起重機械電氣與控制系統檢驗標準現狀分析

馮曉蕾（廣東省特種設備檢驗研究院東莞檢測院 東莞 523000）

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起重機械電氣與控制系統檢驗標準現狀分析

馮曉蕾
（廣東省特種設備檢驗研究院東莞檢測院 東莞 523000）

摘 要：依據現行起重機械安全技術規范對電氣和控制系統的檢驗標準，分析檢驗標準中存在的問題，以及在檢驗過程中由于檢驗標準的原因出現的不合理現象。以時間為先后順序列舉相關起重機械電氣和控制系統標準，比較適用范圍和法律效力，認清起重機械電氣和控制系統的技術發展趨勢，以保障安全和促進技術進步的角度論述如何解決上述存在的問題和不合理現象，對現行起重機械電氣和控制系統的檢驗標準提出建議。

關鍵詞：起重機械 電氣與控制系統 檢驗標準

1 現行起重機械電氣與控制系統檢驗標準

1.1 電氣設備與控制系統

TSG Q7016—2008《起重機械安裝改造重大維修檢驗規則》（以下簡稱Q7016）中要求電氣設備和控制系統的安裝記錄符合GB 50256—1996《電氣裝置安裝工程 起重機電氣裝置施工及驗收規范》（以下簡稱GB 50256）［1］；TSG Q7015—2008《起重機械定期檢驗規則》（以下簡稱Q7015）中檢驗電氣設備與控制功能是否有效，未引用標準。

1.2 電氣保護裝置

Q7016電氣保護裝置按照GB/T 6067—1985《起重機械安全規程》（以下簡稱GB/T 6067）要求，核查電氣保護裝置檢測和試驗的施工記錄，必要時進行檢查。Q7015則對電氣保護裝置分別進行描述各自要求，依據正文第四條“本規則的主要技術要求的依據是現行相關的特種設備安全技術規范及其相應標準。”［2］，在附件B對電氣保護系統未描述或描述模糊時，使用相應標準。

2 起重機械電氣與控制系統檢驗過程中存在的問題

2.1 Q7016與Q7015檢驗標準的問題

2.1.1 Q7016中所使用標準作廢

Q7016電氣與控制系統檢驗引用兩個標準GB/T 6067和GB 50256，兩個標準到2015年8月之后都已作廢，被新版所代替。具體為GB 6067.1—2010《起重機械安全規程 總則》和GB 50256—2014 《電氣裝置安裝工程 起重機電氣裝置施工及驗收規范》。

2.1.2 電氣保護裝置的檢驗項目不一致［1-2］

Q7016電氣保護裝置9項，Q7015電氣保護裝置11項。共同檢驗：絕緣電阻、接地保護、短路保護、失壓保護、零位保護、供電電源斷錯相保護、正反向接觸器故障保護；其中Q7016中檢驗過流（過載）保護、失磁保護；Q7015中檢驗電磁式起重機電磁鐵電源、按鈕盤的控制電源、照明安全電壓、信號指示。

2.1.3 存在同一檢驗項目的檢驗標準不一致

接地保護Q7016按照GB 6067/T檢驗，要求接地良好，接地電阻均不得大于4Ω［3］；Q7015按照檢規依據不同接地系統的型式采用相應的保護措施，措施中對接地電阻的大小有所不同；絕緣電阻Q7016要求“主回路和控制回路的電源電壓不大于500V時，回路的對地絕緣電阻值一般不小于0.5MΩ，潮濕環境中不得小于0.25MΩ”，Q7015要求“額定電壓小于或等于500V時，一般環境中不低于0.8MΩ，潮濕環境中不低于0.4MΩ”。

2.2 現場檢驗中存在的問題

1）檢驗人員對檢驗標準理解不統一，引起檢驗結論不一致。在安裝監督檢驗現場時，一部分檢驗人員對于Q7016所引用的標準已經作廢，就應以新標準為準；一部分人員認為應以檢規為準，不應隨便更換檢驗標準。在定期檢驗現場，由于出現標準更新的問題，相同檢驗項目有的檢驗人員采用新標準，有的檢驗人員使用舊標準，從而出現上次檢驗合格，而當次檢驗不合格。

2）檢驗項目不一導致下次檢驗不合格的現象。主要是現場檢驗人員在上次檢驗無此項目，到當次檢驗出現而不合格；

3）同一檢驗項目檢驗標準不同，導致下次檢驗不合格。Q7016所引用的標準年代較久遠，而Q7015規定與現行的相應標準為依據，從而會產生安裝、改造和重大維修檢驗標準較寬松，定期檢驗檢驗標準較嚴格。

4）檢驗現場對電氣與控制系統檢驗淺顯。由于檢驗標準不統一，檢驗人員對電氣部分的理解不深，多數人員只能從形式上檢驗有沒有，手動試驗是否有效，而無法判斷其真正的實際情況。例如過流保護、短路保護。

