起重機械接地檢驗

起重機械接地檢驗第一頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五1、定義

GB50169-92電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規(guī)范；

GB50256-96電氣裝置安裝工程起重機電氣裝置施工及驗收規(guī)范；

GB4776-84電氣安全名詞術語;

GB14050-93系統(tǒng)的接地型式及安全技術要求

1.1保護接地：把在故障情況下可能出現(xiàn)危險的對地電壓的導電部分同大地緊密地連接起來的接地。

1.2工作接地：為了電路或設備達到要求的接地，如變壓器中性點的接地。

1.3重復接地：保護中性導體（PEN導體）上一處或多處通過接地裝置與大地再次連接的接地。

1.4接地：電氣設備、桿塔或過電壓保護接地裝置用接地線與接地體連接，稱為接地。

1.5接零：中性點直接接地的低壓電力網中，電氣設備外殼與零線連接稱為接零。

第二頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五1.6接地裝置：接地體和接地線的總和。

1.7接地體：埋入地中并直接與大地接觸的金屬導體，分為水平接地體和垂直接地體。

1.8接地線：電氣設備、桿塔的接地螺栓與接地體或零線連接用的在正常情況下不載流的金屬導體。

1.9自然接地體：可利用作為接地用的直接與大地接觸的各種金屬構件、金屬井管、鋼筋混凝土建筑的基礎、金屬管道和設備等。

1.10接地電阻：接地體或自然接地體的對地電阻和接地線電阻的總和，稱為接地裝置的接地電阻。接地電阻的數值等于接地裝置對地電壓與通過接地體流入地中電流的比值。

第三頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五2、保護接地(廣義）的作用

2.1接地（狹義）的作用：把電氣設備金屬外殼與接地極直接相連，當發(fā)生相線碰殼時，把金屬外殼的對地電壓降到50V以下，并通過漏電保護器及時切斷故障電源。

2.2接零的作用：把電氣設備金屬外殼與供電系統(tǒng)的零線相連接，當發(fā)生相線碰殼時，相線對零線產生單相短路，產生足夠大的短路電流，線路上的保護裝置（熔斷器、瞬時動作過電流脫扣器）動作，切斷故障電源。

第四頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五2.3重復接地的作用：

（1）穩(wěn)定系統(tǒng)工作電壓的作用，三相負荷嚴重不平衡，零干線斷線時，可降低零點漂移電壓。

（2）零線未斷線時，重復接地可降低漏電設備金屬外殼的對地電壓。

（3）零線斷線時，降低斷線點后，漏電設備金屬外殼的對地電壓。

（4）重復接地是接零保護的后備保護。

（5）改善架空線路的防雷性能。第五頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五3、系統(tǒng)接地型式

共有三種：TN系統(tǒng)，TT系統(tǒng)，IT系統(tǒng)

3.1TN系統(tǒng)

電源端有一點直接接地，電氣裝置的外露可導電部分通過保護中性導體連接到此接地點的系統(tǒng)稱為TN系統(tǒng)。

根據中性導體和保護導體的布置，TN系統(tǒng)的型式有三種：TN-C系統(tǒng)，TN-S系統(tǒng)，TN-C-S系統(tǒng)。

第一個字母T表示電源端有一點直接接地，

第二個字母N表示電氣裝置的外露導電部分與電源端接地點有直接電氣連接，

字母C表示中性導體與保護導體的功能合在一根導體上，

字母S表示中性導體和保護導體是分開的。

第六頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五3.1.1TN-C系統(tǒng)

TN-C系統(tǒng)為三相四線，中性線N與保護接地線PE合二為一，通稱PEN線。該系統(tǒng)的特點是線路簡單，安裝施工方便，接地故障靈敏度高，對切除故障設備電源快速。但是對于負荷中含有較多的單相負荷或三相不平衡時，PEN線會帶電，而且?guī)щ娗闆r非常復雜，隨時隨地會變化。TN-C系統(tǒng)適用于三相負荷比較平衡的動力負荷。由于PEN線上流過的電流較小，其截面可以小于相線截面。在采用過電流保護時，因故障回路阻抗較小，故障電流相對較大，所以保護動作靈敏度較高。

第七頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五

第八頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五3.1.2TN-S系統(tǒng)

TN-S系統(tǒng)為三相五線，是一個三相四線加PE線的接地系統(tǒng)。它的特點是，中性線N與保護接地線PE僅在變壓器中性點共同接地，其它地方兩線不再有任何電氣連接。在中性線N帶電的情況下，而PE線不帶電。PE線連接的設備外殼及金屬構件在系統(tǒng)正常運行時，始終不會帶電。該系統(tǒng)由于多了一根PE線，而且對PE線的截面有要求，對設計、施工等會帶來一些工作量，但是由于PE線作為專用保護接地線，會大大增加防電擊的安全性；同時由于PE線的存在，可以采用四極開關在分斷相線時把帶電的N線也分斷，減少碰觸N線引起的電擊、火災及爆炸的危險。

