桥门式起重机的接地检验探究

蒋益飞

摘要：随着桥门式起重机的广泛应用，其安全性能也越来越受到重视，而作为防止人身触电事故发生的接地保护更是被企业所重视。本文针对桥门式起重机接地

关键词 桥门式起重机；接地系统；检验方法

1.引言

接地不但是电子设备、通信传输、高层建筑物普遍采用的安全技术，在电力系统等諸多领域也多有采用，接地技术不仅关系到系统的正常运行和可靠性，而且关系到国家和人民的财产以及人身的安全。随着科学技术的飞速发展，微电子技术的普及和应用，对供电可靠性的要求越来越高，这就要求我们加强对接地技术的研究与探索，以适应社会发展的需要[1]。

所谓接地，就是电气设备、高层建筑等某些点与大地作良好的电气连接。接地有正常接地与故障接地两种情况。接地按其作用不同，可分为工作接地、保护接地、防静电接地、防雷接地等。本文所述的接地是指保护接地。保护接地是将电气设备的金属外壳工构架与接地体相连接，是为了防止人体触及绝缘损坏的电气设备引起触电事故而采取的有效措施。

2.接地系统的分类及桥门式起重机接地的要求

2.1 接地系统的分类

接地系统分为IT、TT 、TN三种，其中TN系统又分为TN-S、TN-C-S、TN-C。TN、TT和IT这三种接地系统文字符号的含义如下 ：

第一个字母说明电源的带电导体与大地的关系，也即如何处理系统接地。T表示电源的一点（通常是中性线上的一点）与大地直接连接。I表示电源与大地隔离或电源的一点经高阻抗（例如1000Ω）与大地连接。

第二个字母说明电气装置的外露导电部分与大地的关系，也即如何处理保护接地。T表示外露导电部分直接接大地，它与电源的接地无联系。N表示外露导电部分通过与接地的电源中性点的连接而接地。

接地是防止发生人员间接触电事故发生的有效措施。间接触电是指人接触正常情况时不带电而故障进带电的电气设备外露可导电部分，如金属外壳、金属线管、线槽等发生的触电。在电源中性点直接接地的供电系统中，防止间接触电最常用的防护措施是将故障时可能带电的电气设备外露可导电部分与供电变压器中性点之间的电气连接和相线形成故障回路，在故障电流达到一定值时，使串在回路中的保护装置动作切断故障电源，达到防止发生间接触电的保护目的。

外露可导电部分与变压器中性点的电气连接一般有两种，一种是通过大地，称为接地，一种是直接由金属导线连接，一般称为接零。我国城镇的供电一般都是TN系统。

TN-S系统即三相五线制，由三根相线、一根中性线（N）和一根保护线（PE）组成。电气设备外露可导电部分与PE线相连。由于PE线是专用保护线，正常运行时PE线没有电流，而且在用电设备之前也不可能误安装可使其断开的装置，所以安全保护性能较好。

TN-C系统即常见的三相四线制，由三根相线和一根PEN线组成。PEN线实际是将N线和PE线合二为一，一般在保护要求不高的场所可以采用TN-C系统，将电气设备外露可导电部分与PEN线相连，当发生设备外露可导电部分带电时，电流从PEN线回到变压器中性点，构成故障回路。但PEN线在系统三相不平衡和只有单相用电器工作时，会有电流通过，并对地呈现一定的电压，该电压将会馈到正常运行的接PEN线的设备外露可导电部分。

TN-C-S系统是上述两者的混合系统。由于我国供电大部分是TN-C系统，而且供电是区域性的。单为一两台设备再加一根PE线比较困难时，可以采用TN-C-S系统。

2.2 桥门式起重机接地的要求

TSG Q7015《起重机械定期检验规则》规定：采用整体金属结构做接地干线时，整体金属结构与供电电源保护接地线应当可靠连接。不采用整体金属结构做接地干线时，电气设备正常情况下不带电的外露可导电部分应当直接与供电电源保护接地线连接[2]。由此可见，桥门式起重机的金属结构接地必须要有PE线，也就是说桥门式起重机的供电系统至少为3φ+PE形式。

GB/T3811-2008《起重机设计规范》也对起重机的接地做出了要求，要求起重机的电源为3φ+PE的供电系统，强调要提供接地线，轨道将不得作为接地保护回路。

3.桥门式起重机接地的检验

接地装置应采用热镀锌钢材，水平敷设的可采用圆钢和扁钢，垂直敷设的可采用角钢和钢管。腐蚀比较严重地区的接地装置，应适当加大截面，或采用阴极保护等措施。不得采用铝导体作为接地体或接地线。

接地体顶面埋设当无规定时，不应小于0.6m，接地体引出线的垂直部分和接地装置连接部位外侧100mm范围内应做防腐处理。

接地线及用作接地设施的电导，一般不小于本线路中最大的相电导的1/2，但接地线截面应小于50mm2铜导线。

司机室与起重机本体用螺栓连接时，两者间接地线应采用不小于40mm×40mm的扁钢或不小于12.5mm2的铜线。

按照起重机械定期检验规则的规定，在对桥门式起重机接地进行检验时，应按照如下的方法进行判断：

检查接地型式，用接地电阻测量仪测量起重机械接地电阻。测量重复接地电阻时，应当把零线从接地装置上断开。检查是否符合以下要求：

（1）采用TN接地系统时，零线重复接地每一处的接地电阻不大于10Ω（测量时把接地线从重复接地体上断开）。

（2）采用TT接地系统时，起重机电气设备的外露可导电部分（电源保护接地线）的接地电阻不大于4Ω或者起重机械金属结构的接地电阻与漏电保护器动作电流的乘积不大于50V。

（3）采用IT接地系统时，起重机电气设备的外露可导电部分（电源保护接地线）的接地电阻不大于4Ω。

桥门式起重机接地的检验，首先应该确定起重机的接地型式 ，然后再测量接地电阻的阻值。

（1）起重机供电电源中性点的接地方式及接线方式确认

在供电变压器低压接线柱上确认：

① 供电变压器低压中性点直接接地，可采用TN或TT系统

②变压器低压中性点不接地，或通过阻抗（或电阻）接地，可采用IT系统。

（2）根据与起重机金属结构连接的接地线来源确定起重机的 接地型式。

①如果接地线来源于车间的接地体，且独立于变压器的接地，则为TT系统或是IT系统。如果是TT系统，必须要有漏电保护器。

②如果接地线来源于变压器的接地线或接地点，则为TN系统。

4.总结

本文详细介绍了低压供电系统的接地制式和桥门式起重机接地的要求，对桥门式起重机接地的检验方法进行了探索，得出了桥门式起重机接地的常用检验方法。

参考文献：

[1]刘丙江.实用接地技术[M].北京：中国电力出版社，2012.1

[2]TSG Q7015起重机械定期检验规则[S].