游樂設施保護接地電阻檢測方法探討

張宇光 蔣明鋒 呂俊

摘 要 本文通過總結歸納在游樂設施保護接地電阻檢測過程中遇到的一些問題，并提出相應的應對方法，希望能為游樂設施運營使用單位、維護保養單位、檢驗機構更好地做好游樂設施保護接地電阻檢測工作提供幫助。

關鍵詞 保護接地;電阻;檢測

引言

為滿足社會大眾的游樂需求，現代游樂設施的種類不斷增多，集趣味性、驚險性于一身，深受廣大群眾的歡迎。但是游樂設施帶來的安全隱患問題卻不容小覷，否則將嚴重危害游客的生命健康安全[1]。比如游樂設施接地是利用大地為電力系統正常運行、發生故障和遭受雷擊等情況下提供對地電流構成回路，從而保證電力系統中各個環節（包括發電、變電、輸電、配電和用電的電器設備，電氣裝置和人身）的安全[2]，游樂設施接地是否良好與游樂設施安全息息相關。

1國家相關法規、標準對游樂設施接地電阻的要求

（1）《游樂設施監督檢驗規程（試行）》的附件1“游樂設施監督檢驗內容要求與方法”7.1條和7.2條規定“低壓供電系統的接地形式應采用 TN-S 系統。電氣設備金屬外殼等必須可靠接地，低壓配電系統保護接地電阻應不大于 10Ω。”

（2）GB 8408-2018《大型游樂設施安全規范》第6.7.3.1條規定“游樂設施的低壓配電系統的接地形式應采用TN-S系統或TN-C-S系統;電氣設備中正常情況下不帶電的金屬外殼、金屬管槽、電纜金屬保護層、互感應二次回路等應與電源線的地線（PE）可靠連接，低壓配電系統保護接地電阻應不大于10Ω。”

2低壓配電系統保護接地電阻檢測方法探討

2.1 常用儀器和檢測原理

測量接地電阻時常用的儀器有鉗形接地電阻測試儀和插接地棒式接地電阻測試儀。由于鉗形接地電阻測試儀使用時有較多前置條件，本文僅對游樂設施保護接地電阻檢測中應用更為廣泛的插接地棒式接地電阻測試儀作介紹。

插接地棒式接地電阻測試儀一般有E（接地極）、P（電位電極）、C（電流電極）三個接線柱或插入點，測量時分別通過導線接于被測接地體、電壓極、電流極。測量保護接地電阻時，接地電阻測試儀產生適當的交變電流沿被測接地體和電流極構成回路I。通過測量P（電壓電極）和E（接地極）的電位差V后，就可計算出接地電阻值Rx=V/I。（見圖1）

2.2 檢測方法和注意事項

（1）開展保護接地電阻測試前需確定接地電阻測試儀已經經過法定校驗且在有效期內。

（2）開展保護接地電阻測試前需確定接地電阻測試儀處于完好狀態，并對儀器進行校驗。對于手搖式接地電阻測試儀，校驗時可把E、P、C三個接線柱全部短接，短接導線盡量短。搖動手柄，儀表讀數應為零。對于數字式接地電阻測試儀，儀器一般都有自動校驗功能。

（3）檢驗現場插入輔助接地棒時，輔助接地棒應垂直并完全插入泥土、沙地中。若需插入干燥泥土，沙地中時，建議把輔助接地棒的插入部分用水淋濕，使泥土保持濕潤。同時應當注意插入的泥土應為自然土而不是回填土，否則被測接地體和電流極之間無法構成回路，也就無法檢測保護接地電阻或造成測量不準確。

（4）如果檢驗現場沒有可供插入輔助接地棒的泥土、沙地等處，可將輔助接地棒放在混凝土地面上測量。測量時應將輔助接地棒平放后淋水或將濕毛巾等置于輔助接地棒上（見圖2）。為得到更好的保護接地電阻檢測效果，可采用堆土澆鹽水的方法。將土堆成凹形坑，將輔助接地棒放入凹坑內，澆滿鹽水，并始終保持有水的存在。

