谈起重机械接地保护检验

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摘要：随着时代的不断发展，起重机械在现代工业生产中的普遍使用，大大降低了工人的劳动强度，明显的提高了生产效率。起重机械的电气安全直接关系到起重机械的安全运行，接地保护的设置可以有效避免起重机械使用过程中发生电击及触电事故。本文介绍了接地保护的概念，探讨了起重机械接地保护的检验的相关内容及接地电阻的测量方法。

关键词：起重机械；接地保护；检验；测量

引言

起重机由机械部分与电气部分组成，一般体积庞大，工作时电流和功率也非常高，一旦起重机械出现漏电，就极易发生安全事故，严重威胁到了人民群众的生命财产安全。为提高起重机械运行的安全性，当相线对地或与地有联系的导体之间发生短路时，应能及时切断电路，保证人员安全，起重机械正确的接地保护是很有必要的。本文就起重机械接地保护的检验检测进行探讨。

1起重机械接地保护的概念

起重机械的接地保护，是指将正常情况下不带电，而在绝缘材料损坏后或者其他情况下可能带电的电器金属部分（即与带电部分相绝缘的金属结构部分）用导线与接地体可靠连接起来的一种保护接线方式。其作用是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接，降低接点的对地电压，避免发生漏电时人体触电危险。

2起重机械接地保护的检验

2.1起重机械接地系统的确定

交流供电的起重机电源应采用三相（3+PE）供电方式。当我们在对起重机械接地系统开展检验前，应首先确认使用单位采用何种配电网络，再追踪其保护线的来源，最终确定接地系统的型式。低电压配电系统有3种接地型式，即TN系统、TT系统、IT系统。

2.1.1TN接地系统的确定（1）在供电变压器处确定中性点直接接地。（2）找到从变压器输出的接地线PE或PEN。在变压器输出配电屏的低压母线处找到总电源的保护接零PEN或PE，再在车间的总电源配电箱处找到总电源的保护接零线PEN或PE，以此类推直到起重机械地面的总电源开关处，要确保其连续性。（3）找到PE或PEN与金属结构的连接点。如果在接地系统判定过程中PEN或PE线出现了不连续的情况，而铺设到起重机械地面的总电源开关处的接地线PE是来源于独立于电源的中性点的接地装置时，此时的接地系统则是TT接地系统。

2.1.2TT接地系统的确定（1）在供电变压器处确定中性点直接接地。（2）找到从变压器输出的零线N。这根零线N不接在起重机的金属结构上。（3）找到起重机械的金属结构与电源保护接地线PE的连接点。这根接地线PE应是来源于独立于电源的中性点的接地装置。

2.1.3IT接地系统的确定（1）在供电变压器处确定中性点没有接地或者是通过高阻抗而接地。（2）找到起重机械的金属结构与电源保护接地线PE的连接点。

2.2电气设备接地的检验

检验中在每个引入电源点，外部保护导线端子应使用字母PE来标明，其他位置的保护导线端子应使用符号或用字母PE或用黄/绿双色组合标记。《起重机械定期检验规则》（TSGQ7015-2016）中规定：“电气设备正常情况下不带电的外露可导电部分直接与供电电源保护接地线连接；起重机械上所有电气设备外壳、金属导线管、金属支架及金属线槽均根据配电网情况进行可靠接地（保护接地或者保护接零）。”检验过程中我们要注意到起重机械的钢轨可连接到保护接地电路上，但是它们不能取代从电源到起重机械的保护导线，保护导线必须为电缆、集电导线或滑触线。接地回路的车轮连接、滚轮连接、链条连接、铰链连接、销轴连接等不可靠连接，可采取导线跨接或直接敷设接地金属导线。起重机械上应与引入电源PE线连接的部位有：1、安装有引入电源供电的Ⅰ类电气设备的起重机械大小车架、臂架、司机室和吊具等整体或部分金属结构。司机室与起重机本体接地点之间应用双保护导线连接。2、直接采用引入电源供电的电气设备，以及三孔插座的接地插孔等所有Ⅰ类电气设备外露可导电部分。3、引入电源带电导体敷设路径上的配线金属管槽和金属支架等。4、通过金属结构或直接敷设的金属连接导线。

