起重機(jī)的大車軌道接地電阻的討論

1、FS 精編安全管理 | SAFETY MANAGEMENT編號：SM-ZD-92245起重機(jī)的大車軌道接地電阻的討論Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making,ensure the safety status, and unify the overall plan objectives編制：審核：時(shí)間：本文檔下載后可任意修改起重機(jī)的大車軌道接地電阻的討論 簡介：該安全管理資料適用于安全管理工作中組織實(shí)施企業(yè)安全管理規(guī)劃、指導(dǎo)、檢查 和決策等事項(xiàng)，保證生產(chǎn)中的人、

2、物、環(huán)境因素處于最佳安全狀態(tài)，從而使整體計(jì)劃目 標(biāo)統(tǒng)一，行動(dòng)協(xié)調(diào)，過程有條不紊。文檔可直接下載或修改，使用時(shí)請?jiān)敿?xì)閱讀內(nèi)容。起重機(jī)械安全規(guī)程(GB6067-85 )第3.4.9.1條規(guī)定， 起重機(jī)軌道的接地電阻，以及起重機(jī)上任何一點(diǎn)的接地電阻 均不得大于4 Q。起重機(jī)械監(jiān)督檢驗(yàn)規(guī)程橋架型起重機(jī)部 分第6.7.2條規(guī)定，起重機(jī)供電電源為中性點(diǎn)直接接地的低 壓系統(tǒng)時(shí)，零線重復(fù)非接地電阻不大于4Q,零線重復(fù)接地電阻不大于10 Q。塔式起重機(jī)部分第 8.7.2條規(guī)定，起重機(jī) 金屬結(jié)構(gòu)的“接地電阻應(yīng)小于 4 Q”。門座起重機(jī)部分第 6.5.5 條規(guī)定，起重機(jī)軌道的接地電阻小于4QO整機(jī)接地電阻小于10

3、Q。電氣裝置安裝工程中起重機(jī)電氣裝置施工及驗(yàn)收 規(guī)范(GB50256-96 )第10.11.3條規(guī)定，起重機(jī)的每條軌 道，應(yīng)設(shè)兩點(diǎn)接地，在軌道端之間的接頭處，宜作電氣跨接； 接地電阻應(yīng)小于 4QO上述這些規(guī)定，應(yīng)考慮起重機(jī)供電電源的中性點(diǎn)接地情況，若單純把“起重機(jī)軌道的接地電阻不大于4Q”。做為判定接地系統(tǒng)是否安全的充分必要條件，是不太合適的，本文想就此進(jìn)行專題討論。一、 接地電阻的作用把用電設(shè)備的金屬外殼與接地極直接相連接。我們稱 為接地保護(hù)。系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，如用電設(shè)備的金屬外殼 與供電源的相線相碰觸時(shí)，它的接地電阻有降低該設(shè)備金屬 外殼上對地電壓的作用。1 .起重機(jī)供電電源是中性點(diǎn)直接

4、接地的低壓系統(tǒng)時(shí)，起重機(jī)用電設(shè)備的金屬外殼采用接地保護(hù)。系統(tǒng)發(fā)生接地故 障時(shí)，接地電阻有降低該設(shè)備金屬外殼上對地電壓的作用。但增加了零線上的對地電壓，不能做到系統(tǒng)安全，接地保護(hù) 只能做為附加或后備保護(hù)。供電源是中性點(diǎn)直接接地的低壓系統(tǒng)時(shí)，起重機(jī)用電 設(shè)備的金屬外殼不采用接地保護(hù)。圖1中，表示用電設(shè)備的金屬外殼接地電阻；不接地時(shí)Rd為無窮大。系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，該設(shè)備金屬外殼上對殼采用接地保護(hù)，設(shè)接地電阻 R?=4 Qo設(shè)供電電源的中性點(diǎn)接地電阻為R?=4 Qo系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，該設(shè)備金屬外殼上對地電壓為110V,零線上的對地電壓也是 110V。該設(shè)備金屬外殼上對電壓比不接地時(shí)降低了 110V

5、。但零線上的對電壓比不接是時(shí)卻增加了 110V圖1供電電源是中性點(diǎn)直接接地的低壓系統(tǒng)、用電設(shè)備的金屬外殼采用接地保護(hù)時(shí)對地電位分析示意圖假如用電設(shè)備的金屬外殼接地電阻Rd是1.1765 Q供電電源的中性點(diǎn)接地電阻R?為4 Q。系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，該設(shè)備金屬殼上對地電壓為50V o零線上的對地電壓是170V。假如用電源設(shè)備外殼接地電阻Rd是4Q。供電電源的中性點(diǎn)接地電阻 R?為1.765 Qo系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，該 設(shè)備金屬外殼上對地電壓為170V。零線上的對地電墳是50V。不管如何限制用電設(shè)備金屬外殼上的接電阻，都不能 做到用電設(shè)備外殼上和零線上的對地電壓都安全特低電壓 （交流50V）。因此，

