起重机的接地保护及相关检验检测方法研究

起重机的接地保护及相关检验检测方法研究

孙亮亮

孙亮亮

（广东省特种设备检测研究院珠海检测院广东珠海519000）

摘要：起重机是现代工程建设过程中比较常见的机械之一，起重机短路漏电的事故常有发生，因此，起重机械的安全用电越来越受到相关人士的关注和重视。尤其是起重机短路保护装置中的漏电保护装置的安装问题、接地电阻、接地系统这些都是检验检测的重点，另外还需要对于起重机械的供电系统类别进行判断，检查接地中是否有混接的现象，以及接地的形式是否合理。本文主要讨论了接地系统检验的重要性，阐述了起重机械接地保护的相关内容，并对起重机接地检验检测步骤及要点进行了分析和探究。

关键词：工作接地；金属外壳；起重机械；检测方法

随着我国国民经济的逐步发展，工业中应用各种起重机械也随之增多，起重机械工作通常都处于有电的工作条件中，而且起重机械电压又十分高，功率与电流都非常大，所以一旦使用不当是极易出现漏电的问题。起重机接地保护是防止雷击事故的有效措施之一，也是防止绝缘不良等原因引起电气火灾和电气设备损坏事故的技术措施。在起重机械中能够安全可靠的通电是十分必要的，检验工作者在检验起重机中短路保护装配安装了漏电保护，其检验目的是根据要求、接地电阻与接地系统能否符合规定标准等等，并且鉴定供应起重机械电源的系统类型，还要鉴别接地中有没有出现混接问题，以及接地方式是否合理。

一、起重机接地保护检验检测的重要性

科学安全用电是起重机械科学使用里的关键组成部分，起重机械接地保护的主要目标是保障工作者生命安全。电击对人体的危害程度，主要取决于通过人体电流的大小和通电时间长短。电流强度越大，致命危险越大，电流流过人体时间越长，则伤害就越严重。安全电压是以人体允许电流与人体电阻的乘积为依据而确定的。所以一旦出现触电情况，若受害者不能快速的脱离带电体，就应该立刻采取断电措施。由于起重机的体积相对较为庞大，在运行过程中需要高电压作为支撑，电流与功率非常高，为了避免起重机漏电，提高运行中的安全性，必须要加强起重机的接地保护。接地系统可以将起重机金属上残余的电流直接导入到大地，避免电流残存造成故障问题。因此，加强起重机接地保护检验检测研究尤为重要，是确保起重机安全运行的必要工作。。通过对起重机接地保护系统进行分析，可以将整个接地保护系统划分为三个部分，即接地线路、外部接地、防护电器。其中，保护接地配置需要结合起重机实际情况来设定。再者，起重机在实际运行中相关部件需要移动，所以滑动线、线缆、集中导线需要优化配置，避免在起重机吊运时造成缠绕、挤压等情况，需要对线缆展开防护处理，从而减少起重机运行中的安全隐患。在电路安装当中，要采用合理的保护措施，例如在电缆安装单重要采用复式集中器、牵引绳等。起重机接地结构如图1所示：

二、起重机接地保护检验检测步骤及要点分析

在实际安装和检验过程中，安装和检验人员往往把可靠的接地单纯理解为把起重机的金属结构及所有电气设备的金属外壳、管槽、电缆金属外皮和变压器低压侧是否有可靠的接地保护作为判定的依据，这是不科学的，也是很危险的。GB6067—85《起重机械安全规程》3.4.8中规定，"起重机的金属结构及所有电气设备的金属外壳、管槽、电缆金属外皮和变压器低压侧均应有可靠的接地"。在进行检验检测实践中，还需要注意以下步骤和要点：

