胡健平, 李群惠

(1.四川大安建筑工程有限責(zé)任公司, 四川成都 610063; 2.四川省第三建筑工程公司, 四川成都 610051)

淺談塔機(jī)漏電保護(hù)器的選擇

胡健平1, 李群惠2

(1.四川大安建筑工程有限責(zé)任公司, 四川成都 610063; 2.四川省第三建筑工程公司, 四川成都 610051)

塔機(jī)由于工作環(huán)境惡劣和塔機(jī)自身的原因在正常工作時(shí)漏電電流較大。若按《施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ46-2005)的規(guī)定，選用30mA 0.1s的漏電保護(hù)器，則有很多塔機(jī)因漏電保護(hù)器頻繁跳閘而無法正常工作。文章建議塔機(jī)漏電保護(hù)器的動作電流應(yīng)適當(dāng)加大，既安全也能滿足正常施工。

塔機(jī)； 漏電保護(hù)器； 選用

《施工現(xiàn)場臨時(shí)用電安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ 46-2005)以下簡稱“規(guī)范”自發(fā)布至今已經(jīng)10年了。對指導(dǎo)、規(guī)范施工現(xiàn)場安全用電起了很大作用，各施工現(xiàn)場的施工用電安全有了很大改觀。“規(guī)范”強(qiáng)調(diào)的(1)采用三級配電系統(tǒng)；(2)采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)；(3)采用二級漏電保護(hù)系統(tǒng)，也在施工現(xiàn)場得到落實(shí)。唯有施工現(xiàn)場使用的塔機(jī)大多不能按“規(guī)范”規(guī)定選用漏電保護(hù)器。

1 塔機(jī)漏電保護(hù)器的使用現(xiàn)狀

目前大多數(shù)施工現(xiàn)場的塔機(jī)漏電保護(hù)器的規(guī)格都大于“規(guī)范”規(guī)定的30mA 0.1s有的用到100mA 0.1s或更大規(guī)格的漏電保護(hù)器

這并不是“塔機(jī)”操作人員無視“規(guī)范”規(guī)定故意違規(guī)，而是出于無奈。若按“規(guī)范”規(guī)定開關(guān)箱中漏電保護(hù)器的額定漏電動作電流不大于30mA，額定漏電動作時(shí)間不大于0.1 s來選用，則大多數(shù)塔機(jī)無法正常工作，即一起吊就跳閘。這對于塔機(jī)來說是很危險(xiǎn)的，起吊的重物在上升或下降的過程中因突然斷電而停止則產(chǎn)生沖擊和晃動，這將對塔機(jī)產(chǎn)生沖擊力，影響塔機(jī)的穩(wěn)定也增大塔機(jī)起升機(jī)構(gòu)各部件吊鉤、鋼絲繩、起升機(jī)構(gòu)的受力進(jìn)而影響使用壽命。尤其是在吊運(yùn)鋼柱、鋼梁等大型構(gòu)件時(shí)如果突然斷電，可能要發(fā)生機(jī)毀人亡的大事故。當(dāng)然即使未造成很大損失，經(jīng)常突然斷電，塔機(jī)故障停止工作也是施工現(xiàn)場不允許的。

2 塔機(jī)違規(guī)選用大規(guī)格漏電保護(hù)器的原因

《起重機(jī)械安全規(guī)程》(GB 6067-2010)規(guī)定“對于電網(wǎng)電壓不大于1 000V時(shí)，在電路裸露導(dǎo)電部件之間施加500V(dc)時(shí)測得的絕緣電阻不應(yīng)小于1MΩ?！端C(jī)起重機(jī)安全規(guī)程》(GB 5144-2006)規(guī)定主電路和控制電路的對地絕緣電阻不應(yīng)小于0.5MΩ?！督ㄖC(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程》(JGJ 33-2012)規(guī)定“長期停用或可能受潮的電動機(jī)，使用前應(yīng)測量繞組間和繞組對地的絕緣電阻，絕緣電阻值應(yīng)大于0.5 MΩ。”

如果塔機(jī)的電氣部分能滿足上述規(guī)定，則塔機(jī)正常工作時(shí)的漏電電流是很小的，僅有1mA左右，故按“規(guī)范”要求塔機(jī)開關(guān)箱選用30mA 0.1s的漏電保護(hù)器是可以正常安全工作的。

但塔機(jī)在施工現(xiàn)場的工作環(huán)境是很差的，日曬雨淋、潮濕、粉塵都會影響塔機(jī)電氣系統(tǒng)的絕緣性能。如果設(shè)備老舊些，則漏電電流會更大些。施工現(xiàn)場還有一些因素可能會引起漏電保護(hù)器誤動作。

