淺談起重機(jī)保護(hù)接地

吳俊林

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，作為特種設(shè)備的起重機(jī)在生產(chǎn)中也得到前所未有的發(fā)展機(jī)會(huì)，起重機(jī)配置的電氣設(shè)備容量較大，保護(hù)接地是預(yù)防電擊的主要技術(shù)措施。起重機(jī)保護(hù)接地主要由保護(hù)接地電路防護(hù)電器設(shè)置和外部接地連接三個(gè)部分構(gòu)成。本文分析闡述了起重機(jī)保護(hù)接地系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)內(nèi)容與檢查方法，對不同的起重機(jī)保護(hù)接地形式進(jìn)行說明，分析了起重機(jī)保護(hù)接地的重要性，希望對起重機(jī)的使用檢驗(yàn)檢測有所幫助。

關(guān)鍵詞：起重機(jī)保護(hù)接地

引言：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展，作為特種設(shè)備的起重機(jī)在生產(chǎn)中也得到前所未有的發(fā)展機(jī)會(huì)，電擊傷害是起重機(jī)械中最常見、最嚴(yán)重的電氣危害之一，電擊防護(hù)措施的完備可靠是起重機(jī)械安全運(yùn)行的重要條件。起重機(jī)械的電氣設(shè)備一般容量較大，多為I類設(shè)備，保護(hù)接地是防電擊的技術(shù)措施。起重機(jī)械的設(shè)計(jì)、制造、使用、檢驗(yàn)都涉及保護(hù)接地。本文分析闡述了起重機(jī)保護(hù)接地系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)內(nèi)容與檢查方法，對不同的起重機(jī)保護(hù)接地形式進(jìn)行說明，分析了起重機(jī)保護(hù)接地的重要性，希望對起重機(jī)的使用檢驗(yàn)檢測有所幫助。

一、起重機(jī)保護(hù)接地系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

起重機(jī)在現(xiàn)代制造生產(chǎn)中具有重要作用，因其具有體積龐大、供電需求量大、組成設(shè)備多等特點(diǎn)，在進(jìn)行起重機(jī)操作時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)漏電的情況，因此需要進(jìn)行保護(hù)接地處理。針對起重機(jī)保護(hù)接地系統(tǒng)的組成構(gòu)造可以得知，保護(hù)接地系統(tǒng)一般由三個(gè)部分組成，即保護(hù)接地線路、外部接地連接、防護(hù)電器設(shè)置。起重機(jī)在使用中環(huán)境狀況可能會(huì)比較惡劣，如高塵、高溫、高濕等，這樣的環(huán)境使用起重機(jī)大大提高了出現(xiàn)意外漏電事故的可能性，因此需要結(jié)合起重機(jī)使用的現(xiàn)實(shí)環(huán)境和起重機(jī)用電的使用狀況，選擇采用合適的電纜、集中導(dǎo)線等模式來保護(hù)起重機(jī)，提高起重機(jī)使用的安全性。起重機(jī)在設(shè)置中需要考慮導(dǎo)線配置的狀況，防止出現(xiàn)用電中斷。起重機(jī)在設(shè)置中需要增加牽引繩、采用復(fù)式集中器的方式，提高對起重機(jī)的日常監(jiān)督，同時(shí)對起重機(jī)進(jìn)行保護(hù)接地處理，提高使用的安全性。起重機(jī)在安裝中需要關(guān)注外接線路的連接方式，根據(jù)供電狀況選擇合適的配電系統(tǒng)，常用的外部導(dǎo)線連接主要由配電系統(tǒng)PE線、保護(hù)接地極、PEN線三種形式。起重機(jī)出現(xiàn)故障后需要將車上保護(hù)接地端和外部導(dǎo)線端進(jìn)行相互的連接，在連接中對電源和起重機(jī)進(jìn)行配置，保護(hù)起重機(jī)導(dǎo)線，減少出現(xiàn)故障的可能性。

二、起重機(jī)保護(hù)接地構(gòu)成

就保護(hù)接地措施而言，起重機(jī)械有體積龐大、移動(dòng)供電、設(shè)備龐雜等特點(diǎn)。按照IEC相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，完整的起重機(jī)械保護(hù)接地系統(tǒng)，至少應(yīng)有保護(hù)接地電路、防護(hù)電器設(shè)置、外部接地連接3部分內(nèi)容。

1.保護(hù)接地電路

起重機(jī)用電設(shè)備的移動(dòng)性決定，保護(hù)導(dǎo)線必然要采用電纜、集電導(dǎo)線或滑觸線等方式，這就大大增加了保護(hù)導(dǎo)線配置的難度（易接觸小良）和中斷的可能性（易磨損、彎折）。對此，應(yīng)采取額外的防護(hù)措施：如電纜加裝牽引繩、采用復(fù)式集電器、進(jìn)行連續(xù)性監(jiān)控等。在日常檢查、檢驗(yàn)中應(yīng)加強(qiáng)對PE線、PEN線、接地線和等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)連續(xù)性檢測。在我國起重機(jī)械行業(yè)的施工和使用中，經(jīng)常出現(xiàn)保護(hù)導(dǎo)線和中性線的混用，同樣致使RCD頻繁動(dòng)作而無法使用，更嚴(yán)重的是可能導(dǎo)致保護(hù)導(dǎo)線斷開，如裝設(shè)四極開關(guān)使接地故障防護(hù)失效。所以，在使用時(shí)應(yīng)特別注意保證保護(hù)導(dǎo)線和中性線始終分開，嚴(yán)禁保護(hù)導(dǎo)線當(dāng)中性線使用。