（5）導線和輔助接地棒的連接必須良好可靠，不能有松動現象。

（6）E（接地極）一端需與被測接地體可靠連接，現場保護接地電阻檢測中可在設備控制柜內隨機選取幾個檢測點，優先選擇接有黃/綠接地線的接線排處（見圖3）。

2.3 一些難以檢測保護接地電阻的檢驗現場的應對方法探討

有些檢測保護接地電阻的檢驗現場沒有可供插入輔助接地棒的泥土、沙地等處，同時由于地面上鋪有瓷磚等絕緣材料或者檢驗現場在高層樓宇之內等各種原因，導致將輔助接地棒放在混凝土地面上測量的方式也不可行，對于這種情況可能給保護接地電阻的測量帶來不少難度。個人覺得可從如下幾個方面尋找解決方法：

（1）如果離設備不遠處有滿足保護接地電阻檢測條件的可供插入輔助接地棒的泥土、沙地等處或放置輔助接地棒混凝土地面，可將接地電阻測試儀E（接地極）、P（電壓電極）、C（電流電極）處連接導線適當延長，輔助接地棒就放在離保護接地電阻測試點較遠的滿足保護接地電阻檢測條件的地方，從而使接地電阻測試儀能通過導線接于電壓極、電流極，順利完成保護接地電阻檢測。

（2）可在檢驗現場尋找可以替代輔助接地棒的既有接地體，但應注意這些接地體不能與被測接地體相連接，否則就會測出虛假的數據。比如如果選擇地腳螺栓作為替代輔助接地棒的既有接地體，往往由于地腳螺栓與被測接地體相連接而測得虛假數據。建議運營使用單位或維護保養單位在檢驗現場安裝可以替代輔助接地棒的永久接地體，為檢測保護接地電阻提供必要的現場條件。

（3）選擇其他可供檢測接保護地電阻的檢驗現場。比如，沿設備控制柜內的進線找到上一級的進線控制柜，判斷進線控制柜處現場環境是否具備檢測保護接地電阻的條件。

2.4 讀取測量數據時的注意事項

在讀取測量的保護接地電阻數據時，應注意以下幾點：

（1）應等顯示屏上顯示的數值穩定后再作讀取。

（2）如果讀取的接地電阻數值過小（比如<0.1Ω）時應注意是否是虛假數據，檢查接地電阻測試儀的E（接地極）、P（電壓電極）、C（電流電極）三個接線柱或插入點分別通過導線接于被測接地體、電壓極、電流極的過程中是否符合保護接地電阻檢測要求。

（3）如果讀取的接地電阻數值大于4Ω，雖然滿足國家相關法規、標準的要求，但應引起重視（根據上海的地理環境，正常情況下不應大于4Ω），檢查接地系統是否有接地裝置銹蝕老化，接地線松脫、接觸不良等缺陷，發現問題及時整改。

3結束語

游樂設施接地是否良好與游樂設施安全息息相關。因此游樂設施運營使用單位、維護保養單位、檢驗機構必須高度重視，做好游樂設施保護接地電阻的檢測工作。希望本文總結歸納的在游樂設施保護接地電阻檢測過程中的檢測方法、應對方法和注意事項能為游樂設施運營使用單位、維護保養單位、檢驗機構更好地做好游樂設施保護接地電阻檢測工作提供幫助。

參考文獻

[1] 李永亮.關注小型游樂設施安全[J].現代職業安全，2016（8）：106-108.

[2] 李向東.大型游樂設施安全技術[M].北京：中國計劃出版社， 2010：53.

作者簡介

張宇光（1984-），男，江蘇常州市人;學歷：本科，職稱：工程師，現就職單位：上海市特種設備監督檢驗技術研究院，研究方向：大型游樂設施檢驗。