接地、接零的检查和测量

(整期优先)网络出版时间:2009-01-08
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接地、接零的检查和测量

李民主

李民主(福建省湖头水泥有限公司福建安溪362411)

【摘要】定期对生产所有电气设备进行认真的检查和测量能有效防止用电设备意外带电造成触电事故的发生。

【关键词】电气设备;检查;测量

Connectgroundandconnectzeroofcheckandmeasure

LiMin-zhu

(FujianHutouCementlimitedcompanyAnxiFujian362411)

【Abstravt】Periodicaltoproducealltheelectricityequipmentscarryonearnestofcheckandmeasureabilityvalidprevent°fromuseelectricityequipmentsaccidenttakeelectricitytoresultintogetanelectricshocktroubleofoccurrence.

【Keywords】Electricityequipments;Check;Measure

本企业生产水泥,用电大户,电气设备多,每年必须至少一次对生产所有电气设备进行认真的检查和测量。因接地、接零是为了确保用电的安全运行,防止用电设备意外带电造成触电事故的技术措施。故每年至少一次对接地、接零进行全面的检查和测量。并记录实测数据存档。

1.接地线(或接零线)的外观检查

接地线(或接零线)的外观检查主要包括以下内容:

(1)检查因绝缘损坏而可能呈现危险对地电压的金属部分是否已经接地(或接零)。对于新安装的设备、临时性设备、移动式设备、携带式设备要特别注意这一点。

(2)检查接地线(或接零线)与电气设备和接地干线(或接零干线)的连接是否牢固和接触良好。当用螺栓连接时,检查是否有弹簧垫圈,以防止松脱。

(3)检查接地线(或接零线)相互间是否焊接良好。迭焊长度与焊缝是否符合要求。当利用电线管、封闭式母线外壳自然金属体接地线(或接零线)时,各段之间是否有良好的焊接,有无脱节现象。

(4)检查接地线、接零线穿过建筑物墙壁,经过建筑物伸缩缝时,是否采取了适当的保护措施。在有腐蚀性物质的环境中,检查接零线,接地线表面是否有必要的防腐涂料。

外观检查还应当与设备大修,小修同时进行,发现问题要及时处理。埋在有腐蚀性土壤中的接地装置,每5年要挖开地面检查一下腐蚀情况。

2.接地电阻的测量

接地电阻既可用电流-电压表法测量,也可用接地电阻测量仪测量。用电流-电压表法测量接地电阻的接线。T是测量用变压器RX是被测接地体,SY、SL分别为电压极、电流极与RX之间的距离。接通电源后,电流沿RX和电流极构成回路。如果SY、SL都有足够的大小,能使RX和电压极、电流极对低电压曲线互不影响,并能使RX和电压极的对地电压曲线位于RX和电流极的对地电压曲线趋近于零的范围之外,则可根据电流表的读数IA和电压表的读数UV求得接地电阻:RX=UVIA

为了安全及能把测量回路与电网分开,消除电网可能给测量带来影响,测量用变压器应采用双线圈变压器:为了使测量结果更符合实际情况,测量时的接地电流不要太小,最好能保持在实际接地电流20%以上。因此,测量用变压器的容量一般要再1KVA以上。

电流极的流散电阻不宜太大,一般需用1根直径40~50mm、长2.5m左右的钢管。如果被测接地体流散电阻很低,电流极需用几根钢管组成。为了减小测量误差,应采用高内阻的电压表,测量电压的电压极可用1根直径25mm、长1m左右的钢管或圆钢。

接地电阻测量仪的种类很多,按其工作原理,可分为电桥型、流比计型、电位计型和晶体管型等类型。接地电阻测量仪本身能产生交变的接地电流,不需外加电源、使用简单,携带方便,而且干扰性能较好,应用十分广泛,其测量接线图如图2所示。接地电阻测量仪一般都有E、P、C3个接线端钮,测量时分别接于被测接地体、电压极和电流极上。以大约120r/min的速度转动手柄时、即可产生适当的交变电流沿被测接地体和电流极构成回路,稳定后,可直接得出被测的接地电阻值。

用电流表-电压表法测量接地电阻接线图用接地电阻测量仪测量接地电阻接线图测量时,应将被测接地体同其他接地体分开,以保证测量的正确性:测量时,应尽可能把被测接地体同电网分开,这有利于测量工作的安全,避免将测量电压反馈到与被测接地体相连的其他导体上,还能避免可能经接地体流散的杂散电流所引起的误差。

为了减小测量误差,电流极与被测接地体的距离SL和电压极与被测接地体的距离SY宜大于80m;对于网络接地体,SY和SL宜大于网络最大对角线长度的4~5倍(有困难时可减为2~3倍);对于垂直埋设的单管接地体,SL可减为40m,SY可减为20m。电流极和电压极之间距离可取20m。如电流极由多管组成,宜取40m。测量时,宜取SY为SL的50%~60%,并按SL的5%移动电压极2次,如果3次测得的电阻值接近,最后取平均值即可。

3.相零回路的测量

在保护接零系统中,为了使线路上的保护装置在漏电时能迅速切断电源,还必须保证足够的单向短路电流。因此,相零回路的阻抗必须限制在一定的范围内。虽然相零回路的阻抗可以经计算求出,但计算结果往往很不准确,更重要的是单纯用计算不能发现回路隐藏的缺陷,因此,有必要测量相零回路阻抗。

测量相零回路阻抗有断开电源和不断开电源2种测量方法。

断开电源的测量方法如图3所示。开关1K打开以切断电源,1K以下其他开关(2K)必须合上以接通相线。变压器T一次侧电压为220V,二次侧电压为12V、36V均可。变压器T的二次侧的一头接零线,另一头接1K负载边的1条相线。如果在测量终端将该相与设备外壳短接,合上开关3K时,将有电流沿该相和零线流过。通过电压表和电流表读出的数值U和I,可以求出北侧部分的相零回路阻抗,即

断开电源测量相零回路阻抗接线图测量应尽量靠近配电变压器以使测量结果更接近实际情况。用这种方法测得的阻抗不包括被测系统的配电变压器的阻抗。如果计算短路电流,还应加上配电变压器的阻抗。

不断开电源的测量方法如图4所示。在被测处相线与设备外壳之间串进1套测量装置。在开关K两边都不接通时,电压表测得U;当开关K接通左边的电阻时,电压表和电流表分别测得UR和IR;当开关K接通右边电感时,测得UX和IX,如果R和X比相零回路阻抗大得多,可以近似求得相零回路的电阻和电抗分别为

RXL=R-URIRXXL=R-UXIX

由此可以求得直零回路阻抗为:|ZXL|=R2XL+X2XL图4不断开电源测量相零回路阻抗接线图这种方法测得的是相零回路包括变压器在内的全部阻抗,当电网电压波动较大时,测量结果误差较大,并且测量时不断开电源,要特别注意安全。

除测量相零回路阻抗之外,还可以采用低压试灯的方法来检查零线、接地线各部分是否完整和接触良好、接地线原理如图5所示。在外加低电压的作用下,电流沿试灯a、b两点之间的零线构成回路。如果试灯很亮,则说明a、b两点之间的零线良好;如果试灯不亮、发暗或不稳定,则说明a、b两点之间的零线断裂或接触不良。试灯可用电流表代替,借电流表的指示来判断。外加低压电源可以用低压直流电源,也可以用从双线圈变压器取得12V或36V低压交流电源。

用试灯法检查零线接线图用这种方法虽然不能测量得到相零回路阻抗,而且反映情况也不十分准确,但这种方法很简单,应用比较广泛。