起重机械接地的理解与检测

黄金渔

摘要：本文首先简要介绍常见起重机械保护接地系统结构，其次从直接电击防护、间接电击防护两个方面分析了起重机械接地目的，最后从起重机械接地类型的判断、起重机械接地电阻的检测、起重机械设备接地连通性检测三个方面深入研究起重机械接地检测，以期为相关研究提供借鉴与参考。

关键词：起重机;查线法;接地测量法;接地检测

1     引言

社会生产的发展，国民生活水平的进步，往往离不开基础建设的加持，在基础建设过程中，起重机械应用广泛，大多作为企业以及建筑单位的重要工具，由于特殊的生产需求以及场地的要求，起重机械也被分为了很多种类，常见的起重机有桥式、门式、塔式以及升降机等。由于生产场地多样，其供电的方式也出现了因地制宜的改变，而对于现场起重机械供电方式正确选择与否以及机械的接地安全保护方式是否正确，会对现场工作人员人身安全以及企业的安全生产造成很大的影响。因此，在设备使用时，需要第一时间去识别机械的供电方式以及接地保护形式[1]。

2     常见起重机械保护接地系统结构

起重机械与其他功能设备相同，也是由大量的大小零件以及元器件组成，而起重机械的工作特点决定了其要求的输入功率高的特点，所以，对其接地保护方面有了很高的要求。现如今市场上绝大多数的起重机械，其接地保护系统方面主要包括内部接地、外部接地以及外部防护器三方面。起重机械在实际操作过程中，由于其独特的工作性质，导致机器需要经常移动，为了防止机器在移动过程中对接地导线造成破坏，出现触电事故，为了保护人员以及机器将接地保护线路设置为滑触线、电缆或集中导线形式等。

3     起重机械接地目的

很多数起重机械运用的电力供应设备为三相380V电源，该种电源的全身是金属构造，在漏电的状况下有关的工作人员存在间接接触电击的危险，因而应当采取有效地防护措施。电击防护可以分为两种：直接电击防护、间接电击防护。

直接电击防护的措施主要有起重机械设备以及作业人员的直接防护，也就是起重机械设备全部外露可以导电的一些部位用绝缘材料包裹、有关的工作人员穿戴绝缘鞋亦或者绝缘手套两种办法。综合考虑设备的费用因素、人的因素以及直接防护用品老化无效因素等，该种防护措施在起重机械工作的过程中总体上不适用。

间接电击防护，通常是运用金属结构接地的办法进行间接电击防护[2]。运用行之有效的接地连接以及符合标准的电源保护设施能够把起重机械漏电电流快速有效地流入到大地中。与此同时，释放出较大的电流将起重机械电力供应电源切断，确保起重机械处在一个安全的状态当中，尽可能地减小有关工作人员接触电流的风险。起重机械通常都是运用设备接地此类间接电击防护方式。

4     起重机械接地检测

起重机械接地检测一般分为三个部分，一是起重机械接地类型的判断、起重机械接地电阻的检测、起重机械设备接地连通性检测。

4.1  起重机械接地类型判断

起重机接地检测的一个前提条件便是对系统的接地类型进行正确地判断，通常是运用查线法以及仪器测量法对起重机械的接地类型进行判断。

4.1.1      查线法

运用查线法检查起重机械接地线PE（保护导体）铺设是不是规范应当从变压器的接线柱、电气设备的接地一侧以及配电柜接线一侧入手。查线法的具体有两步：一是判别是中性点不接地系统（IT）还是接零保护系统（TN）/保护接地系统（TT）。检查电力供应电源（变压器）的中性点是不是和地直接相连，如若是直接与地相连，便判断此系统为TT系统亦或TN系统。如若通过高阻抗和大地相连接亦或电力供应电源的中性点未与大地相连接[3]，便可以判断此系统是中性点不接地系统。二是判定是接零保护系统（TN）还是保护接地系统（TT）。检测起重机械的接地线和电力供应电源的中性点引出线是不是相互独立的。如果二者有直接电气相连，就将此系统判定成TN系统;如若两个系统相互独立亦或者没有直接的电气相连，便能够认定此系统是TT系统。