第九頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五

第十頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五3.1.3TN-C-S系統(tǒng)

TN-C-S系統(tǒng)由兩個接地系統(tǒng)組成，第一部分是TN-C系統(tǒng)，第二部分是TN-S系統(tǒng)，分界面在N線與PE線的連接點。它的特點是中性線N與保護接地線PE在A處共同接地后，不能再有任何電氣連接。PE線連接的設備外殼及金屬構件在系統(tǒng)正常運行時，始終不會帶電。這種系統(tǒng)兼有TN-C系統(tǒng)的價格便宜和TN-S系統(tǒng)的比較安全且電磁適應性比較強的特點。

第十一頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五

第十二頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五3.2

TT系統(tǒng)

第一個字母T表示電源端有一點直接接地，

第二個字母T表示電氣裝置的外露可導電部分直接接地，此接地點在電氣上獨立于電源端的接地點。

TT系統(tǒng)通常稱為三相四線接地控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)在正常運行時，不管三相負荷平衡或不平衡，在中性線N帶電情況下，PE線不會帶電。只有在單相接地故障時，由于保護接地靈敏度低，故障不能及時切斷，設備外殼才可能帶電。TT系統(tǒng)的主要特點是N線與PE線無任何電氣連接。它的缺點是接地故障靈敏度不高，設備外殼雖有接地保護，由于不能及時切斷電源，也可能會引起電擊等危險，因此，TT系統(tǒng)必須裝有漏電保護器，提高切除設備電源的靈敏度。

第十三頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五

第十四頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五3.3

IT系統(tǒng)

第一個字母I表示電源端所有帶電部分不接地或有一點通過阻抗接地。

第二個字母T表示電氣裝置的外露可導電部分直接接地，此接地點在電氣上獨立于電源端的接地點。

IT系統(tǒng)是三相三線式接地系統(tǒng)，該系統(tǒng)變壓器中性點不接地或經阻抗接地，無中性線N，供電線路簡單，接地電位穩(wěn)定，只有線電壓無相電壓，保護接地線PE各自獨立接地，正常時，保護接地線PE不帶電。它的優(yōu)點是當一相接地時，不會使外殼帶有較大的故障電流，系統(tǒng)可以正常運行。缺點是不適用于具有大量220V單相用電設備的供電。IT系統(tǒng)主要在煤礦井下等有爆炸性氣體混合物存在的環(huán)境中的供電使用。第十五頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五

第十六頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五4、起重機械的接地及檢驗

4.1電氣設備的接地

橋架型起重機檢規(guī)規(guī)定：“起重機上允許用整體金屬結構做接地干線，金屬結構必須是一個有可靠電氣連接的導電整體。如金屬結構的連接處有非焊接處時，應另設接地干線或跨接線。起重機上所有電氣設備正常不帶電的金屬外殼、變壓器鐵芯及金屬隔離層、穿線金屬管槽、電纜金屬護層等均應與金屬結構間有可靠的接地聯(lián)接。”

前提條件是金屬結構有可靠的接地聯(lián)接。

當電氣設備直接固定在金屬結構上，并有可靠電氣接觸時，可不必另裝電氣聯(lián)接線。因金屬結構表面涂有油漆或嚴重腐蝕，可能造成不可靠的電氣連接時，單個電氣設備金屬外殼應設接地支線，接地支線必須采用銅線，最小截面明設裸導體為4平方毫米,絕緣導線為1.5平方毫米。司機室與起重機本體用螺栓連接時，二者間接地線采用不小于40×4mm的扁鋼或不小于12.5平方毫米的銅線，其跨接點不應少于兩處。（應注意可開啟的控制柜門是否符合）第十七頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五4.2金屬結構的接地

橋架型起重機檢規(guī)中規(guī)定：“當起重機供電電源為中性點直接接地的低壓系統(tǒng)時，整體金屬結構的接地型式應采用TN或TT接地系統(tǒng)。零線重復非接地的接地電阻不大于4Ω；零線重復接地的接地電阻不大于10Ω。采用TT接地系統(tǒng)時，起重機金屬結構的接地電阻與漏電保護器動作電流的乘積應不大于50V?！?/p>

“零線非重復接地的接地電阻不大于4Ω”,應理解為要求供電電源（即變壓器）中性點直接接地的接地電阻不大于4Ω。簡而言之，起重機采用“接零”保護的是TN接地系統(tǒng)，采用“接地”保護的是TT接地系統(tǒng)。

一般情況下，可認為起重機車輪與軌道有可靠的電氣聯(lián)接，不導電灰塵沉積等原因造成車輪與軌道有不可靠的電氣聯(lián)接時，起重機應設有專用接地線或其他使之接觸良好的措施。（GB3811-83）

接地體頂面埋設深度應符合設計規(guī)定。當無規(guī)定時，不宜小于0.6m。在地下不得采用裸鋁導體作為接地體或接地線。（GB50169-92)

