起重機械接地電阻測量與安全

1、工作管理樣本I WORK MANAGEMENT起重機械接地電阻測量與安全Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In TheOrganization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.編訂：審核：單位：文件編號. KG-A0-8449-51起重機械接地電阻測量與安全使用備注：本文檔可用在日常工作場景，通過對目的、要求、方式、方法、進度等進行具體Word格式/完整/可編輯的部署，從

2、而使得組織內(nèi)人員按照既定標準、規(guī)范的要求進行操作，使日常工作或活動達到 預期的水平。下載后就可自由編輯。為了確保起重機械安全，國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 于20xx年12月1日頒布施行了起重機械監(jiān)督檢驗規(guī)程 并在第6. 7. 2重要項目中對金屬結構的接地提出了要求當 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)。接地電阻不 大于412;零線重復接地的接 地電阻不大于10Q。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50VJ而要想做到正確地對檢規(guī)中 第6. 7.2重要項目的檢測就必須弄清楚有關接地電阻的概念 和

3、起重機械接地電阻測量的特點，本文就接地電阻的概念、 接地電阻的測量、測量接地電阻時應注意的事項和起重機 械接地電阻的測量與安全作一些介紹。1接地電阻的概念與大地緊密接觸并形成電氣連接的一個或一組導體， 叫接地極。通過接地極與大地相連才圮稱之為接地。接地 按用途分，有防雷接地、防靜電接地、防觸電接地、工作 接地、零線的重復接地、還有邏輯接地。工頻電流或沖擊 電流從接地極向周圍大地流散時，土壤呈現(xiàn)的電阻稱為接 地電阻。通過接地極流入大地的電流作半球形散開，半球 形的 球面，在距接地極越遠，電阻越小，20m以外的地方，已 無電阻的存在，也就無電壓降了 020m以外的地方，電位等 于零，稱為電氣上的零

4、電位，也稱地電位。在接地體分布 密集的地方很難找到電氣上的接地。在電子設備的各級電路中，有一個參考電位，這 個電 位稱為邏輯地。它可以是電子設備的機殼、底座、印刷電 路板的地線、建筑物內(nèi)總接地端子、接地干線。邏輯地， 可以與大地相連接，也可以不連接，邏輯地沒有接地電阻 的概念。接地電阻的數(shù)值等于接地極的對地電位與通過接地極 的接地短路電流的比。所謂接地電阻是表征工頻 電流或沖 擊電流通過接地極向周圍大地流散的能力。接地電阻愈小， 流散愈快。接地電阻不能用從接地極到大地某點的電阻來 表達，因此，不能用歐姆表測量接地電阻。可以認為，接地電阻雖然具有直流電阻相同的量 綱， 但實際上是土壤電阻率P與電

5、容的比率乘以介電系數(shù)E , 因此，確切地說，接地電阻應稱為接地阻抗。同時，由于 接地電阻R含有電容c這一分量。因此，測量時，不能使 用直流電源。也不宜使用功率法來測量，用功率法的指示 值只反映電阻分量。而且一般功率法的誤差與功率因數(shù) cose有關。隨著cose的降低，誤差較大。接地電阻的阻抗 角一般都是在e二cos- 1 (0. 50. 7)之間，因此，不宜使用 功率法來測量。由此可見，接地電阻與一般導體的電阻R=p L/S的物理概念是不一樣的。其值與土壤電阻率P和介電 系數(shù)的乘積成正比，與電容C成反比，而與接地裝置內(nèi)部 的引線長度無關。2接地電阻的測量測量原理接地裝置工頻接地電阻的數(shù)值，等于

