起重机保护接地检验检测研究

朱金华 曲长英

（山东省产品质量检验研究院 山东济南250102）

1 前言

从规格上来看，起重机属于大型机械设备，其主要作用就是将重物吊起并进行运输，因此，对功率的要求非常高。高功率必然会有相应的高电压进行辅助，否则根本无法完成相应的工作。在起重机的使用过程中，如果没有做好相应的维护工作，就会导致电机出现严重的漏电事故，对人民的财产安全造成威胁。起重机保护接地系统的主要作用就是将设备运行过程中所产生的电流导入大地，一方面保护操作人员的生命安全，另一方面避免电流对起重机内部的元器件造成破坏，确保起重机运行的稳定性和安全性。想要做好起重机的接地保护工作，首先要了解接地保护系统的构成。

2 起重机保护接地系统结构概述

任何设备都是由大小不同的零件和元器件构成的，起重机也不例外。从起重机的外观以及工作性质上可以判断该设备具有重量大、功率高、零件多等特点，因此，对于接地保护提出了较高的要求。目前大多数起重机在接地保护系统方面都是由3 部分构成，即保护接地线路、外部接地连接以及防护电器设置。

起重机的工作环境大多数都比较恶劣，如多尘、多土、温差大或湿度高，因此，在不同环境中的接地保护系统设置是不一样的。在实际工作中，起重机并不是固定的，而是需要来回移动的，所以需要采用多种方式来保护接地导线，如滑触线、电缆或集中导线等，避免起重机在运行过程中对接地导线造成破坏，进而增加漏电安全事故发生的概率。为了使起重机接地保护系统发挥出其应有的作用，防止断电问题的发生，就必须要采取有效的措施。比如，在安装导线的过程中使用尼龙绳对其进行牵引，或是安装集中器对起重机的电流电压进行全面监控等，利用各种技术和手段，实现接地保护系统的稳定运行。

想要确保起重机保护接地系统的正常运行，日常的检修维护工作也十分重要。日常检测的重点部位主要有保护接地线和接中性点功能的导体（PEN线）、保护导体（PE 线）以及等电位连接系统，检测时一定要对这几个重点进行严格检测，才能避免断电、漏电等问题。经过对多个品牌的起重机的实际调查发现，很多厂家在制造起重机的过程中都会将保护线和中性线混淆使用，导致剩余电流装置（RCD）出现频繁动作，严重降低起重机的工作效率，因为每次RCD 出现动作时，都需要停机检查，反复多次不仅会影响起重机的工作效率，还会拖慢各类工程的进度，导致相关企业在经济利益上受到一定的损失。如果RCD 动作现象过于严重，甚至会导致保护线断裂，使接地保护系统成为摆设。因此，在对起重机进行全面检测的过程中，一定要加强对各类导线的检测，确保导线没有错接、漏接，使保护接地系统能够发挥出完整的功能[1]。

要专门设置起重机的外部连接导线，明确外保护线的连接方式。在起重机保护接地系统中，外部接地连接系统主要由配电系统PE 线、保护接地极以及PEN 线部分构成。起重机分很多类型，要按照起重机类型的不同来进行外部保护线的连接。比如，流动式起重机的供电方式为车载供电，该类型起重机外部保护线的连接方式为将车上的保护接地端和外部导线漏出部分、保护部分连接起来。在某些特殊情况下，流动式起重机车载的电源无法满足工作需要，因此，需要连接外部电源。当连接外部电源时，则需要对外部保护导线配置相应的保护线，这样才能避免漏电、断电等意外情况的发生。目前有一种比较流行的外部保护线连接方式，就是以大地电网作为参考电网进行等电位连接，这种连接方式能够有效减少电阻值，起到较好的接地保护作用。

在对起重机的保护接地系统进行检测时，应当严格按照检测标准进行，在熔断丝方面一定要使用质量合格的产品，禁止使用铁丝或其他物品代替，尤其要高度重视RCD 配置，最大限度上降低保护接地系统的检测风险。通过实际分析起重机保护接地故障可以得知，接地保护故障被触发的主要原因是电弧短路，电弧短路导致电流变小，电流变小后达不到熔断器的最低熔断点，进而引起火灾。因此，在保护接地系统（TT）和中性点不接地系统（IT）中，RCD 是十分重要的一个环节，应当根据相关标准对其进行严格安装和检测，避免出现RCD 短接或选型错误的问题，进而引发更严重的安全事故[2]。

