王艷杰 劉彥彤
摘 要:接地技術是保障電子電氣設備安全運行的重要手段之一,本文主要就電梯中電子電氣設備的接地技術的重要性、分類、接地保護措施進行簡單的討論分析。
關鍵詞:電梯;電子電氣設備接地;重要性;接地技術;保護接地
電梯設備被廣泛應用于高層建筑中,且隨著技術的發展,越來越多的高精密電子設備運用與建筑物電梯中,這些設備大量使用半導體集成電路等敏感元件,承受瞬間過電壓的能力較低。電梯內部接線復雜,加上高層建筑受雷擊的概率比較高,電梯的電氣故障風險較高,因此,電梯中電子電器設備的接地技術必須受到重視。
一、電梯電子電氣設備接地的重要性
隨著科學技術的不斷進步,高層建筑越來越多,電梯設備已經成為城市居民日常生活重要的工具,且越來越多的精密電子設備開始運用與電體之中,它們承受瞬間過電壓能力較低,比較容易被損壞,另一方面,電梯設備一般安裝在建筑物頂層,雷雨季節很容易受到雷電襲擊,造成電梯停運。此外,電梯井經常被用做電力或通訊線路的走線通道,供電線路故障等不良因素也會影響設備的正常使用,電梯故障很容易造成人員傷亡,電梯電子電氣設備的安全問題應該受到重視。接地系統能夠將電流引入大地,保護電子設備不受損害,保證電力系統的安全運行,因此,接地系統在電梯的電子電氣設備中行十分重要。
二、接地技術的類型及作用
1.功能性接地。功能性接地通常分為工作接地、邏輯接地、屏蔽接地、信號接地四大類。為了使電路或設備達到運行要求常常會進行工作接地,工作接地又稱為配電系統接地,它能夠有效的防止系統振蕩,提高繼電保護的可靠性,保證電力系統的安全運行。當配電網發生一相接地故障時,工作接地能夠抑制電壓升高,保護電路系統。邏輯接地又被成為電源接地,為了保證參考電位的穩定,保持電源電壓值的精度,通常選取電子設備中某一金屬件作為“邏輯地”;為了防止外來電磁干擾電子設備,在屏蔽體與大地或者干擾源的金屬殼體之間所做的永久良好的電氣連接即為屏蔽接地。信號接地是為了保證信號具有穩定的基準電位而設置的。
2.保護性接地。保護性接地一般分為防電擊接地、防雷接地、防靜電接地、防電蝕接地幾個方面。電氣設備有時候會因為絕緣損壞或漏電使原本不帶電的外露導電部分帶電,進而產生安全事故。防電擊接地就是將設備外露導電部分接地,防電擊接地可以有效預防高壓串低壓的情況發生,且當電器發生故障時,還能夠通過過電保護自動切斷電源,防止安全事故發生;防雷接地能夠在建筑物受到雷擊時將雷電導入大地,避免雷電傷害;靜電荷聚集也會對人體及電氣設備造成損害,尤其是集成電路十分容易受到經典危害,因此防靜電接地的設置就十分有必要。電纜、金屬管道埋于地底,長時間以后很容易受到電蝕,防電蝕接地就是在地下埋設金屬體作為陰極或陽極,防止電纜等受到電蝕損害。
三、電梯系統的保護接地要求及其注意事項
1.電梯采取電氣安全保護措施。根據國家相關標準的要求,電梯應采取一定的電氣安全保護措施,主要有以下幾個方面。
(1)直接觸電的防護。避免發生直接觸電及電氣短路的最直接的方法就是絕緣。因此,導體與導體之間和導體與地之間的絕緣電阻應大于1000Ω/V,照明、控制、信號等電路的絕緣電阻應大于0.25MΩ,動力電路與安全電路的絕緣電阻應大于0.5MΩ。
(2)間接觸電的防護。電氣設備外露可導電部分正常情況下不帶電,但當電氣設備出現故障時,這些部位會帶電,人接觸后就會發生觸電事故。將可能會帶電的電氣設備的外露部位與供電變壓器的中性點之間進行連接可以有效的防止間接觸電,電氣設備絕緣損壞或導體出現故障時,電氣設備通過變壓器中性點的連接與相線之間形成故障回路,當通過此回路的電流達到一定數值后,電路中的保護裝置會自動切斷電源,以保護電路的安全,同時有效防止了間接觸電的發生。
目前,按照國家相關標準要求,我國電梯配電系統接地的形式分為三相五線制和三相四線制兩種,為了使觸電保護更加可靠,一般需要進行重復接地。
2.電梯檢驗中常見問題。電梯檢驗的過程中,首先應檢查電梯配電箱供電系統接線是否正確,配電箱內保護線與地線應始終保持分開狀態,一般來說,中分別用三交流三相電路種顏色區分ABC三相,配電系統檢驗的過程中可以通過檢驗不同顏色線的數量,確定系統是否符合相關標準要求。
接地系統中,如果將各支線相互連接后再與干線相連,與接地干線接線柱較遠的接地電阻會較大,當漏電現象發生后,通過電阻的故障電流就會較小,漏電保護開關不能及時的切斷電源,進而產生安全事故,另外,接地支線相互串聯,一旦某部分線路出現故障,則全部接地系統都會癱瘓,接地系統的保護作用自然無法發揮,因此,電梯接地系統中各支線應分別與干線相連,嚴禁出現支線相連的現象。
接地線連接的過程中,經常會出現線路敷設不到位,連接處松動、線路連接過程中未采用過渡接頭等不良現象,進而埋下安全隱患,因此,接電系統安裝過程中,工作人員必須嚴格按照相關規定進行鋪設。
四、電梯接地系統的運行維護方法
電梯系統接地安裝完成后并不代表就可以高枕無憂了,任何設備的安裝運行都離不開日常維護,電梯接電系統也是如此。因此,工作人員在安裝好避雷裝置后,應認真檢查線路安裝是否正確,然后進行運行測試,測試過程中如果發現系統存在異常現象,及時檢查修復,保證系統的正常運行。雷雨季節電梯供電系統很容易受到損壞,尤其應該加強接地系統的檢查與維護,一般來說,接地系統中的接地電阻應該每年定期檢查,雷雨季節到來前,應檢測避雷裝置是否出現異常,及時發現問題并進行修復,防止因避雷裝置失效引發安全故障。
五、結語
隨著科學技術的及經濟的發展,電梯漸漸成為人們生活中不可缺少的工具之一,近年來,電梯安全事故頻發,據有關報道顯示,2015年因電梯安全事故導致46人死亡,這為電梯運行維護工作敲響了警鐘。電子電力系統是電梯運行的基本保障,因此,保證電子電力系統的安全運行十分重要。本文主要對電梯電氣系統的接地技術進行了簡要的分析,希望能夠對相關工作人員有所幫助。
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