张汉钦(伊犁哈萨克自治州特种设备检验检测所,新疆 伊犁 835000)
浅谈起重机与电梯上的漏电保护
张汉钦(伊犁哈萨克自治州特种设备检验检测所,新疆 伊犁 835000)
随着我国社会的不断发展,起重机和电梯被广泛应用到人们的日常生活中,但是在两者使用时间较长或者其他原因的情况下,常常会出现一些故障,为人类的生命及财产安全造成了严重的危害,所以就要找到针对性的解决方案,从而降低危害。起重机和电梯中最为常见的故障就是漏电故障,基于此,本文就对两者的漏电故障及保护措施进行分析,以此解决起重机和电梯在使用过程中的问题。
起重机;电梯;漏电保护
在我国社会经济和科学技术不断发展的过程中,各行各业也随之不断的发展,包括建筑行业。随着建筑行业的不断提高,我国城市中随处可见一座座的高层建筑。高层建筑中的主要运行工具就是电梯,由于电梯的简单、省时等特点,为人们的出行提供了方面,并且有效的节约了人们的时间。在建筑施工过程中,起重机也称为工作人员运送物料的主要设备,其有效降低了工作人员的劳动力,提高了工作人员的劳动效率。起重机和电梯都是机电生产中的重要品种,其主要要求就是漏电保护。
1.1 起重机的漏电因素分析
由于起重机的工作环境较为恶劣,尤其是露天用的起重机,经过长时间的风吹日晒,电气设备会容易出现绝缘老化的现象,以此导致漏电,如果不注意的话还会导致工作人员触电事故。
1.2 电梯设备的漏电因素分析
泄漏电流指的是由于高压的作用,流过电气绝缘体的电流。因为电梯一般是在强电压和弱电压工作共同作用下工作,难免会产生泄漏电流,其主要因素包括:
其一,电源载波频率的影响。带布线电容容抗的变化与电源载波频率的变化呈反比,所以高频脉冲引起的漏电流会较大。载波频率的设置出现异常也会引起漏电流,要想使其能够恢复中正常,可以将载波频率降低。通过这点就可以看出来,漏电流的产生主要是受到电源载波频率的影响。在一定的相同情况下,载波频率越大,那么漏电流也就越大。反之,电动机漏电流就越小。
其二,容性电流的影响。设备的电力电容、电源布线和长度、电动机绝缘情况及电线都会导致容性电流。电容是导体之间的绝缘体电子元件,其自身在形成带点体系的时候,要消耗一定形式能以此进行电能的储备,电容器在充电的过程中要通过电源进行做功。那么当电梯通电的时候,就有明显的漏电流现象。
其三,开关、变压器、半导体都为绝缘设备,在某种程度上存在泄漏电流现象,泄漏电流还会随着时间的变化进一步的扩大,严重的时候还会造成短路、接地及点击等现象。【1】
2起重机与电梯的漏电保护
起重机与电梯都属于机电设备的品种,起重机是工业生产及建筑行业中不可缺少的设备,电梯是和人们生活息息相关的设备。在这些机电产品的过程中,最要注意的就是漏电保护,根据电力供电系统的不同使用不同的电气设备。电气设备的接地系统主要包括三种,分别为TN、TT及IT,第一个字母为变压器中性点接地方式,第二个字母为设备接地保护方式。以下起重机与电梯中漏电保护的应用进行进一步的探讨。
2.1 TN系统
TN系统指的就是接零保护,中性点接地系统在正常情况下电气设备没有电,在外围设备绝缘材料发生损害的情况下,就要通过短路电流作用保护装置进行保护。因为此种方式繁琐,需要对相和中心线阻抗进行计算和校核。
2.2 IT系统
IT系统指的是中性点不接地系统在正常情况下电气设备没有电,金属及接地体两者相互连接。因为人体的电阻为
1000Ω左右,在安装接地设备时候的电阻小于4Ω,那么能够通过人体部分的电流小到可以忽略,大部分电流都要经过接地装置进行漏电保护,以此降低起重机和电梯中人员的危险系数。
2.3 TT系统
TT系统指的就是接地保护,中性点接地系统在正常情况下电气设备没有电,但是如果外围绝缘材料遭到破坏或者其他原因,就会连接电气设备中的系统节点和金属,如果在设备使用过程中外围绝缘层受到损害,以此使设备发生漏电现象的话,那么就要限制设备外壳漏电电压,其电压为安全范围。
安全电压规定为50V,假设中性点接地电阻在1.18Ω以下,接地电阻的实现是非常困难的,并且其漏电不能够使断路器运作。所以此漏电电流一直在工作,人们不仔细根本察觉不到,所以其具有较大机率成为安全隐患,由于其会对地产生电压,导致三相电压失衡,如果有人碰到与中心线相连的设备就会发生危险。所以要想能够使此系统具有漏电保护功能,就要与漏电开关相互结合。人们在日常生活中使用的漏电保护器为单相,工业使用的漏电保护器为三相,将两者相互结合,如果设备出现漏电现象,那么其就能够发挥出自身的保护作用。其中漏电开关动作电流和设备接地电阻的成绩要小于安全电压,因为漏电开关的电流能够根据实际情况进行调节,所以对设备接地电阻值没有太高的要求。本节中的接地电阻值由于受到外界的影响,包括设备自身的不稳定性及土壤等,要将接地体换为漏电保护器,其漏电电流要≤35mA。【2】
2.4 起重机与电梯使用的漏电保护系统
起重机一般使用的漏电保护系统为IT系统,它不使用TN系统,因为起重机属于金属结构,其如果发生短路没有办法满足装置保护的要求,就会导致出现多种不确定的因素,以此形成危险。由于起重机的使用原因,电气线路老化是不可避免的,所以使用单位要定期对起重机进行检查,以此防止危险事故的发生。
电梯一般使用的漏电保护系统为TN系统,但是电梯一般还是使用变频器,高次谐波会对变频器造成一定的泄漏电流,会危害到电梯中的人员,所以此种方法不建议使用。另外,由于变压器系统的范围不同,所以TT及TN系统不能够混接,如果发生漏电故障,设备就会自动切断电网,导致严重的后果。【3】
虽然起重机和电梯为人们的日常生活及生产活动提供了较大的方便,但是在使用过程中难免会出现各种安全隐患,对人们的生命及财产安全造成了严重的隐患。本文首先分析了起重机与电梯的漏电产生的原因,并且研究了两者的漏电保护,希望能够对人们使用电梯及起重机的过程中提供帮助。
[1]谢海波.浅谈起重机与电梯上的漏电保护[J].黑龙江科学,
2016,7(13):56-57.
[2]王曌,李小娜.浅谈起重机漏电保护装置的检验[J].商品与质量·学术观察,2013(1):255-255.
[3]吕晓东.浅谈起重机漏电保护装置的检验[J].中国机械,
2013(17):255-255.