电梯接地保护与检验

何国星

（广州市特种机电设备检测研究院 广州 510180）

电梯接地保护与检验

何国星

（广州市特种机电设备检测研究院 广州 510180）

良好的接地保护是维护电梯正常运行的重要措施，同时为检修作业人员的安全提供强有力的保障，因此是电梯检验中一个重要的项目。文章先对接地保护的概念进行澄清，接着介绍低压系统的几种接地型式，通过比较得出适用于电梯的接地系统，最后结合检规的要求介绍了有关的检验方法并指出日常检验中接地线存在的问题。

接地保护 电梯安全 接地型式 检验方法

随着社会的发展，电梯的使用越来越广泛。正常情况下，电梯设备上能触及到的可导电部分是不带电的，但在基本绝缘层老化甚至是损坏的情况下是会带电的，人一旦触碰到这些地方就会发生触电事故。由此可见，良好的接地可以防止人身遭受电击，保证电梯的正常运转。电梯作为特种设备，接地检验显得尤为重要，需引起检验人员的重视。

1 接地的含义

不少人对接地存在认识上的误区，以为接地就是直接接到大地中去。其实接地分为接地保护和接零保护两种。接地保护是指电气设备的金属外壳与埋入大地的接地极相连接；而接零保护是电气设备外露可导电部分与保护零线PE相连接。根据GB 50065-2011《交流电气装置的接地设计规范》，设备的下列部分应接地：1）有效接地系统中部分变压器的中性点；2）电机、变压器和高压电器等的底座和外壳；3）封闭母线的外壳和变压器、开关柜等的金属母线槽；4）配电、控制和保护用的屏(柜、箱)等的金属框架；5）靠近带电部分的金属围栏和金属门；6）电力电缆接线盒、终端盒的外壳，电力电缆的金属护套或屏蔽层，穿线的钢管和电缆桥架等；7）电气传动装置。对照此规范，电梯的电气装置，其接地系统主要是指机房控制柜、主机、限速器、轿厢、层门及外呼盒、导轨等重要部件与接地装置的连接系统，这些部件的接地线通常都是先汇总到机房，再接到总接地端子PE线上，所以电梯的接地保护指的便是接零保护。

2 接地型式

低压系统接地的型式可分为IT、TT、TN三种。第一个大写英文字母I代表该系统的变压器中性点不接地或经阻抗接地，而T代表变压器中性点直接接地；第二个大写英文字母T代表设备外露可导电部分连接到在电气上独立于电源系统接地的接地极上，而N代表的是外露可导电部分直接连接到与电源系统共用的一个接地极上。由此可见，IT系统、TT系统都不是电梯使用的接地系统，电梯使用的接地型式是TN系统，而TN又可以分为TN-C、TN-S、TN-C-S三种。

2.1 TN-C系统

该系统如图1所示。从图1中可知，这是一个三相四线制系统，中性线N和保护线PE合二为一，优点是线路简单，投资小。但缺点也是显而易见的，由于N线和PE线不分开，当电气设备外露可导电部分带电时，整条PEN线也就带电，从而在所有进行接零保护的设备金属外壳上产生电压降。这样，当人接触到这些设备外壳，就会有麻电感，这些电压降还会影响到电梯的弱电控制信号，使电梯不能正常运转，严重时会烧毁板子。因此，该系统不适合运用到电梯上。

图1 TN-C系统示意图

2.2 TN-S系统

该系统如图2所示。这是一个三线五线制的系统，中性线N和保护线PE只在变压器中性点共同接地，在其他地方始终是分开的，没有任何电气连接。设备的外露可导电部分与PE线连接，N线只作为单相照明负载回路。正常情况下，PE线没有电流流过，即使在中性线N带电的情况下，由于N线和PE线在电气设备处是绝缘的，PE线也不会带电。

图2 TN-S系统示意图

2.3 TN-C-S系统

如图3所示。该系统由两个系统组成，分别是TN-C系统和TN-S系统。它的特点是在F处从中性线N分离出保护线PE，N线接单相用电设备，PE线接设备外露可导电部分，这种系统兼有TN-C系统的低成本和TN-S系统的安全可靠性高的特点。由以上分析可知，电梯应优先采用TN-S系统，在有困难时也可以采用TN-C-S系统。