(1)施工現(xiàn)場附近有強(qiáng)電磁波干擾如廣播電臺、微波通信等，也能在塔機(jī)鋼結(jié)構(gòu)上感應(yīng)較大的電流。

(2)供電電纜接頭過多或塔機(jī)控制系統(tǒng)沒有采用48V，而是用220V容易產(chǎn)生漏電電流。

(3)施工現(xiàn)場總供電容量偏小、電纜過長線徑偏小，當(dāng)塔機(jī)啟動時(shí)，電壓波動很大。

(4)塔機(jī)上也往往安裝多盞大功率工地照明燈如碘鎢燈、鏑燈等，這些照明燈是單相供電如果安裝時(shí)沒有按三相平衡接入也將引起電壓不穩(wěn)。

由于塔機(jī)自身和外部的原因往往致使30mA 0.1s級別的漏電保護(hù)器頻繁跳閘，使塔機(jī)突然處于失控狀態(tài)，既危險(xiǎn)、也影響施工。于是有的塔機(jī)電工就擅自將漏電保護(hù)器短接或拆除用空氣斷路器代替，有的直接選用大電流延時(shí)型漏電保護(hù)器，使塔機(jī)失去漏電保護(hù)。這是嚴(yán)重違反“規(guī)范”的行為。由于塔機(jī)失去漏電保護(hù)，如果漏電電流過大則會造成一級配電柜的漏電保護(hù)器跳閘，則會造成全工地?cái)嚯?。既影響施工，又給查找故障源造成困難。

3 正確選擇塔機(jī)漏電保護(hù)器的動作值

由于塔機(jī)的塔身與大地連接構(gòu)成一個等位體，泄漏電流會隨著塔身和接地線流入大地，塔機(jī)操作工身處駕駛室與塔身處于等位體是安全的。而塔機(jī)的開關(guān)箱作為電源與塔機(jī)的中樞環(huán)節(jié)，其漏電保護(hù)器主要是對纜線設(shè)備及人員提供間接保護(hù)，因此塔機(jī)配裝漏電保護(hù)器應(yīng)與配電線路和設(shè)備容量相適應(yīng)。根據(jù)施工現(xiàn)場的不同情況，適當(dāng)增大塔機(jī)開關(guān)箱中漏電保護(hù)器的額定漏電動作值(應(yīng)考慮正常泄漏電流)，在發(fā)生觸電或泄漏電流超過允許值時(shí)，漏電保護(hù)器應(yīng)迅速動作切斷電源；而對設(shè)備和線路的正常泄漏電流，漏電保護(hù)器就不應(yīng)動作。

一般來說，線路有電，就存在泄漏電流，只是根據(jù)漏電回路阻抗而定，供電線路越長，存在的泄漏電流就越大。電網(wǎng)的漏電值還與線路的絕緣質(zhì)量、對地靜電容、環(huán)境濕度和溫度等有關(guān)。根據(jù)《電工實(shí)用技術(shù)問答》等相關(guān)書籍介紹的綜合經(jīng)驗(yàn)，低壓電網(wǎng)絕緣導(dǎo)線的對地絕緣電阻，必須保證在使用電壓下的泄漏電流不超過最大供電電流的1/1000～1/3000。計(jì)算漏電保護(hù)器的動作電流整定值可按1/2000考慮，并以此作為漏電保護(hù)器的不動作電流值，也可按單機(jī)設(shè)備正常運(yùn)行條件下實(shí)測的泄漏電流4倍選擇(需專用漏電測試儀器)，總體按額定漏電動作電流與額定漏電時(shí)間之乘積不超過30mA·s要求，這也是國際電工委員會(IEC)規(guī)定的安全限值。正確合理地選擇漏電保護(hù)器的額定漏電動作參數(shù)非常重要，選擇參數(shù)太大，會影響保護(hù)效果；選擇參數(shù)太小，會造成頻繁跳閘，影響正常工作。

例：某高層建筑工地采用了自升式塔機(jī)C6018，總功率P1=70 kW，暫載率JC=25 %、功率因數(shù)COSφ=0.7、需要系數(shù)K=0.6，其漏電保護(hù)器不動作電流為多少?可選動作電流為多少?

漏電保護(hù)器不動作電流=I×1/2000=91.3×1/2000=0.046A=46 mA

可選擇不動作電流50 mA,動作電流100 mA×0.1 s的漏電保護(hù)器。

幾種常用型號塔機(jī)配裝漏電保護(hù)器不動作電流計(jì)算值見表1。

表1 部分塔機(jī)漏電保護(hù)器的選用

4 結(jié)束語

塔機(jī)開關(guān)箱裝設(shè)的漏電保護(hù)器是以保護(hù)線路設(shè)備、間接防止人員觸電為目的與接地并用的大容量設(shè)備，應(yīng)選用中靈敏度、快速型漏電保護(hù)器。同時(shí)可優(yōu)先選擇電磁式漏電保護(hù)器或有關(guān)生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)塔機(jī)的工作特性專門生產(chǎn)的“塔機(jī)專用漏電保護(hù)器”。在施工現(xiàn)場條件許可情況下，盡可能從總配電房單獨(dú)向塔機(jī)提供電源或?qū)⒛┘壜╇姳Ｗo(hù)器安裝到塔機(jī)駕駛室附近電控箱上(需得到塔機(jī)制造商的許可)。如果塔機(jī)電源是從二級配電箱引出的。則應(yīng)在二級分配電箱加設(shè)漏電保護(hù)器。漏電保護(hù)器的動作電流應(yīng)大于塔機(jī)泄漏電源的4倍，動作時(shí)間0.1S?？蔀樗C(jī)提供間接接觸保護(hù)和對塔機(jī)漏電保護(hù)器的補(bǔ)充保護(hù)也是對一級配電箱的漏電保護(hù)器起到了保護(hù)作用。另望同行對塔機(jī)開關(guān)箱裝設(shè)漏電保護(hù)器參數(shù)選擇提出見解，以達(dá)到相互交流共同提高，確保塔機(jī)用電安全的目的。

TU731.3

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[定稿日期]2015-07-02