3 起重机保护接地检测检验措施

3.1 外部接地连接的措施

在实际的工作过程中，外部接地连接检测工作主要包括3 方面的内容，分别是接地极接地电阻、保护连接导线及等电位联接。

3.1.1 接地极接地电阻

在TT 系统中，起重机RCD 工作所需要的电流和保护接地电阻所需电流相乘不得大于50 V；在IT系统中，第一次接地故障的电流和保护接地极接地电阻所需电流相乘也不得大于50 V，这就要求检测更加精细化，要使用更加先进的设备和技术进行检测，同时检测人员的操作也要更加细致，保证检测数据的准确性。

3.1.2 保护连接导线

在接零保护系统（TN）中，最常见的起重机安全操作方法是将电源中的PEN 端子和PE 端子与起重机保护接地导线相连接。通常情况下，在对这部分连接导线进行检测时不需要用到检测工具，目测即可，但这要求检测人员有丰富的检测经验，以确保目测结果的准确性。

3.1.3 等电位连接

科学技术在不停进步，对等电位连接也有了新的技术要求。目前常见的是将PEN 干线、轨道、相关金属附件与建筑物电位端子板进行连接，对于此部分的连接通常采用的也是目测方法，主要是观察各个导线的连接是否妥当，有没有漏接或错接现象[3]。

3.2 保护接地电路的检测措施

在对起重机保护接地系统进行检测时，需要从以下3 个方面入手；首先，检测各连接点、接地导线与保护导线有没有断开的地方，确保其连续性。在所有的导线中，保护导线要使用黄色或绿色的有色导线进行标示，避免在后续的工作中因为分不清导线而引发人为操作故障。另外，保护导线中铜线的横截面要符合国家对于导线的相关标准要求。如果导线中不是铜线，是铝线或其他材料，一定要保证该类线材的电阻单位长度比铜线小，横截面也必须大于16mm2。在实际检测过程中，一般不需要借助器材，目测即可。只有在导线材料比较特殊的情况下，才使用相关设备对横截面积进行测量，以保证起重机的保护接地系统能够正常运行。其次，要确保起重机自身的金属结构与供电线路底线滑触器的准确连接，避免发生漏电事故时电流无法导入大地。一般在起重机的金属结构和驾驶室均使用双导线来确保连接效果，起重机上所有的金属构件以及电气设备都要进行接地处理，不放过任何一个死角，全面确保起重机在工作中的稳定性，确保操作人员的人身安全。在所有的连接导线中，中性线要使用专门的滑触线，保护导线要使用集中导线，同时发挥出集电器对相关数据收集检测的功能，保证起重机从开始到工作结束一直都处于监控状态下。目前常用的检测方式是目测，因为都是导线连接，只需要用设备对接地线路的通畅性进行检测，目测连接是否完好即可。最后，要确保接地导线的独立性，不得与其他导线混合，避免在紧急状态下发生混淆。中性线和保护导线要分开走线，不能接入其他开关或电器，只有这样，才能确保起重机保护接地系统作用的完整发挥。此部分在检测时使用的也是目测方法，特殊情况下会使用设备对PE线、零线的通畅性进行检测。

3.3 防护电气设置方面应采取的措施

在防护电器进行设置时需要重视2 点，其一是型式，其二是整定值。在TN 系统中，过电流防护电器的设置非常重要，该电器能够在电流过大时自动切断线路，将故障电流阻断在故障发生的部位，使其不能够对操作人员或其他元器件造成伤害。同时，还要根据实际情况设置RCD。在TT 系统中，同样要设置过电流防护电器，或用绝缘检测器代替，同时应正确设置RCD，只有这些相关的设施或设置准备到位，才能在电气装置的绝缘水平比整定值低时准确发出警告，起到相应的漏电保护作用。该部分最常用的检测方法同样是目测。在所有的起重机保护接地系统中，只有RCD 及过电流防护电器的质量及参数设置符合相关标准，才能对工作过程中所产生的电流进行准确判断，进而保证起重机的稳定工作，可查阅相关资料和使用设备对RCD 的动作电流进行检测[4]。

4 结语

对起重机的保护接地系统进行检测检验，需要根据电网系统的形式进行分类检测。当前常见的类型主要有3 种，分别是TN、TT 以及IT，这3 种系统的检测方式也是由易到难[5-7]。随着起重机在我国应用范围的不断扩大，保证起重机运行过程的稳定性和安全性也越来越重要。因此，相关企业部门必须做好起重机保护接地系统的检测工作，降低起重机工作过程中出现安全事故的概率。在实际的检测过程中，必须严格遵守相关的检测流程和规范标准[8]，加强对细节部位的检测力度，以起重机安全稳定的工作状态促进建筑行业及其他行业的可持续发展。