赵汝生
摘要:电梯的接地保护措施是一项十分重要的电梯安全技术,是保护电梯使用者的一项重要安全手段,同时也为电梯的维护和检测人员提供了有力的安全保障,充分全面的认识电梯接地保护是电梯维护检测人员必须掌握的一项基本技能。文章结合国家的有关安全标准,对电梯在使用安装中的接地保护类型,应注意的问题以及相关的检测方法进行了论述。对典型故障出现的原因进行了分析。
关键词:接地保护;供电系统;电梯安装使用;TN系统
中图分类号:TM862 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)01-0100-02
电梯的接地保护措施是维持电梯正常运行和保障电梯安全的一项十分重要的措施,是电梯在接受安全检查和产品质量检测时必须检查的一项十分重要的检测项目。电梯的接地保护措施是保护电梯乘坐人员安全的重要手段,同时也为电梯维修和检测人员提供了强有力的安全保障。正确而全面的了解电梯的接地保护具有十分重要的意义,是电梯维修和检测人员必须掌握的一门基本技术。本文结合国家的相关安全规定,从电梯的接地保护含义,类型和常见问题的相关分析进行了详细的阐述,对电梯的相关工作人员电梯检测有着一定的借鉴意义。
一、接地保护的意义
在电梯的接地保护系统中采用国家标准《交流电器装置的接地》的相关规定,也就是电器设备或者装置的金属部分,按照相关规定应接地。如,电动机,变压器和高压设备等设备的金属外壳和底座;电器设备的传动部分及互感器的次级绕组;发电机的中性点外壳及其出现柜和外壳等;配电保护设备和控制箱以及机器操作台也应该接地。所以电梯的接地保护系统必须符合国家的技术标注,在检测和维修的过程中必须充分重视电梯接地保护系统这些位置的接地情况,进行仔细检查。
通常情况下,把因为故障原因可能引起的危险对地电压导电部分通过导线与大地连接称作接地保护。接地装置由接地线和接地体两个部分组成。如果电气设备的金属外壳或金属箱没有接地保护装置,一旦电器设备的绝缘层出现了损坏,电器设备的金属外壳就会有电压,此时一旦有人接触电器设备的外壳,就会有电流经过人体导入大地。一旦经过人体的电流过大时间过长,就会造成触电事故,造成人员的伤亡和经济损失。
二、接地保护系统的类型
在国家的相关规定中,对于电气的接地类型都有着具体的符号进行标注。规定中的第一个英文字母代表是电气系统的对地关系,用英文大写字母“T”表示电气系统直接与大地相接,当外露的导电部分通过与低压系统共用一个接地点直接接地是就用“N”来进行表示,“T”代表的是外露的导电部直接连接电气系统和大地,不与低压系统中的任何一点有关系,在“T”的后面加上大写的英文字母“S”时就表示电器系统的中性线和保护线是分别连接的,如果后面加的是字母“C”的话就表示中性线和保护线是合在一起的,也被称为PEN线。在我国,现在绝大多数的电梯都在使用中性点直接接地的低压系统,也被称为TN系统。TN系统中又出现三个分支,TN-S,TN-C和TN—C-S系统,下面就为大家介绍一下在电梯接地保护系统中经常使用的三种TN系统。
(一)TN-C系统
TN-C系统就是我们常说的三相四线制系统,它由A,B,C三根相线和一根中线也就是N线组成。这种系统应用也比较广泛,适合于对保护要求不是很高的电气设备。把电气设施的外部导电部分与中线连接,一旦电气设备的外部导电部分带电时,就会形成故障回路,短路保护器启动,断开电源,在整个三相四线制系统中,N线和系统保护线是合在一起的,但是这里有一个问题就是,如果三相出现不平衡的状况或者是只有单向用电时,中线中就会有电流,和大地之间形成一定的电压,电器设备的外壳就会带电。
(二)TN-S系统
TN-S系统在生活中也被我们称为三线五相制系统,它是由A,B,C,三根相线和一根N线和一根PE线(保护线)所组成。电气装置的外部导电部分和保护线进行连接,因为保护线是专用的线,所以在电气装置的正常运行中保护线是不带电的。在TN-S系统中由于保护线和中线是分开的两组线,所以安全性要比TN-C系统高。