6、在供電電源是中性點(diǎn)直接地的低壓系統(tǒng) 中，不能用規(guī)定限制接地電阻 “小于4Q”的方法達(dá)到系統(tǒng)安第5頁/總10頁FS 精編安全管理 | SAFETY MANAGEMENT2 .起重機(jī)供電電源是中性點(diǎn)不接地或經(jīng)1000 Q電阻接地的低壓系統(tǒng)時(shí)，起重機(jī)用電設(shè)備的金屬外殼采用接地保 護(hù)。系統(tǒng)發(fā)生第一次接地故障時(shí)，接地電阻降低該設(shè)備金屬 外殼上對地電壓的作用是明顯的，有效的。當(dāng)系統(tǒng)供電半徑小于 1km時(shí)，相線對地電容很小， 容抗很大，第一次接地故障時(shí)，電容電流極小，可忽略不計(jì)。 系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地，對地絕緣。我們用圖2來說明。設(shè)三相線對地絕緣電阻rA=rB=rC=r,為系統(tǒng)中性點(diǎn)，O'為負(fù)載中性 點(diǎn)

7、，用電設(shè)備的金屬外殼采用接地保護(hù)接地電阻是R,設(shè)三相電源電動(dòng)勢 UA、UB、UCUA+UB +UC0 當(dāng)C相對用電設(shè)備的金屬外殼發(fā)生碰觸時(shí)，系統(tǒng)中性點(diǎn)0,負(fù)載中性點(diǎn)O'之間的電位差不再為零。各相負(fù)載上的 電壓為：圖2中性點(diǎn)對地絕緣系統(tǒng)單相對地短路時(shí)各點(diǎn)電位分析示意圖用電設(shè)備的金屬外殼不接地，人體電阻是R的人觸及漏電設(shè)備，設(shè)R=1500 Q, y=500 Q;U=198V。用電設(shè)備的 金屬外殼接地，接地電阻rd=4 Q,r=500 Q;U=5V.當(dāng)系統(tǒng)供電半徑大于 1km時(shí)，相線對地電容很大， 容抗很小，第一次接地故障時(shí)，電容電流較大，不可 忽略不 計(jì)。為限制電容電流，系統(tǒng)中性點(diǎn)通過大電

8、阻接地，電阻值 一般取相電壓的5倍，取R?=1000 Q,用電設(shè)備的金屬外殼 不接地，人體電阻是R的人觸及漏電設(shè)備，設(shè)R?= 1500 Q, 用 電設(shè)備金屬外殼的對地電壓 U = 220 X 1500/ (1500+1000 ) = 132V o假如用電設(shè)備的金屬外殼接地，接地電阻 RA=294 Q, U=50V。圖3中性點(diǎn)經(jīng)大電阻接地的系統(tǒng)單相對地短路時(shí)各點(diǎn)電位分析示意圖可見，起重機(jī)供電電源是中性點(diǎn)不接地或經(jīng)1000 Q電阻接地的低壓系統(tǒng)時(shí)，接地電阻降低該設(shè)備金屬外殼上對電 壓的作用是明顯的，有效的?？梢宰鳛楠?dú)立的電擊防護(hù)。二、TN、TT、IT系統(tǒng)的安全技術(shù)要求“接地”是間接電擊防護(hù)的技術(shù)措

9、施?！敖拥亍卑ń拥乇Ｗo(hù)和接零保護(hù)，接地保護(hù)是與埋入地下與地有電氣連接地極直接相連接。接零保護(hù)是與供電電源的線相連接，也是通過零線與供電電源的中性點(diǎn)的接地極相連，因此接零保護(hù) 也叫“接地”。建筑物的電氣裝置電擊防護(hù)（GB14821.1-1993 ）對間接電擊防護(hù)的技術(shù)措施之一。是采用接地保護(hù)還是接零 保護(hù)，與供電電源的中性點(diǎn)是否接地有關(guān)。供電電源是中性點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)時(shí)，一般采用接零保護(hù)（TN系統(tǒng)）。采用接零保護(hù)時(shí)，單相接地電流較大，防 爆場合一般不采用。線路的末端接零保護(hù)不合格時(shí)，而采用接地保護(hù)同時(shí)必須設(shè)漏電保護(hù)器（TT系統(tǒng)）。供電電源是中性點(diǎn)不接地或經(jīng)電阻接地的系統(tǒng)時(shí)，采用接地保護(hù)是合適的