總之起重機械電氣與控制系統在檢驗過程中檢驗標準不統一，檢驗人員理解不同，在執行過程中必然會出現結果自相矛盾。

3 起重機械電氣與控制系統檢驗標準現狀問題的分析

3.1 了解起重機械電氣與控制系統的歷史（見圖1），認識技術趨勢

第一階段從1955～2002年。我國起重機械電氣與控制系統從1955開始把起重機械納入安全監察到GB 5226.2—2002《機械安全 機械電氣設備 第32部分起重機械技術條件》（以下簡稱GB 5226.2），起重機械電氣與控制系統的技術標準是GB 3811《起重機設計規范》和GB/T 6067。一直處于學習、模仿、摸索階段，主要借鑒蘇聯經驗。電氣保護裝置的概念系統性與科學性較差，現階段多數模糊錯誤概念在此產生。例如三相五線制，零線，接零保護等。在該階段中后期開始接觸學習理解IEC等西方標準。

第二階段從2002～2009年。從2002年GB 5226.2發布到GB/T 3811—2008《起重機設計規范》（以下簡稱 GB/T 3811）發布。GB 5226.2等同采用IEC 60204-32:1998《機械安全機械電氣設備第32部分：起重機械技術條件》并強制執行，標志起重機械電氣和控制系統開始全面與國際接軌，電氣系統概念逐漸系統和科學化，逐步除去蘇聯模式，開始糾正模糊與錯誤概念。在消化執行IEC標準過程中，電氣保護不斷完善和細化。例如接地系統與接地保護TN、TNC-S、TN-S、 TT、IT、N、PE、PEN等［4］。但是在檢驗中執行的《起重機械監督檢驗規程》，其技術標準主要采用GB/T 6067和GB 3811，且規定如上述相關標準被修訂，應以最新標準為準，未能強制執行GB 5226.2。

第三階段執行2009～至今。從2009年開始執行GB/T 3811至今，GB/T 3811引用GB 5226.2、GB/T 14048.4和GB 50058，表明我國起重機械電氣與控制系統設計開始全面適應IEC電氣化標準。

起重機械Q7016和Q7015在此階段開始執行，檢規引用GB 50256和GB/T 6067，未執行GB 5226.2和GB/T 3811，電氣和控制系統未能嚴格執行IEC標準，模糊且不嚴謹概念未能消除。

2010年GB/T 6067修訂為GB 6067.1—2010《起重機械安全規程 總則》發布，本規程強制執行，其引用GB/T 3811、GB 5226.2、GB 50054《低壓配電設計規范》（以下簡稱GB 50054）和GB 50058《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》（以下簡稱GB 50058），使得起重機械電氣與控制系統又進一步向IEC標準靠近。

2014年GB 50256修訂為GB 50256—2014《電氣裝置安裝工程 起重機電氣裝置施工及驗收規范》（以下簡稱為GB 50256—2014），其中適用范圍和效力均有所調整，其方向為適用于建設工程，對于電氣與控制系統效力減弱，同時規定在符合本規范外還應符合國家現行有關標準要求［5］。

圖1　起重機械電氣標準

3.2 理順和統一檢驗標準

Q7016中檢驗標準之一GB 50256由中華人民共和國電力工業部主編，中華人民共和國建設部批準，其制訂依據建標，故主要適用于建設工程安裝的起重機、電動葫蘆等［4］。電力工業部在1998年被撤銷，使得標準的更新陷入困難。在2014年發布新版，由住房和城鄉建設部與國家質量監督檢驗檢疫總局聯合發布。其方向未變，對于電氣與控制系統的強制執行力度減弱，同時還規定在符合本規范外還應符合國家現行有關標準要求。

Q7016中檢驗標準另一GB/T 6067在2010年發布新版，新版引用GB/T 3811、GB 5226.2、GB 50054和GB 50058，使得電氣與控制系統檢驗標準又向IEC邁進一步，但是在檢驗接地故障保護中GB 6067.1規定應符合GB 50054的有關規定［6］，而GB 50054主要適用于新建、改建和擴建工程中交流、工頻1000V及以下的低壓配電設計。在8.8.3中出現“保護接地和保護接零”無標準的規范術語，屬于不規范用詞。

Q7015電氣與控制系統的檢驗未具體引用標準，但其正文中已經規定“本規則的主要技術要求依據的是現行有關的特種設備安全技術規范及其相應標準。”，說明Q7015是依據GB 5226.2和GB/T 3811等現行電氣和控制系統的標準制定，但具體到某項具體檢驗項目還存在與技術標準的不一致。

GB 5226.2是國內首次把國際IEC標準引入，適用于起重機械和相關設備的電氣和電子設備及系統［5］。但發布日期已有10多年，其中引用的國內等同、等效IEC的標準已經幾次修訂。例如接地故障的保護引用GB 14821.1《建筑物的電擊防護》，GB 14821.1被GB 16895.21—2004《建筑物電氣裝置 第4-41部分：安全防護 電擊防護》代替，GB 16895.21—2004又被GB 16895.21—2011《低壓電氣裝置 第4-41部分：安全防護 電擊防護》所代替。GB 16895.21—2011規定了電擊防護的基本要求，包括對人體和家畜的基本保護和故障保護，與起重機械電氣保護相一致。