2.防護(hù)電器設(shè)置

現(xiàn)實(shí)中經(jīng)常出現(xiàn)不必要的選用大容量空開、鐵絲代替熔斷絲等現(xiàn)象，檢驗(yàn)中應(yīng)對照技術(shù)文件進(jìn)行核查。應(yīng)特別注意RCD的配置。對于TN系統(tǒng)，在接地故障時(shí)，故障點(diǎn)可能形成電弧性短路，接地故障電流較小，不能使斷路器或熔斷器動(dòng)作，這時(shí)可能引起火災(zāi)事故。在日常檢查查應(yīng)要求起重機(jī)在條件許可的前提下加裝RCD。考慮到現(xiàn)實(shí)中，RCD選型失誤、短接、失效極為普遍，檢驗(yàn)中應(yīng)按照動(dòng)作的有效性進(jìn)行驗(yàn)證。

3.外部接地連接

一般起重機(jī)械將獨(dú)立設(shè)置的保護(hù)導(dǎo)線引至饋電處，在饋電處依照供電系統(tǒng)接地型式的不同，選擇將保護(hù)導(dǎo)線與配電系統(tǒng)PE線～HPEN線，還是與保護(hù)接地極連接。流動(dòng)式起重機(jī)常用車載電源供電，其接地故障防護(hù)是將保護(hù)電路、外露可導(dǎo)電部分和外部可導(dǎo)電部分均應(yīng)連接到車上的保護(hù)按地端子。當(dāng)流動(dòng)式起重機(jī)連接外部引入電源時(shí)，應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的保護(hù)導(dǎo)線與外部保護(hù)

導(dǎo)線相連。按照IEC的理念，保護(hù)接地事實(shí)上就是等電位聯(lián)結(jié)：即是以大地電位為參考電位，在地球表面實(shí)施的等電位聯(lián)結(jié)。若有完善的等電位聯(lián)結(jié)，很小接地極接地電阻阻值的作用將不是很必要。而完善的等電位聯(lián)結(jié)，將形成事實(shí)上的很小接地極接地電阻阻值。所以，在起重機(jī)械的接地故障防護(hù)中應(yīng)盡量實(shí)施等電位聯(lián)結(jié)。

三、起重機(jī)保護(hù)接地檢查

1.起重機(jī)接地保護(hù)電路檢查

起重機(jī)在連接電路之前就需要進(jìn)行保護(hù)接電處理，主要設(shè)置導(dǎo)線連接點(diǎn)、接地等狀況進(jìn)行檢驗(yàn)。起重機(jī)選用的接地材料主要是導(dǎo)線，導(dǎo)線普遍被用做傳輸電流的材料，多用銅或鋁等傳導(dǎo)效果好的金屬，接地電路中在連接點(diǎn)設(shè)置標(biāo)記，這樣在后續(xù)安裝中可以直接找到拆除點(diǎn)，直接進(jìn)行安裝處理，提高安裝效率。起重機(jī)在施工中存在電流過大的情況，因此連接時(shí)也需要選擇小于16mm截面積的導(dǎo)線。起重機(jī)在接地中要注意連續(xù)性，主要指司機(jī)室與起重機(jī)、供電線與起重機(jī)之間連接工作，司機(jī)室作為操作人員使用的辦公區(qū)域，因此需要在起重機(jī)接線中采用雙導(dǎo)線，對司機(jī)室進(jìn)行雙重保障，提高起重機(jī)保護(hù)接電的安全性。對于特殊的起重機(jī)接地保護(hù)可能還需要通過檢測的方式，查驗(yàn)是否已經(jīng)對起重機(jī)組成部分進(jìn)行接地處理，這樣可以減少出現(xiàn)事故的幾率。

2.起重機(jī)外部接地連接

起重機(jī)設(shè)置外部接地點(diǎn)時(shí)需要考慮導(dǎo)線連接狀況，根據(jù)電位的情況選擇合適的導(dǎo)線連接方式，同時(shí)保證電阻滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。起重機(jī)在進(jìn)行外部接地中也需要考慮接地連接形式，TN系統(tǒng)可以保護(hù)導(dǎo)線和電源連接，等電位主要指電線路中的相等電位，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中如果不存在電勢差和電壓差，那么等電位也不存在阻值。

3.起重機(jī)防護(hù)設(shè)置

接地保護(hù)系統(tǒng)供電形式主要分為TN、TT、IT系統(tǒng)，TN系統(tǒng)是將電氣設(shè)備的保護(hù)導(dǎo)線與供電電源的保護(hù)導(dǎo)線或保護(hù)中性線端子連接，有接地故障時(shí)，依靠設(shè)置的過電流電器在規(guī)定動(dòng)作的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)切斷。IT系統(tǒng)是將電氣設(shè)備的保護(hù)導(dǎo)線與現(xiàn)場的接地系統(tǒng)直接連接，有接地故障時(shí)接地故障電流通過PE線、保護(hù)接地極、大地返回電源。IT設(shè)置中需要對電流狀況進(jìn)行監(jiān)控，防止出現(xiàn)接地故障的問題，設(shè)置報(bào)警裝置，進(jìn)行監(jiān)測處理。

結(jié)語：起重機(jī)在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中具有重要的作用，對起重機(jī)進(jìn)行接地保護(hù)處理，就是為避免起重機(jī)接地后的漏電而采取的保護(hù)，是防電擊的技術(shù)措施，在設(shè)計(jì)、制造、使用、檢驗(yàn)都涉及保護(hù)接地。因此需要考慮生產(chǎn)使用單位的情況，積極對接地檢測內(nèi)容和方法進(jìn)行整體性能的分析和完善，減少安全事故發(fā)生的隱患。

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沈陽特種設(shè)備檢測研究院 110034