10、（IT系統(tǒng)）?！敖拥亍卑唇泳€方法分為 TN、TT、IT系統(tǒng)，它 只適用于低壓系統(tǒng)。圖4 TN接地系統(tǒng)第一個(gè)字母T表示供電電源中性點(diǎn)是接地的。I表示中性點(diǎn)不接地或通過電阻接地。第二個(gè)字母N表示用電設(shè)備的金屬外殼與供電電源的零線相連接。第二個(gè)字母T表示用電設(shè)備的金屬外殼采用獨(dú)立于供電電源的接地。TN、TT接地系統(tǒng)適合中性點(diǎn)直接接地的低壓系統(tǒng)， 都是自動(dòng)切除供電的保護(hù)。TN接地系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)，熔斷器或自動(dòng) 斷路器應(yīng)動(dòng)作，自動(dòng)切除供電。接零的目的是為單相接地電 流提供回路阻抗可忽略的故障電流通路。在這個(gè)系統(tǒng)中，并 不要求用電設(shè)備的金屬外殼做接地保護(hù)。TT接地系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)，漏電保護(hù)

11、開關(guān)應(yīng) 動(dòng)作，自動(dòng)切除供電。自動(dòng)切除供電前，用電設(shè)備外殼上的 對地電壓不大于 50V o即漏電保護(hù)開關(guān)額定動(dòng)作電流與TT接地系統(tǒng)用電設(shè)備外殼的接地電阻的乘積不大于50V o圖5 TT接地系統(tǒng)IT接地系統(tǒng)中，供電半徑小于1km ,采用中性點(diǎn)不接 地的低壓系統(tǒng)。當(dāng)發(fā)生第二次異相接地故障時(shí)，每根導(dǎo)線與 地的電壓是 380V o因此，線路的對地絕緣電阻比中性點(diǎn)直 接接地的低壓系統(tǒng)（0.22M Q）要求高，不小于 0.38M Q。用電設(shè)備的外殼采用接地保護(hù)的接地電阻 R上的對地電壓按 公式U=3RUL/ (3R+r) =50 計(jì)算，式中，UL供電電源的相電壓，220V , r=0.38M Q;可得R=3

12、7255 Q。這個(gè)接地電 阻容易辦到的。即使不接地，靠自然接地就能滿足要求，它的前題是相線對地絕緣電阻r滿足規(guī)定要求(0.38M Q)o當(dāng)系統(tǒng)供電半徑大于 1km ,系統(tǒng)中性點(diǎn)通過 1000 Q 大電阻接地，。用電設(shè)備外殼的接地采用獨(dú)立于中性點(diǎn)的接 地時(shí)，用電設(shè)備外殼的接地電阻RW294 Q,第一次接地故障時(shí)，用電設(shè)備外殼上的對地電壓U=50V ,是安全的。用電設(shè)備外殼的接地采用一根保護(hù)線與中性點(diǎn)的接地共用一個(gè)接地極時(shí)，第一次接地故障時(shí)，保護(hù)線的電阻比1000 Q小的多， 保護(hù)線上的對地電壓可忽略不計(jì)。是安全的。圖6 IT接地系統(tǒng)根據(jù)以上分析，在 TN接地系統(tǒng)中，用電設(shè)備的金屬 外殼與供電源的線相連接，并不要求用電設(shè)備的金屬外殼采 用接地保護(hù)。在這個(gè)系統(tǒng)中，若只要求“用電設(shè)備的金屬外 殼采用接地保護(hù)，接地電阻應(yīng)小于4 Q”,當(dāng)發(fā)生接地故障時(shí)，自動(dòng)切除供電保護(hù)有時(shí)不能實(shí)現(xiàn)。用電設(shè)備外殼上的對地電壓也不能確保不大于 50V o因此，在TN接地系統(tǒng)中，簡單的規(guī)定“接地電阻應(yīng)小于 4Q”，不規(guī)定單相接地故障時(shí)，熔斷器或自動(dòng)斷路器應(yīng)自動(dòng)切除供電。是不全面的。也是不安 全的。在TT接地系統(tǒng)中，簡單的規(guī)定“接地電阻應(yīng)小于 4Q”不設(shè)漏電保護(hù)開關(guān)，不規(guī)定在自動(dòng)切除供