2.3金属结构接地的检验

接地线及连接电气设备外露可导电部分的保护导体的电导，一般不小于本线路最大相电导的1/2，向小车供电的接地线不小于下车最大电气设备的相电导的1/2。当确定了接地保护系统的型式后，我们就要检查其防护电器的设置和接地电阻的测量。在选择短路保护装置、RCD时要根据技术文件进行选择。当为TN系统时，检查电箱是否配备了短路保护装置（如若设置RCD装置也可），如设置重复接地，应对每一处的重复接地进行测量，每一处的接地电阻不大于10，测量时要把接地线从重复接地体上断开。当为TT系统时，必须设置RCD装置，电气设备的外露可导电部分及接地装置的接地电阻不大于4。当为IT系统时，也需设置RCD装置，电气设备的外露可导电部分及接地装置的接地电阻不大于4。

3接地电阻的测量

与大地紧密接触并形成电气连接的一个或一组导体称为地极，通过连接地极与大地相连接称为接地，接地电阻等于接地极的对地电位与通过接地极的接地短路电流比。

3.1接地电阻测试仪测量（电位下降法）

测量接地电阻时必须测量接地装置的对地电压和流入地中的工频电流，对测量地电压时一端接在接地装置上，另一端要接在处于实际的零电位区的电压接地极上。电位下降法就是对测量对象E（接地极）和C（电流电极）之间流动交流额定电流I，求取E和P（电压电极）的电位差V，然后求取接地电阻值Rx的方法。原理图如图1，代表测量仪器：KEW4105A。图1电位下降法测量原理图采用电位下降法测量时要查阅使用单位接地网图，要脱离接地电阻的接地网进行测量。在TN接地系统中测量重复接地电阻时，必须把接地线从重复接地体上断开，不断开测量，测量值是整个系统的总接地电阻，是所以重复接地电阻和中性点接地电阻的并联接地电阻。

3.2钳形接地电阻测量仪测量

采用钳形接地电阻测量仪测量时必须要构成测量回路，无法测量没有其他接地相连接的单独接地（如避雷针等）。在测量TN接地系统的重复接地电阻时可以不设置辅助接地极在线测量，有时接地线断线时不能构成测量回路，必须利用辅助接地极构成测量回路。当测量TT、IT接地系统的接地电阻时要注意测量回路的构成，接地线重复接地时，有测量回路，接地线无重复接地时，一般无测量回路，此时就必须利用辅助接地极构成测量回路。因此，在采用钳形接地电阻测量仪测量接地电阻时一定要观察测量回路的构成。此方法一般误差较大。

4结束语

综上所述，起重机械正确的接地保护可以避免起重机械在运行过程中出现意外带电而导致的安全事故。合格的接地保护作为起重机械安全运行的一个重要指标，也是我们检验起重机械中的一个重要项目。要充分认识其重要性，充分了解和掌握接地系统的检验要求、接地形式、保护原理、测量手段等，我们要严格按照国家规范标准的要求开展相关检验工作，保障起重机械安全运行。

参考文献

[1]GB/T3811-2008起重机械设计规范[S].[2]GB6067.1-2010起重机械安全规范第1部分：总则[S].

[3]TSGQ7015-2016起重机械定期检验规则[S].[4]赵国主编《起重机械电气安全技术检验》大连理工大学出版社2008.12[M].

[5]何才厚主编《起重机械电气安全技术检验要求读解》电子工业出版社2016.1[M].

[6]叶凯杰浅析起重机械保护接地的检验方法及其具体步骤[J]中国机械2014，（13）.67-67.

作者：田传雪 单位：湖北特种设备检验检测研究院荆门分院