起重機的每條軌道，應設兩點接地。在軌道端之間的接頭處，宜作電氣跨接；接地電阻應小于4Ω。安全式滑接線支架的安裝，當設計無規(guī)定時，宜焊接在軌道下的墊板上；當固定在其它地方時，應做好接地連接，接地電阻應小于4Ω。（GB50256-96）

第十八頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五為起重機供電的同一低壓系統(tǒng)中，不得出現(xiàn)一部分電氣設備采取接零保護，另一部分部分設備卻采取接地保護的情況。除非采取接地保護的電氣設備有設有效的漏電保護裝置。第十九頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五4.2.1TN接地系統(tǒng)

起重機和零線的的連接處可以有二個地方，一是金屬結構本體，另一個是大車軌道。起重機若采用四芯電纜或四根滑觸線供電的，零線可以直接連接到金屬結構上。這種接地保護效果最理想，成本也較低，應盡量采用這種接地方式。若是這種情況，檢驗人員應檢查起重機上的照明、電扇、空調等設備的220V電源是否有用到起重機供電電源零線，若有用到，應要求使用單位整改，當無專用工作零線時，起重機上的220V交流電源應由安全隔離變壓器獲得。

起重機若采用三芯電纜或三根滑觸線供電的，零線無法直接敷設到金屬結構上，只能連接到大車軌道上，大車軌道連接處應設電氣跨接線，起重機金屬結構通過車輪和大車軌道與零線相連接，并且要求車輪和大車軌道的接觸電阻不大于0.1Ω。

起重機距離供電電源變壓器中性點接地裝置或零線其它接地點大于50米時，零線在進入車間之前，或在車間配電屏處，或在起重機總電源開關處，或在起重機處，應重復接地，零線重復接地的接地電阻不大于10Ω，測量時，應把零線從接地裝置上斷開。

起重機TN系統(tǒng)有一種情況比較特殊，那就是零線既沒有和金屬結構連接，也沒有和大車軌道連接，上起重機的只有三根相線，這種情況和TT系統(tǒng)非常類似。這種系統(tǒng)要求零線在靠近起重機的總電源開關處或車間配電屏處等處接地，大車軌道至少兩處應接地，軌道連接處應設電氣跨接線，這種接地方式可認為“接地通零”，等效于“接零”保護。

起重機采用接零保護的TN系統(tǒng)，電路上應設置符合要求的熔斷器或瞬時動作斷路器等短路保護裝置。

第二十頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五

第二十一頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五4.2.1.1短路保護裝置

4.2.1.1.1尖峰電流（GB3811-835.8.3)

4.2.1.1.1.1起重機上單個機構的尖峰電流，

Ip=K·In

Ip---尖峰電流，A；

K-----電動機起動電流倍數，應按設計值取用。如無確切數值時，則繞線型電動機取2，籠型電動機取產品樣本所列數據；

In-----該機構所有電動機實際工作接電持續(xù)率的額定電流之和，A。

4.2.1.1.1.2整臺起重機或多個機構的尖峰電流，

Ip=K1·I1+K2·I2

K1-----電動機起動電流倍數，應按設計值取用。如無確切數值時，則繞線型電動機取2，籠型電動機取產品樣本所列數據；

I1-----整臺起重機中電動機總容量最大的機構里所有電動機在實際工作接電持續(xù)率時的額定電流之和，A；

K2-----系數，室內起重機取0.8，室外起重機取0.6～0.7;

I2-------可能同時使用的其它機構所有電動機實際工作接電持續(xù)率的額定電流之和，A。第二十二頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五4.2.1.2熔斷器

熔斷器熔體的額定電流應按起重機尖峰電流的0.5～0.625倍選擇。

單相短路電流IDD與熔斷器的額定電流IRE應滿足：

IDD≥4IRE

IDD=U/ZXN

式中：U----電源相電壓，一般為220V;

ZXN-------相零回路阻抗，包括變壓器線器阻抗。

4.2.1.3每相有瞬時動作過電流脫扣器的自動空氣開關

DZ型（塑料外殼式）自動空氣開關的動作電流約為尖峰電流的1.7～2.0倍；

DW型（框架式、萬能式）自動空氣開關的動作電流約為尖峰電流的1.35～1.40倍。

單相短路電流IDD與斷路器的額定電流IKZ應滿足：

IDD≥1.5IKZ

在單相短路電流不能滿足短路上述要求時，應加大變壓器至起重機輸電線的截面或縮小輸電距離，或者起重機金屬結構采取接地保護，接地電阻不大于4Ω,同時必須設置快速動作型的漏電保護裝置。第二十三頁，共二十七頁，編輯于2023年，星期五4.2.2TT接地系統(tǒng)

起重機金屬結構（或大車軌道）和零線沒有任何電氣上的連接。起重機一般是通過車輪和大車軌道接地；也可以將專用接地線直接接到金屬結構上。起重機的接地與變壓器中性點的接地是相相互獨立的。接地電阻一般情況下不得大于4Ω，軌道連接處應設電氣跨接線，車輪和大車軌道的接觸電阻不大于0.1Ω，電路上必