浅析起重机械保护接地的检验方法及其具体步骤

叶杰凯

摘要：起重机械作为特种设备，广泛应用于建筑施工、交通运输和工业生产等领域，而在使用过程中设备安全和人身安全永远是第—位的，要保障安全首先要做好设备的检验工作，对起重机械进行保护接地的检验是重要环节。本文结合工作实践分析了保护接地的检验方法及其具体检验步骤。

保护接地，系指将正常情况下不带电，而在绝缘材料损坏后或其他情况下可能带电的电器金属部分（即与带电部分相绝缘的金属结构部分）用导线与接地体可靠连接起来的一种保护接线方式。其作用是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接，降低接点的对地电压，避免发生漏电时人体触电危险。作为检验人员，无论在安装检验或定期检验时，均应对起重机械的保护接地进行检验，尽可能的消除安全隐患。

1.起重机械保护接地的检验方法及其具体步骤

1.1.电气设备接地的检验

在检验保护接地时，不能简单凭电箱中有黄绿双色的电线就判定保护接地有效，还要分析其性质，追踪其来源。保护接地按大体分类可分为接零保护和接地保护。使用单位的供电变压器如果中性点直接接地，其供电形式有可能属于TN系统或TT系统。无论TN还是TT系统，由于其零线已接地，故只采取完善的接零保护措施也是可以的。（对于TN系统，条件允许鼓励重复接地）使用单位的供电变压器如果中性点不接地或经大阻抗接地，则其供电形式属于IT系统，则必须采用接地保护。两种不同的保护方式使用的客观环境不同，如果选择使用不

当，不仅会影响起重机的保护性能，甚至达不到应有的保护作用，所以在检验时切忌判断错误。究竟应该采取何种保护方式，必须取决于其所在的供电系统采取的是何种配电系统。因此应当首先确认使用单位采用何种配电网络，再追踪其保护线的来源。若判明使用单位所在的公用配电网络属于TN系统，则使用接零保护即可，如现场条件允许搭设地极，那么采取重复接地保护效果更佳。若属于TT系统，则应视实际情况采取接零保护或接地保护；如果使用单位所在的公用配电网络是IT系统，则使用单位应该统一采取接地保护。在明晰了配电网络后，才可以进行下一步的检验工作。对于供电电源端中性线直接接地系统，应检查使用单位是否正确采取接零保护及重复接地保护。接零保护的原理是当发生漏电碰壳时，可以借零线形成单相短路，产生足够大的短路电流，使短路保护装置迅

速动作，切断故障电源，保护设备及人身安全。检验接零保护是否完善，先要判断供电形式，如果确定使用单位是采用三相五线制的TN系统，那么就检查起重机金属结构与大车轨道是否均与保护零线进行有效的，稳固的连接，同时检查电箱是否配备了短路保护装置（熔断器或断路器），条件允许则检查是否有重复接地。在接零保护的同时若能对金属外壳进行重复接地则更佳，重复接地是提高接零保护安全性能的重要措施。对有防雷要求的起重机械，重复接地可以起到向大地泄放电流的作用。但要注意的是，重复接地电阻值不得大于lOQ。对于TN系统接地保护的技术要求，是保护零钱的接地电阻值不大于4，与起重机金属结构的连接应有效且稳固。

如果供电电源端中性线直接接地，却没有独立的保护地线引出，那么可以确定使用单位是采用三相四线制的TT系统，其零线除了是工作零线，也能起到保护零线的作用。除了采用与TN系统相同的检查方式外，为保证保护效果，还可以在供电电源箱里加上漏电保护装置。所谓漏电保护装置是指当电路中的漏电电流超过允许值时，能够自动切断电源或报警的漏电保护装置，包括各类漏电断

路器、带漏电保护的插头（座）、漏电保护继电器、漏电火灾报警器、带漏电保护功能的组合电器等。应该合理选用保护装置的容量，使金属结构的接地电阻与漏电保护器动作电流的乘积应不大于50V。

1.2.金属结构接地的检验

自然接地极包括金属接地水管，建筑物的金属框架（如果是有效接地），铜导线或钢筋或地下结构或系统。应考虑采用自然接地的连接同设施的其他接地一起来保护系统。人工接地极是特别安装用来提高系统接地性能的。这些接地电

极必须理想的深入潮湿土壤层来降低电阻。必须确保金属导体（或金属导体类型）在服务期内不会过度腐蚀。人工接地极包括深钻的接地棒或接地管，埋入土壤的金属条或包围建筑的铜线。不许采用地下天然气管或铝材作接地电极，接地线应与水平接地体的截面相同。标准GB50169-2006《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》其中有明确要求：埋于土壤中的人工垂直接地体宜采用角钢、钢管或圆钢；埋于土壤中的人工水平接地体宜采用扁钢或圆钢。圆钢直径不应小于10mm；扁钢截面不应小于100mm2，其厚度不应小于4mm；角钢厚度不应小于4mm；钢管壁厚不应小于3.5mm。在腐蚀性较强的土壤中，应采取热镀锌等防腐措施或加大截面。人工垂直接地体的长度宜为2.5m。人工垂直接地体间的距离及人工水平接地体间的距离宜为5m，当受地方限制时可适当减小。当使用单位所选用的接地极满足上述技术要求时，我们既可以用三极直线法和三角形法测量接地电阻，也可以简单的用接地电阻测试仪进行测量，只要其值不大于4即为合格。

2.结束语

保护接地的原理是限制设备漏电后的对地电压，使之不超过安全范围，保护设备安全和人身安全。检验接地保护是否完善，应先观察使用单位的电网形式。三相五线制的TN系统最方便观察，而三相四线制的系统则应明晰其电网形式，若为TT系统，可采取如装设漏电保护器等安全措施进一步保证保护效果。但要注意，在为起重机械供电的同一电源系统中，不得出现一部分电气设备采取接零保护，另一部份却采取接地保护的情况。对于三相四线制IT系统，应检查使用单位有无选择合适地极，引出地线，并将保护地线引到起重机械的金属结构和大车轨道。

参考文献：

[1]蒋军成，王志荣，工业特种设备安全[M].机械工业出版社.2009

[2]王福绵，起重机械技术检验[M]学苑出版社，2000.