4.1.2      仪器测量法

在检验起重机械现场的过程中，常常会发现许多厂区起重机械的电力供应电源运用外电源供电方法[4]。检验工作者没有办法在起重机械现场观察到保护导体是不是由电力供应电源的中性点供应，电力供应电源的中性点是不是与地相连也没有办法检查，这时没有办法运用查线法判定起重机械的电力供应电源。可以运用仪器测量法进行甄别，具体的步骤如下：

一是判别是中性点不接地系统（IT）还是接零保护系统（TN）/保护接地系统（TT）。运用阻抗不超过相线对地绝缘电阻的交流电压表量测相线以及起重机械接地装置二者间的电压;亦或在电压表的两侧并连上一个不超过相线对地绝缘电阻的电阻，之后量测相线和起重机械接地装置二者间的电压。如若量测的电压和相电压较为接近（大约220伏），就可以判定电源中性点直接与大地相连，也就是TT系统亦或TN系统。如若量测的电压小于相电压的四分之三，就可以判定电源中性点并不与大地直接相连，也就是IT系统[5]。

一是判别是中性点不接地系统（IT）还是接零保护系统（TN）/保护接地系统（TT）。分别运用接地电阻仪以及万用表量测电源N线亦或保护导体和起重机械接地装置间的接地电阻[6]。如若其数值大体上相等，并且電阻数值和所量测的回路电阻估算的数值也大体上相同，可以判定是接零保护系统（TN）。如若其数值不相等，并且电阻数值和量测的回路电阻差距较大，便可以判断是保护接地系统（TT）。

4.2  起重机械接地电阻检测

起重机械的接地电阻检测基本是围绕起重机械设备端连接的接地体电阻[7]，电力供应电源侧（变压器等）的直接接地电阻不属于测量的范围之内。依照有关规定，起重机械接地电阻检测是不是满足下列要求：一是运用接零保护系统（TN）的时候，当电力供应电源与起重机械使用地点之间的距离大于五十米以后，应当重复性与大地相接，任何一个点的接地电阻应当不超过10欧姆;二是运用保护接地系统时，起重机械设备与大地相接的电阻不应当超过4 欧姆，并且起重机械设备电源端应当安装漏电保护装置。

4.3  起重机械接地连通性检测

运用万用表的欧姆挡（其分辨率为0.01欧姆）亦或直流双臂电桥的欧姆挡（其分辨率为1 微欧姆）进行量测[8]，量测数值应当在1 欧姆之内。如若数值超过1 欧姆，便认为这一侧两点和大地连通不良。量测带你是起重机械的接地端子排结点以及被量测的金属结构、电气设备外壳等，量测的时候应当把起重机械的电力供应电源断掉。

5     结语

本文依据相关规定对起重机械接地的要求，从起重机械保护接地系统结构、接地目的与检测等几个方面着手，较为详细地分析了起重机械接地相关问题以及检验有关的注意事项。

参考文献：

[1]   李宗书.起重机械设备接地保护装置的相关规定与测量[J].机械工程与自动化，2012（05）：193-194.

[2]   李国忠.起重机设备接地电阻现场检测若干问题探讨[J].科技与企业，2013，000（002）：269-269.

[3]   刘兵.起重机械电气设备接地的理解与检验[J].中国特种设备安全，2019，035（005）：66-68.

[4]   陈宏军.浅议起重机械保护接地检验检测[J].建筑工程技术与设计，2018，000（034）：697.

[5]   陈永阳.起重机械接地保護方式的识别与检验方法[J].质量技术监督研究，2014（6）：2-5.

[6]   尤悦，吕正.有关电梯、起重机械的接地系统分析与探讨[J].城市建设理论研究：电子版，2015，000（021）：1039-1039.

[7]   仇佳捷，张志坚，柯韬，等.起重机械接地检验探讨[J].中国特种设备安全，2016，32（03）：40-43.

[8]   吴石鑫.起重机械的接地保护及检验探究[J].华东科技：学术版，2016（6）：319-319.