GB/T 3811引用GB 5226.2和GB 50058未注明日期，說明國內起重機的設計與安全在電氣方面應遵行此標準，電氣與控制系統上與國際標準看齊［7］。

3.3 檢驗人員的培訓與學習

檢驗人員的檢驗是保障起重機械電氣與控制系統安全的有效方式，檢驗人員對起重機械電氣和控制系統的認識與理解對安全的影響很大。給檢驗人員統一的檢驗標準，并對檢驗標準進行針對性的培訓，加強檢驗人員對電氣和控制系統的學習，消除檢驗人員原有知識障礙，使得對相同檢驗項目有統一的執行標準。隨著技術發展和相關標準更新，及時修訂檢驗標準。例如起重機械電氣和控制系統應學習等效或等同的IEC電氣標準，具體的是GB 5226.2，理解檢規相關內容。

3.4 使用單位的配合

使用單位了解起重機械現行電氣和控制系統檢驗標準，施工單位執行最新起重機械電氣和控制系統技術標準，并按檢驗標準要求進行安裝。例如施工單位必需提供符合標準的電氣原理圖和接線圖。

4 針對起重機械電氣和控制系統檢驗標準的建議

通過了解我國起重機械電氣和控制系統技術標準和監管規則的發展，明確起重機械電氣與控制系統技術趨勢和安全監管思路與方向，從而得出我國起重機械電氣和控制系統是在逐漸適應IEC標準體系，采用等效、等同的IEC標準。

建議在制定安全技術規范時應進行統一協調，保證檢驗的持續性、嚴謹性和公正性，對于采用注日期直接引用的標準，若被引用的標準進行修改或修訂之后，應及時研究新的修改或修訂對法規的適用性，并考慮是否修訂法規中引用標準的相關條款。對于不直接在法規中寫明標準編號和標準名稱，應通過相應程序在特定媒體上發布（應指明標準清單的發布單位及具體發布媒體），包含一系列適用于滿足法規相關要求的標準。

依據國際慣例，起重機械電氣屬于機械安全中的機械電氣設備，建議起重機械對電氣和控制系統的檢驗統一采用GB 5226.2為基礎，再此基礎上可再提出相關要求；GB 6067.1選用起重機械行業的標準，不在采用建設工程標準，并使用標準術語。依據標準化工作指南標準修訂年限，GB 5226.2應進行修訂以適應技術發展，保障安全。

起重機械檢驗人員統一學習IEC國際通用電氣標準，例如GB 5226.2，消除起重機械電氣保護裝置中相關概念的模糊與不嚴謹，并使檢驗人員對起重機械電氣和控制系統技術發展趨勢有所了解，在保障安全的提前下督促新技術的使用；起重機械設計單位對電氣原理圖和電氣接線圖進行標準化，按起重機械電氣標準的要求進行設計，施工單位按標準和圖紙進行施工；針對在新標準實施前的起重機械電氣和控制系統的安全問題，使用單位應對其進行實時的更新，以保障電氣安全。

5 總述

依據現行起重機械安全技術規范中對電氣和控制系統檢驗標準，提出檢驗過程中存在的問題，通過回顧起重機械電氣和控制系統技術標準和檢驗標準的過程，分析技術標準和檢驗標準的適用范圍和側重點，提出解決起重機械電氣和控制系統檢驗標準的建議與方法。

參考文獻

［1］ TSG Q7016—2008 起重機械安裝改造重大維修檢驗規則［S］.

［2］ TSG Q7015—2008 起重機械定期檢驗規則［S］.

［3］ GB/T 6067—1985 起重機械安全規程［S］.

［4］ GB 5226.2—2002 機械安全 機械電氣設備 第32部分 起重機械技術條件［S］.

［5］ GB 50256—2014 電氣裝置安裝工程 起重機電氣裝置施工及驗收規范［S］.

［6］ GB 6067.1—2010 起重機械安全規程 總則［S］.

［7］ GB/T 3811—2008 起重機設計規范［S］.

Inspection Standards Condition Analysis of Crane Electrical and Control System

Feng Xiaolei
（Guangdong Institute of Special Equipment Inspection and Research Dongguan Branch Dongguan 523000）

AbstractAccording to the crane inspection standards of safety technology criterion for electrical and control system， this article analyzes the problems in the inspection standards and the unreasonable phenomenon in the executing. Based on time sequence， this paper lists inspection standards related to electrical and control system of crane， compares scope and legal effect， clarifies the crane technology development trend of electrical and control system， discusses how to solve the above problems and unreasonable phenomenon from the perspective of security and promoting technological progress， puts forward some suggestions for inspection standards of crane electrical and control system.

KeywordsHoisting machinery Electrical and control system Inspection standards

中圖分類號：X941

文獻標識碼：B

文章編號：1673-257X（2016）05-0011-04

DOI：10.3969/j.issn.1673-257X.2016.05.002

作者簡介：馮曉蕾（1983～），男，碩士，中級工程師，從事特種設備的安全評價、可靠性與壽命預測技術和檢驗檢測技術開發工作。

收稿日期：（2015-11-25）