6、接地裝置的對地電壓與通過接地裝置流入大地中的工頻電流的比 值，因此 測量接地電阻必須測量接地裝置的對地電壓和流入大地中 的工頻電流。才旻地裝置的對地電壓是指 接地裝置與大地 中電流場的實際的零電位區(qū)之間的電 位差。因此，必須在 接地體中通過流人大地中的工頻 電流，電源的一端接在接 地裝置上，另一端接在能與 被測接地極構成回路的輔助電 流接地極上。電壓表的一端接在接地裝置上，另一端接在 處于實際的零電位區(qū)的電壓接地極上。由于，單根接地極的零電位區(qū)在距單根接地極20m以 外的地方，同時電流接地極與電壓接地極避免相互干擾， 電壓接地極必須設在距離被測接地極和電流接地極20m以 外的地方，因此，被測單

7、根接地極、電流接地極、電壓接 地極三者應成20m40m的直線布極方法。而測量的電流不 能過小，但也沒有必要大到接近系統(tǒng)實際短路電流的數(shù)值， 一般采用實際短路電流的20%;電源應為獨立電源，其容量 約為5KvAA10KVA;電源電壓應在65V-220V, 一般可采用交 流電焊機的次級作為電源。接地電阻測量儀，它一般也輸出一個空載電壓為6V的 交流電源,電流為恒定10A或25A的交流源加到 被測兩點 間，該儀器可測出兩點間的電壓降，并根據(jù) 歐姆定律，直 接顯示出被測兩點間的電阻。測量方法電壓表一電流表法：適合測量小于0.5Q的接地裝置。當接地裝置是單根接 地極時，其被測單根接地極、電流接地極、電壓

8、接地極三 者應成20m40m的直線布極方法。當接地裝置是接地網(wǎng)時，其被測接地網(wǎng)G、電流接地 極C、電壓接地極P三者也應成直線布極方法。電流接地 極c與被測接地網(wǎng)G的邊緣的距離應為DGC二(45)D,被 測接地網(wǎng)G與電壓接地極P的距離應為DGP二(0. 5-0. 618) DGC, D為被測接地網(wǎng)G的對角線最大長度。電壓接地極P 放在地中電流場的實際的零電位區(qū)，想找到地中電流場的 實際的零電位區(qū)，可以把電壓接地極P沿GC的連線方向 移動三次，每次移動的距離約為GC的5%,測量PG之間的 電壓。如果電壓 表的三次指示值之間的誤差不超過5%,則 可以把中間 的位置作為測量用的電壓極的位置。電壓表指

9、示數(shù)值與電流表指示數(shù)值的商即為被測接地網(wǎng)G的接地電 阻。接地電阻測量儀的測量方法：用接地電阻測量儀測量接地電阻時，產(chǎn)品說明干要求 采用20mA40m的布極方法。接地電阻測量儀都配有20m、 40m的專用線。為了消除互電阻的影響，電壓接地極P與 電流接地極c的距離不小于20m。如電流接地極c距電壓 接地極P的以外是建筑物，電流接地極C無法布置。電流 接地極C和電壓接地極P可以布置在被測接地網(wǎng)G的兩側; 或電流接地極C和電壓接地極P、被測接地網(wǎng)G三者成三 角形，每邊長為20m。當被測接地網(wǎng)G的周圍都是瀝青或 混凝土路面，可將兩塊平整鋼(250mmX 250mm)放在路面 上，之間澆水。測試夾夾在鋼

10、板上。也可在路面上放一些 能存住水的布質(zhì)物料。帶水的布質(zhì)物料裹住輔助接地極; 也可采取在路面上堆沙放水的方法，將輔助接地極放在沙 堆的水坑中。電流接地極c和電壓按地極P的接地電阻不能 很大，一般100Q左右，不影響誤差。3測量接地電阻時應注意的安全事項 電壓極必須處在被測接地體電流極的零電位點上， 電壓極的附近（20m）之內(nèi)不能有與被測接地體電流極相連的 接地體。不要在接地網(wǎng)中進行接地電阻的測量。不要在雨中、或雨后馬上進行接地電阻的測量。（4）在測量接地電阻前應將零線從接地體上拆下。當出現(xiàn)接地通零時不進行接地電阻的測量。4起重機械接地電阻測量的特點起重機械的供電電源一般采用380V/220V的

