，從電氣性能上講，如相、地短路，接地線通過的電流小于或等于相線電流；如相間短路，接地線電流很小。所以，選擇地線與相線線徑相等即可滿足要求。

華北地區(qū)建筑設計標準化辦公室主持編寫的《建筑電氣通用圖集》中92DQ13《防雷與接地裝置》分冊要求，在TN系統中接地線與保護線截面應符合表1所規(guī)定的數值。DB11/T096-1998《住宅電梯改造技術要求》也只要求“接地線導線截面應不小于動力導線截面”。

表1 相線截面與接地線最小截面的關系

2.2 TN系統中設備外殼不能單獨接地

許多技術資料及標準規(guī)范中都明確指出，在一個供電系統中不允許采用2種不同的接地方式。如GB50182-93《電氣裝置安裝工程、電梯電氣裝置施工及驗收規(guī)范》2.0、10.3規(guī)定：“在采用三相四線供電的接零保護（即TN）系統中，嚴禁電梯電氣設備單獨接地。”可是有些施工人員仍然為某些設備做單獨接地，這是很危險的。

以圖7所示線路為例，A設備外殼接PEN線，B設備外殼單接地，當B設備外殼與L1發(fā)生短接故障時：

圖7 TN系統設備單獨接地示意圖及等效電路

取安全電壓為S0，系統接地電阻R0為4 Ω，則有

要實現這樣小的接地電阻是比較困難的，即使達到了要求阻值，那么

顯然，A設備外殼將帶有170 V電壓，且所有接PEN線的金屬部分都將帶上危險電壓。

如果A、B兩設備同時接PEN線或PE線，則任一設備外殼與相線發(fā)生短接故障時，通過PEN線或PE線構成一個小阻抗的回路，較大的短路電流將使保護裝置動作，切斷電源，避免危險的發(fā)生。

2.3 做了等電位聯結后沒有必要再做重復接地

許多技術資料建議TN系統的PEN線和PE線，除在電源的中性點處做接地外，還應在線路中多處接地，以便發(fā)生接地故障或PE線斷線故障時PE線的電位盡量接近地電位，從而減少接地故障時的接觸電壓，這種接地稱為“增設接地”或“重復接地”，一般情況下，這樣做對于減少觸電傷亡事故是非常有效的。

在實施了等電位聯結后，PEN線或PE線已與基礎鋼筋、金屬水管及其他金屬結構等良好的接地體自然連接，接地電阻不過1～2Ω，遠小于一般重復接地所要求的10Ω，且壽命極長，所以沒有必要。

3 結束語

本文介紹了電氣系統接地的幾個概念，根據長期工作經驗總結，就電梯設備接地的幾個問題，提出了幾點建議。