2.1电路检查

在进行起重机接地保护检验检测当中，电路检查十分重要，重点检测导线的连接点、独立性、连续性等。导线作为电流传递的重要部件，通常都是采用铜芯、铝芯外加绝缘体，需要掌握这些材料特性再展开检测工作。在电路检查中，需要说找出线路连接点，每拆除一个线路都需要做好标记，以备后续连接需要，从而提高线路检查的安全性。通常接地导线截面要控制在16mm以内。连续性是指供电线与起重机、司机室与起重机之间的线路连接情况，其中司机室作为重要的操作终端，要采用双导线接地模式。此外，起重机保护接地还包括金属外壳、金属线槽、支架、导管等，这些都要单独设置接地线。在接地保护检测中，独立保护是指确保每个接地导线都是一个独立体，相互间不能产生影响，包括电源、元器件、开关等都要独立，节点保护导线与中心线也要相互独立。其主要的检测重点是目测是否有破损，测量保险的连通性。

2.2接地防护检验

通常情况下，起重机接地保护系统和供电系统保持一致，大体可以分为IT、TT、TN三种形式，具体表现为：

（1）TT系统主要是作为起重机金属外壳的接地，是电力中性点径直接地、通电设施裸露的导电部位也是直接接地，而且这两个接地一定是彼此独立的，不会出现在电气上有直接的连接。设施接地是每一台设施都应有彼此独立接地设施，也是可以若干设施共享一个接地设施。一般把电力的电源中性点接地称作工作接地，而设施裸露能导电部位接地称为保护接地。TT系统接线，如图2所示：

（2）TN系统主要用作为金属外壳和其余部件的接地；TN系统通常是根据单相漏电问题变为单相短路问题，并通过短路保护来切断电源来实行电击保护。TN系统根据接法不同可分为TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统，其中TN-S系统如图3所示：

（3）IT系统不需要接地处理。通过对比三种接地设置方法可知，不同方法之间也存在着些许差异，TT系统必须要先设置电流系统，这样在接地故障时可以切断电流；TN系统不需要设置接地切断电流的环节，主要是采用电流防护的方法切断电流；IT系统主要是设置电流防护器以及剩余电流装置，这样可以减少二次接地故障的发生几率，同时也要设置预警装置，主要是用作于绝缘监测器中。在IT系统里，连结设施裸露在导电部位与接地极导线，为PE线。IT系统接线，如图4所示：

在检验当中，主要是法采用目测法和逐次审查法。在起重机整定值设置当中，主要是对剩余电流装置进行整定值设定，确保最终设置的参数能够符合行业标准，这样才能够保证起重机的运行安全。

2.3外部接地

外部接地的主要内容包括导线连接情况、等电位连接相接地电阻等内容，要保障外部接地电阻能够满足起重机的运行要求。通常保护导线的连接方法为TN系统以及IT和TT连接系统。在此系统当中，保护导线直接连接到保护地级当中，把保护接地极埋到地下。等电位也就是带电线路相等电位，由于此系统当中不会产生电压、电势差，所以内部不存在阻值。起重机的总等电位连接是指在起重机内外部所接收的电阻值，此电阻值与剩余电力、第一次故障接地电流的乘积在50V以内，前者更多是在TT系统中应用，而后者更多是应用在IT系统中。

三、结束语

综上所述，起重机检测是工程质量的重要保障，及时有效地检测能够杜绝很多安全事故的发生。由于起重机本身种类繁多、结构复杂，针对不同的部件结构其相应的起重机检测技术也各不相同。为了能够提高起重机运行安全，需要加强起重机接地保护检测工作，严格控制起重机运行中的电流和电压，降低起重机运行中的安全隐患。在接地保护检测中需要结合国家相关标准，加强细节检验工作，禁止出现故障遗留问题，从而提高起重机使用中的安全系数。

参考文献：

[1]起重机检验检测中的问题探究[J].张松.南方农机.2019（06）

[2]起重机检验中的思考及建议[J].莫凡.起重运输机械.2017（05）

[3]浅谈起重机的接地[J].卢德伟.中国特种设备安全.2018（02）