图3 TN-S-C系统示意图

3 接地检验

TSG T7001-2009《电梯监督检验和定期检验规则-曳引与强制驱动电梯》中提到两条检规：第一、供电电源自进入机房或者机器设备间起，中性线N和保护线PE应当始终分开；第二、所有电气设备及线管、线槽的外露可导电部分应当与保护线（PE）可靠连接。

从第一条可知，系统是三相五线制系统，检查方法如下：首先是目测，在电梯机房打开主电源开关柜，察看是否有五根进线，除了三根相线外，还应有浅蓝色的中性线N和黄绿相间的保护线PE。其次可以通过万用表进行测量判断，具体方法是：1）将主电源断开，在进线端断开中性线N；2）用万用表测量进线端的中性线N和保护线PE是否连通，如连通说明该电梯采用TN-S系统或者TN-C-S系统；3）再用万用表测量出线端的中性线N和保护线PE是否连通，如不连通说明中性线N和保护线PE始终分开。

对于第二条的检查同样有目测和测量两种方法：首先目测，查看所有的保护线PE是否有断线和明显松动。至于是否连接可靠，可以使用万用表测量判断：将万用表归零，选用低压电阻档R×1Ω档，让万用表的一支表笔可靠接触到保护线PE的接地端子上，另外一支表笔接触到设备的可导电部分，若测量结果小于0.5Ω，说明可导电部分与保护线PE连接是可靠的。

4 检验中接地线存在的问题

4.1 无PE线或者N线与PE线乱接一通

在日常的检验中，发现有些安装单位根本就没有接地线，他们以为电梯的设备都与建筑物的地网相连，没必要再接保护线PE。这种想法是错误的，这样，该系统就变成了TT系统，一旦电气设备绝缘破坏发生接地故障，设备的外露可导电部分会呈现出危险的对地电压，所以该系统是不适合电梯的，也是检规所不容的。同时发现并不是所有的电气设备都接到保护线PE上，有的接上了而有的却没有或者是有些接PE线，有些却接到了N线上，这些都是错误的接法，检验时需要注意。

4.2 电气设备PE线串接

GB/T10060-2011《电梯安装验收规范》5.1.5.1中提到：接地线应采用黄绿双色绝缘电线分别直接接至接地端上，不应互相串接后再接地。检验时发现电梯外露可导电部分全部都接到PE线上，但它们之间是用PE线串联后再接到控制柜的总接地端子上，这种接法是很危险的，因为一旦前面设备所连接的PE线松动或者断掉，后面所连接的设备都将得不到保护，这也是不符合规范的。

4.3 PE线连接不可靠

一般情况下，PE线都是通过螺栓与接地端子相连，为了连接牢固，还加了防松垫片。但检验时发现有些PE线与设备可导电部分并没有可靠连接，要么已经存在松动的情况，要么螺帽和防松垫片都不见了，整条PE线脱了出来。这些都是不允许的，会存在极大的安全隐患，在目测困难时可以通过仪器进行测量。

5 结束语

良好的接地保护系统关乎人民群众的生命财产安全，因此，电梯的安装单位、维保单位和检验机构都应该对接地保护的重要性有充分的认识，了解有关的规范，掌握好检验方法，避免出现接地故障引起的安全事故。

1 朱德文，李大为.电梯安装与维修图解[M].北京：机械工业出版社,2011.05

2 刘飞.浅谈电梯接地形式与供电系统关系以及接地检验[J].宜春学院学报，2008(30):163~164

3 张巍.电梯接地保护综述[J].机电工程技术，2011(06):16-17

4 刘志平,等.接地电阻测量方法[J].中国特种设备安全,2011,27(8):12~13

Guangzhou Academy of Special Equipment Inspection and Testing

He Guoxing (Elevator Earth Protection and Inspection Guangzhou 510180)

Good earth protection is an important measure to maintain the normal operation of the elevator at the same time it provided a frm guarantee for the safety of operator, so it is an important item in elevator inspection .This article frst clarifed the concept of earth protection, an then introduced several earthing types of low-voltage system ,which can be applicable to elevator, fnally introduced test methods according to the requirements of regulation and the problems of earthing wire in inspection.

Earth protection Elevator safety Earth patterns Test methods

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1673-257X(2014)06－47－03

何国星（1983～）男，硕士研究生，助理工程师。主要从事机电类特种设备检验检测领域的研究。

2014－03－12）