(三)TN-C-S系统
在我国供电系统大多为TN-C系统,所以国家为了提高电气设备的安全,在制定相关规定时要求。进入机房后,N线和PE线要保持始终分开。所以就采用了TN-C-S系统,也就是在TN-C系统进入电梯的机房后,把零线分成了中线和保护线。这里中线为电梯的单项用电装置所使用,保护线则和电气装置的所有外部导电部分连接,在这个系统中,N线和PE线有一部分是合一的。
在现实的检验中,对于系统是否应用了符合国家规定的供电系统,可以通过下面的检测方法进行检测,首先切断主电源,用试电笔确认零线是在零线的进线端断开的,然后将万用便归零,对保护线和中线的进线端进行测量,看是否连通,然后测量出线端的中线和保护线,看是否相通,如果测量的结果显示,中线和保护线正在进线端相通在出线端是断开的则表明该供电系统使用了TN-C-S系统。
三、接地在电梯使用中的作用
接地保护装置在电梯的使用安全方面占有十分重要的地位,在实际的应用中主要表现在以下几个方面:
防止人员发生触电。电梯的电电气装置通过接地保护装置与大地进行连接,使得电器设备的电位与地电位相同。电气设备的接地电阻越是大,那么与电梯接触的人员发生触电的危险就会越高。基于这个原因,如果电梯的电气设备不安装接地保护装置或者接地保护装置的电阻过大,一旦发生电气设备漏电,设备的金属外壳上的电压就会和相线的电压相同,就会对电梯的使用人员,管理员,维护人员带来很大的威胁。
接地保护装置可以保证电梯上电气设备的安全运行。电动机的三相线的N线点要保证其有很好的接地,并且要保证接地电阻要很小,这样做的目的是要尽量使电机中的N线点和大地之间的电位差接近为零。一旦电梯配电系统中发生相线断裂或是相线和电机的壳体发生接触,电机的中性点与大地之间发生绝缘就会使其他两项的相电压升高,从而使电梯上的电气设备因为电流过载而烧毁。造中性点接地系统中,由于中性点对地接触,即使三相电中有一相与大地发生短路,另外两相的电压不会升的很高仍接近相电压,所以就能够起到保护电梯上电气设备的作用,不至于烧毁电机。
四、应用中出现的问题及其解释
(一)没有统一接PE线
按照国家关于电气装置接地规定中的要求,对于符合规定的设施设备外露的金属部分都应该进行接地。在电梯的检查过程中,尤其是对于新进安装的电梯进行检查时,会发现在电梯安装中因为受限于供电条件,会采用临时供电进行安装,在进入电梯机房后零线和底线并没有始终分开,会爆零线当做保护线接到配电柜上,电梯的电气设备也没有全被都接上保护线,只对其中的部分设备进行了保护线的连接,还有的会零线和保护线乱接一气,这些都是不符合国家相关规定的。
(二)进行串联保护
按照国家的规定,电梯上的每个接地部分应该有单独的接地线使之与接地母线连接,禁止在一根接地线上连接数个需要接地的电气设备。在电梯的检查中我们会经常发现,一些电梯安装企业为了节约成本和安装时间会把电梯中容易发生意外带电的数个电器设备进行串联后,再一起连接到保护线端口上,这种做法是极其不负责任的,也为以后电梯的使用埋下了安全隐患。如果PE线发生了断开,那么电梯上需要保护的设备将都无法实现保护。
(三)接地不可靠
在检查中有时会发现有些接地保护线的连接不牢固,会发生螺丝松脱,失去原本的紧固作用。这样很容易造成保护电路中的电阻增大,影响保护效果和保护时间。为了避免这一情况的发生,在电梯安装使用中要特别予以重视。
电梯电器的接地保护是电梯在安装和使用中要特别注意的事情。尤其是在我国南方,天气潮湿容易发生漏电现象,为了保证电梯在使用和安装中的安全,必须要重视电梯的接地保护工作,防患于未然,尽最大可能保护人们的安全。
参考文献
[1]张巍.电梯接地保护综述[J].机电工程技术,2011,(6)
[2]潘建明.电梯安装使用中的接地保护探讨[J].使用维修,2010,(6).
(责任编辑:赵秀娟)