11、低壓 系 統(tǒng)。一般分為TN和TT系統(tǒng)（中性點直接接地的低壓 供電 系統(tǒng)）和IT系統(tǒng)（中性點不接地或經(jīng)10000接地的低壓供電 系統(tǒng)）。（DTN系統(tǒng)（中性點直接接地的低壓供電系統(tǒng)）。GBJ65-1983工業(yè)與民用電力裝置接地設計規(guī)范 422條規(guī)定：中性點直接接地的低壓供電系統(tǒng)中，架空線 路的干線的終端以及沿線每1km處，零線應重復接地。電 纜或架空線在引入車間或大型建筑物處，零線應重復接地（但距接地點不超過50m者除外）。若 室內(nèi)配電屏、控制 屏有接地裝置時，也可將零線接在接地裝置上。低壓線路 零線每一重復接地裝置的接地電阻不大于10Q。在電力設備 接地裝置的接地電阻允許1012的電力網(wǎng)中，每一

12、重復接地 電阻不應超過300,但重復接地不應少于3次。零線的重復 接地應充分利用自然接地體。GBJ65-1983工業(yè)與民用電力裝置接地設計規(guī)范4.2.1條規(guī)定：低壓電力設備接地裝置的接地電阻，不宜超 過40。使用同一接地裝置的并列運行的發(fā)電機、變壓器等 電力設備，當其總容量不超過10OKVA時，接地電阻不宜 大于10Qo重復接地的接地電阻不大于10Qo應按GBJ651983工業(yè)與民用電力裝置接地設計規(guī)范4. 2. 2條規(guī)定理解， 它不是起重機的接地電阻。TN系統(tǒng)中，未規(guī)定電氣設備接 零的同時必須與接地極相連。實際上車間都采用了環(huán)形接 地網(wǎng)，零線接在環(huán)形接地網(wǎng)上，或電氣設備與環(huán)形接地網(wǎng) 相連又與

13、零線相連。此時環(huán)形接地網(wǎng)的接地電阻也應測量， 它應是零線的重復接地電阻。GB140501993系統(tǒng)接地的型式及安全技術要求的 第4. 2條中規(guī)定了 TN系統(tǒng)的技術要求。在這個系統(tǒng)中， 橋式起重機金屬結構應接零線，漏電時起重機的總電源短 路保護動作，切斷故障電源。TN系統(tǒng)中零線 應重復接地， 此時，系統(tǒng)中有兩個接地電阻，一個是中性點工作接地電 阻，按GBJ651983規(guī)定，不大于40,它由供電部門負責； 另一個就是零線重復接地電阻，按GBJ651983規(guī)定，不 大于10QoTT系統(tǒng)（中性點直接接地的低壓供電系統(tǒng)）。GBI40501993系統(tǒng)接地的型式及安全技術要求的 第4. 3條中規(guī)定了 TT系

14、統(tǒng)的技術要求。在這個系統(tǒng)中， 橋式起重機金屬結構應與獨立于中性點的接地極第11頁/總15頁工作管理樣本I WORK MANAGEMENT相連接，即橋式起重機金屬結構采用接地保護，按 GB14050-1993系統(tǒng)接地的型式及安全技術要求的 第 4. 3.2條的規(guī)定，這個接地電阻應不大于5（Vln （其中：In 為系統(tǒng)出現(xiàn)相線與橋式起重機金屬結構相碰的故障時保護 電器的動作電流）。因為在這個系統(tǒng)中，橋式起重機金屬 結構采用接地保護。同時，必須設漏電保護器，此時，In 應為漏電保護器的額定漏電動作電流，這個電流與接地保 護的接地電阻的乘積應不大于50V;但上述標準未規(guī)定接地 電阻的數(shù)值,100MA的

