趙汝生
摘要:電梯的接地保護措施是一項十分重要的電梯安全技術,是保護電梯使用者的一項重要安全手段,同時也為電梯的維護和檢測人員提供了有力的安全保障,充分全面的認識電梯接地保護是電梯維護檢測人員必須掌握的一項基本技能。文章結合國家的有關安全標準,對電梯在使用安裝中的接地保護類型,應注意的問題以及相關的檢測方法進行了論述。對典型故障出現的原因進行了分析。
關鍵詞:接地保護;供電系統;電梯安裝使用;TN系統
中圖分類號:TM862 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2012)01-0100-02
電梯的接地保護措施是維持電梯正常運行和保障電梯安全的一項十分重要的措施,是電梯在接受安全檢查和產品質量檢測時必須檢查的一項十分重要的檢測項目。電梯的接地保護措施是保護電梯乘坐人員安全的重要手段,同時也為電梯維修和檢測人員提供了強有力的安全保障。正確而全面的了解電梯的接地保護具有十分重要的意義,是電梯維修和檢測人員必須掌握的一門基本技術。本文結合國家的相關安全規定,從電梯的接地保護含義,類型和常見問題的相關分析進行了詳細的闡述,對電梯的相關工作人員電梯檢測有著一定的借鑒意義。
一、接地保護的意義
在電梯的接地保護系統中采用國家標準《交流電器裝置的接地》的相關規定,也就是電器設備或者裝置的金屬部分,按照相關規定應接地。如,電動機,變壓器和高壓設備等設備的金屬外殼和底座;電器設備的傳動部分及互感器的次級繞組;發電機的中性點外殼及其出現柜和外殼等;配電保護設備和控制箱以及機器操作臺也應該接地。所以電梯的接地保護系統必須符合國家的技術標注,在檢測和維修的過程中必須充分重視電梯接地保護系統這些位置的接地情況,進行仔細檢查。
通常情況下,把因為故障原因可能引起的危險對地電壓導電部分通過導線與大地連接稱作接地保護。接地裝置由接地線和接地體兩個部分組成。如果電氣設備的金屬外殼或金屬箱沒有接地保護裝置,一旦電器設備的絕緣層出現了損壞,電器設備的金屬外殼就會有電壓,此時一旦有人接觸電器設備的外殼,就會有電流經過人體導入大地。一旦經過人體的電流過大時間過長,就會造成觸電事故,造成人員的傷亡和經濟損失。
二、接地保護系統的類型
在國家的相關規定中,對于電氣的接地類型都有著具體的符號進行標注。規定中的第一個英文字母代表是電氣系統的對地關系,用英文大寫字母“T”表示電氣系統直接與大地相接,當外露的導電部分通過與低壓系統共用一個接地點直接接地是就用“N”來進行表示,“T”代表的是外露的導電部直接連接電氣系統和大地,不與低壓系統中的任何一點有關系,在“T”的后面加上大寫的英文字母“S”時就表示電器系統的中性線和保護線是分別連接的,如果后面加的是字母“C”的話就表示中性線和保護線是合在一起的,也被稱為PEN線。在我國,現在絕大多數的電梯都在使用中性點直接接地的低壓系統,也被稱為TN系統。TN系統中又出現三個分支,TN-S,TN-C和TN—C-S系統,下面就為大家介紹一下在電梯接地保護系統中經常使用的三種TN系統。
(一)TN-C系統
TN-C系統就是我們常說的三相四線制系統,它由A,B,C三根相線和一根中線也就是N線組成。這種系統應用也比較廣泛,適合于對保護要求不是很高的電氣設備。把電氣設施的外部導電部分與中線連接,一旦電氣設備的外部導電部分帶電時,就會形成故障回路,短路保護器啟動,斷開電源,在整個三相四線制系統中,N線和系統保護線是合在一起的,但是這里有一個問題就是,如果三相出現不平衡的狀況或者是只有單向用電時,中線中就會有電流,和大地之間形成一定的電壓,電器設備的外殼就會帶電。
(二)TN-S系統
TN-S系統在生活中也被我們稱為三線五相制系統,它是由A,B,C,三根相線和一根N線和一根PE線(保護線)所組成。電氣裝置的外部導電部分和保護線進行連接,因為保護線是專用的線,所以在電氣裝置的正常運行中保護線是不帶電的。在TN-S系統中由于保護線和中線是分開的兩組線,所以安全性要比TN-C系統高。
