商國旭,丁國林
(赤峰市特種設備檢驗所,內蒙古 赤峰 024000)
塔機起重機既有三相用電設備,也有單相用電設備,是一種用電量較大,組合各種用電設備的大型機械。由于現(xiàn)在很多施工現(xiàn)場存在保護零線(PE線)引出點不正確、TN-S系統(tǒng)應用不規(guī)范、缺失其它電氣安全裝置而造成了塔式起重機的使用存在安全隱患,在塔式起重機施工現(xiàn)場臨時用電中,規(guī)范應用TN-S接零保護系統(tǒng),能保障施工現(xiàn)場安全用電,有效地防止塔式起重機觸電和電氣火災事故的發(fā)生。
在TN-C供電系統(tǒng)中,當塔機金屬結構帶電時,漏電電流直接回到零線,形成相零短路,由于線路電阻小,電流很大,漏電線路上保險裝置會很快斷開以切斷漏電電源,起到保護作用。但由于工作零線存在一定的電阻且在用電不平衡時也有電流流過,因此零線上就能產生一定的電壓,當設備的金屬外殼接零時也就產生了安全隱患。
TN-S系統(tǒng)是TN-C系統(tǒng)的基礎上,加一根專用PE線,首端與電源端的工作零線相連,中間與工作零線不允許有任何相連,末端進行重復接地,這樣PE線平時無任何電流流過,當設備外殼接在PE線上時,不會產生電壓,因此可靠性高于TN-C系統(tǒng)。
TN-S系統(tǒng)中必須保證設備的過載短路保護裝置可靠動作,不能盲目加大熔斷器的保險容量。
(1)在TN-S系統(tǒng)中,國際上將綠黃雙色作為PE線的統(tǒng)一標志,且規(guī)定PE線不準用作負荷線使用以防止把負荷線當作PE線而造成觸電事故。PE線要和電氣設備中不帶電的金屬外露部分進行可靠連接,且進入施工現(xiàn)場的PE線嚴禁斷線、嚴禁設開關和熔斷器。PE線的截面和相線截面的關系如表1所示。
表1 PE線的截面和相線截面的關系
圖1 TN-S接零保護系統(tǒng)保護零線引出示意圖
(2)PE線在三相電源端的工作零線處產生,除電源端外PE線與N線不能再有任何連接(如圖1所示),為防止PE線和N線再次相連,在配電箱內PE線和N線必須分設端子板以減少工作零線中的不平衡電流對PE線的影響。
(3)工作零線只在通過漏電保護器前做一次接地(圖1中的序號1),不做重復接地,PE線要做重復接地(圖1中序號2)進入施工現(xiàn)場PE線必須在總配電箱處做重復接地且連接點不少于2點還必須在施工現(xiàn)場配電系統(tǒng)中間(一般在分配電箱處)和末端處做重復接地且施工現(xiàn)場重復接地最少不能少于3處,PE線每處接地電阻值不應大于10Ω。
塔式起重機應加設接地裝置??梢詫⑺狡鹬貦C的接地線與PE線連接并與接地體可靠連接,塔式起重機接地體可與機械防雷的接地體公用,接地電阻阻值不大于4Ω,當采用多處重復接地時,其接地電阻應不大于10Ω。這樣的有四個方面的好處:
(1)當保護零線意外斷線或者接觸不良時,可以降低接零設備上發(fā)生電擊的危險性。
(2)減輕工作零線意外斷線或者工作零線接觸不良時負載中性點的“漂移”。
(3)減少意外帶電設備對地電壓的持續(xù)時間,降低觸電事故發(fā)生的可能性。
(4)在保證保證塔式起重機各金屬結構之間有良好的電氣連接的情況下,當防雷裝置的引下線斷線或者接觸不良時,塔式起重機的接地裝置可通過塔身對雷電泄流,起到防雷的作用,但不宜采用這種防雷措施而省略安裝防雷裝置。
塔式起重機應安裝可靠的防雷泄流裝置。安裝防雷裝置可以進一步減小塔式起重機的觸電事故。雖然塔機的金屬結構及其預埋基礎有一定的防雷泄流的作用,但由于塔式起重機露天工作,作業(yè)環(huán)境復雜,同時缺少及時的維護,長時間下會使塔式起重機金屬結構發(fā)生氧化現(xiàn)象,從而不能保證塔式起重機各金屬結構之間有良好的電氣連接,影響了塔式起重機自身和接地的防雷泄流作用,在雷雨天氣時則有觸電的危險。所以單單的塔機接地不能起到可靠防雷的作用,應該另外加設可靠的防雷裝置,對于塔式起重機的接閃器選擇安置在塔頂?shù)谋芾揍樇纯?,不宜采用避雷線、避雷網(wǎng),同時也無需在塔式起重機的前后臂架上安置避雷帶。防雷裝置的引下線與接地體相連,接地不少于兩組。這樣可以提高避雷的可靠性。如果做了PE線與接地體相連,這樣PE線的重復接地也可以對雷擊電流進行分流,起分流作用,使觸電危險系數(shù)降到最低。
塔式起重機應用TN-S接零保護系統(tǒng)供電本身克服TN-C供電系統(tǒng)供電的一些缺陷,具有相對較高的安全性,如能在實際應用中,嚴格按照規(guī)范,注意PE線選線及重復接地要求、接地裝置、防雷裝置等方面細節(jié)問題,則能將一些觸電事故扼殺于萌芽狀態(tài),使塔式起重機的安全用電系數(shù)進一步的提高。
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