15、漏 電保護器的額定漏電動作電流， RW500Q, 200MA的漏電保護器的額定漏電動作電流， RW25012, 500MA的漏電保護器的額定漏電動作電流 RW100Q;同時，這個接地電阻還應有在漏電保護器失效時， 有降低橋式起重機金屬結構上對地電壓的作用。因此，這 個接地電阻一般應不大于2Q4Q。國外規(guī)定這個接地電阻 不大于500Qo在TT系統(tǒng)中，電氣設備應與獨立于電 源的 接地極相連，所以這個接地極的接地電阻應當進 行測量。IT系統(tǒng)（中性點不接地或經(jīng)1000Q接地的低壓供電 系統(tǒng)）。GB140501993系統(tǒng)接地的型式及安全技術要求的 第4. 4條中規(guī)定了 IT系統(tǒng)的技術要求。在這個系統(tǒng)中，

16、橋 式起重機金屬結構采用接地保護，按GB140501993系 統(tǒng)接地的型式及安全技術要求的第4. 4.2條的規(guī)定，這個 接地電阻應不大于50/ln（其中：In為系統(tǒng)發(fā)生相線與橋式起 重機金屬結構相碰的第一次接地故障時，橋式起重機金屬 結構的接地短路電流），但上述標準未規(guī)定接地電阻的數(shù) 值。在接地電阻上的電壓應不大于50v。因此IT系統(tǒng)第一 次接地故障時的安全條件是，ldRdW50;ld是第一次接地故 障電流，Rd是電氣設備接地電阻。此時不必切除供電。在IT系統(tǒng)中，一般有三種不同情況應當引起重 視： 供電半徑不大于1km時，電源的中性點不接地，電 氣設備應與接地極相連，這個接地極的接地電阻R應測

17、量。 且應滿足-3 RU/（3 R+r）W50, r是相線對地電阻。按規(guī)定:0. 38MQ, RW50012即可滿足IT系統(tǒng)第一次接地故障時的安全 條件。為了使相線對地 電阻r下降后也能滿足IT系統(tǒng)第一次接地故障時的安全條件，一般要求RW2Q4Q,礦山一般 要求RW 2Qo電源的中性點經(jīng)1000Q的電阻接地，電氣設備與 獨立于電源的接地極相連，兩個或幾個電氣設備共用一個 接地極，這個接地極的接地電阻應測量，RW 29412即可滿 足IT系統(tǒng)第一次接地故障時的安全條 件。為了防止接地電 阻r增大后不能滿足IT系統(tǒng)第一次接地故障時的安全條件， 一般要求尺W2Q4Q,礦 山一般要求RW2Q。電源的中

18、性點經(jīng)1000Q的電阻接地，電氣設備與 電源的中性點1000 0的電阻共用一個接地極接地，這個接 地極的接地電阻不必測量。因第一次接地故障時這個接地 極的接地電阻不流過接地電流，只檢查電氣設備與1000 0 電阻之間的連接線不斷線就行了。第二次異相接地故障時，電氣設備都各自單獨接地時， 故障電路成TT系統(tǒng)型式，電源為兩相電源即線 電壓。 系統(tǒng)中的電阻是兩個設備的接地電阻，與中性點無關。 TT系統(tǒng)型式應采用漏電保護器切除第二次異相接地故 障電源。這幾個接地電阻R分別與漏電保護器的額定 動作電流的乘積應不大于50V,這也是IT系統(tǒng)第二次異 相接地故障時的安全條件之一。由于IT系統(tǒng)第一次接 地故障的安全條件是，ldRdW50, Id是第一次接地故障 電流，Rd是電氣設備接地電阻。第二次異相接地故障 時，要滿足：lnDdW50, In是漏電保護器的額定動作電 流，Rd是電氣設備接地電阻。因為，要求第一次接地 故障時、漏電保護器不動作，即，dW lnAIOOOMAo由 于IT系統(tǒng)第一次接地故障時一般要求尺W50Q,完全 可滿足lnRdW50的安全要求。IT系統(tǒng)中，兩個或幾個電氣設備的外露可導電部分用 接地線連接在一起后共同