(三)TN-C-S系統
在我國供電系統大多為TN-C系統,所以國家為了提高電氣設備的安全,在制定相關規定時要求。進入機房后,N線和PE線要保持始終分開。所以就采用了TN-C-S系統,也就是在TN-C系統進入電梯的機房后,把零線分成了中線和保護線。這里中線為電梯的單項用電裝置所使用,保護線則和電氣裝置的所有外部導電部分連接,在這個系統中,N線和PE線有一部分是合一的。
在現實的檢驗中,對于系統是否應用了符合國家規定的供電系統,可以通過下面的檢測方法進行檢測,首先切斷主電源,用試電筆確認零線是在零線的進線端斷開的,然后將萬用便歸零,對保護線和中線的進線端進行測量,看是否連通,然后測量出線端的中線和保護線,看是否相通,如果測量的結果顯示,中線和保護線正在進線端相通在出線端是斷開的則表明該供電系統使用了TN-C-S系統。
三、接地在電梯使用中的作用
接地保護裝置在電梯的使用安全方面占有十分重要的地位,在實際的應用中主要表現在以下幾個方面:
防止人員發生觸電。電梯的電電氣裝置通過接地保護裝置與大地進行連接,使得電器設備的電位與地電位相同。電氣設備的接地電阻越是大,那么與電梯接觸的人員發生觸電的危險就會越高。基于這個原因,如果電梯的電氣設備不安裝接地保護裝置或者接地保護裝置的電阻過大,一旦發生電氣設備漏電,設備的金屬外殼上的電壓就會和相線的電壓相同,就會對電梯的使用人員,管理員,維護人員帶來很大的威脅。
接地保護裝置可以保證電梯上電氣設備的安全運行。電動機的三相線的N線點要保證其有很好的接地,并且要保證接地電阻要很小,這樣做的目的是要盡量使電機中的N線點和大地之間的電位差接近為零。一旦電梯配電系統中發生相線斷裂或是相線和電機的殼體發生接觸,電機的中性點與大地之間發生絕緣就會使其他兩項的相電壓升高,從而使電梯上的電氣設備因為電流過載而燒毀。造中性點接地系統中,由于中性點對地接觸,即使三相電中有一相與大地發生短路,另外兩相的電壓不會升的很高仍接近相電壓,所以就能夠起到保護電梯上電氣設備的作用,不至于燒毀電機。
四、應用中出現的問題及其解釋
(一)沒有統一接PE線
按照國家關于電氣裝置接地規定中的要求,對于符合規定的設施設備外露的金屬部分都應該進行接地。在電梯的檢查過程中,尤其是對于新進安裝的電梯進行檢查時,會發現在電梯安裝中因為受限于供電條件,會采用臨時供電進行安裝,在進入電梯機房后零線和底線并沒有始終分開,會爆零線當做保護線接到配電柜上,電梯的電氣設備也沒有全被都接上保護線,只對其中的部分設備進行了保護線的連接,還有的會零線和保護線亂接一氣,這些都是不符合國家相關規定的。
(二)進行串聯保護
按照國家的規定,電梯上的每個接地部分應該有單獨的接地線使之與接地母線連接,禁止在一根接地線上連接數個需要接地的電氣設備。在電梯的檢查中我們會經常發現,一些電梯安裝企業為了節約成本和安裝時間會把電梯中容易發生意外帶電的數個電器設備進行串聯后,再一起連接到保護線端口上,這種做法是極其不負責任的,也為以后電梯的使用埋下了安全隱患。如果PE線發生了斷開,那么電梯上需要保護的設備將都無法實現保護。
(三)接地不可靠
在檢查中有時會發現有些接地保護線的連接不牢固,會發生螺絲松脫,失去原本的緊固作用。這樣很容易造成保護電路中的電阻增大,影響保護效果和保護時間。為了避免這一情況的發生,在電梯安裝使用中要特別予以重視。
電梯電器的接地保護是電梯在安裝和使用中要特別注意的事情。尤其是在我國南方,天氣潮濕容易發生漏電現象,為了保證電梯在使用和安裝中的安全,必須要重視電梯的接地保護工作,防患于未然,盡最大可能保護人們的安全。
參考文獻
[1]張巍.電梯接地保護綜述[J].機電工程技術,2011,(6)
[2]潘建明.電梯安裝使用中的接地保護探討[J].使用維修,2010,(6).
(責任編輯:趙秀娟)