缩略图

接地技术在机电类特种设备中的应用及检验

作者

曹冀鸿

内蒙古特种设备检验研究院包头分院 内蒙古包头市 014030

摘要:建筑物中有大量的耗电和电气控制类设备,因此使用接地保护不仅会关乎安全性,而且还关系到建筑物中活动的人群安全。在智能建筑中,火灾报警系统,监控系统等均由电子设备组成,因此有必要建立接地系统以确保建筑物内设备的正常运行。防雷接地技术是建筑物的基本系统之一,确保建筑物设施不受自然干扰的损坏,该技术具有有效的防雷机制,并最大限度地提高员工的人身安全。因此,在进行防雷设计时,员工必须掌握防雷知识,并根据防雷技术的使用来满足建筑物施工要求,以确保建筑物设施安全。

关键词:接地技术;机电类特种设备;应用

1接地技术类别

1.1保护接地

保护接地方式有减少触电事故发生可能的作用,机电类特种设备在应用中易受多因素影响,导致绝缘层老化脱落,从而引发触电风险。采取保护接地方式能够让设备中不带电金属部分连接地体,有效规避触电风险。从保护接地形式入手分析,第一种是指设备外露可导电部分,沿各自接地线接地,如IT或TT系统中的设备外壳接地。第二种是设备外露可导电部分,沿TN-C(PEN线)系统或TN-S(PE线)系统接地,也被称作保护接零的形式,其中零线是指的PEN线与PE线。但实际上,任何低压配电系统都不能存在部分设备实施中接零保护,另外部分实施接地保护的现象,易出现后者设备发生单相接地故障时,会引起前者带有对地电压的风险,从而增大了触电危险。

1.2重复接地

应用重复接地方式的范畴相对较小,主要是在设备零线上某点与大地通过二次连接方式实现接地处理,受某种因素影响,该种接地技术的应用与推广价值明显低于保护接地形式。

1.3接零接地

接零接地方式是指金属外壳连接中性点零线,确保设备安全稳定运行。

2接地技术改进措施与检验方式

接地技术在机电特种设备中起到关键作用,改善机电专用设备接地的方法,例如:技术的调整促进了接地技术对特种机电设备环境的适应,最重要的是消除对接地操作的环境影响。接地线感抗的改善,机电专用设备的接地线感抗不应过高,如果过高,则会产生磁场电流。为了降低接地线的感抗,有必要定期进行接地线的维护和维修,可增加辅助支路电容装置来降低感抗,以帮助减小接地线的感抗,并减小专用机电设备的原发电感,以保护设备的运行。同时注意改善接地措施,使技术应用合理,根据电子通信设备的实际情况实施接地技术,优化接地方案,保持机电特种设备的工作效率,提高设备的接地安全。由于地质条件日益复杂,接地体的腐蚀问题变得越来越突出,接地装置操作的劳力和材料成本越来越高,有效的接地材料及防腐技术研究是解决技术难题的另外一项突破口。接地网络的腐蚀也已成为电气系统中非常困难的问题,对新型接地网材料和防腐技术的研究已成为电力系统的迫切需求,尽管新型接地材料的稳定性和可靠性尚待检验,但随着中国经济实力的提高以及新材料和新技术的不断出现,研究新型接地网材料已成为可能。例如在特殊设备接地周围刷涂沥青绝缘颗粒涂层,不但可以防止水渗透导致漏电的可能性,还能屏蔽一些周边导体的进入后造成连电短路等问题。接地系统的多维检验方式,对接地装置的直流特性,工频特性,冲击特性,高频特性,腐蚀性和土壤环境进行了综合研究,建立了接地系统的多维检测方法和检测系统,并在此基础上开发了合适的场地需要,应用便携式接地装置多功能脉冲阻抗测试系统和接地装置高频特性测试仪,对接地装置进行综合评估和综合判断。根据接地原理和相关标准的要求,在接地检查中应注意以下几点:(1)应对设备的裸露导电部件进行判断和识别,并应确保它们连接到同一接地系统,避免在同一系统中同时发生零接保护和接地保护。(2)注意需要接地的设备各部分的连接和连续性,并确保将导管和设备的导电部分有效地连接至保护导体。如有必要,请使用万用表验证测量结果。(3)禁止将电气设备的裸露导电部分用作保护导体的串联过渡点,禁止使用金属结构和设备的接地电缆作为载流中性电缆。(4)保护导体(PE电缆或PEN电缆)必须具有足够的横截面,并且其最小横截面不得小于相电缆横截面的一半。(5)电气设备和保护中线必须采用可靠的连接方式,例如铜尖,接线极必须采用镀锌和防腐油脂等防腐措施。在任何情况下都不建议使用铰链连接方法。必须通过端子板连接电缆,以确保其强度和可靠性。(6)在用电检查中,特别是大型民用建筑中,从机房配电柜开始,应检查PE线和N线是否分别与外路连接。(7)测试期间,需注意TN-S系统的零线。

3接地技术在机电设备检验活动当中需要注意的细节

机电类特种设备的类型非常多,在这里以电梯和起重机为主要例子,进行详细的检验细节论述。首先,工作人员在打开电源进入到机房的时候,应该将中性导体和保护导体分开,实现二者的独立运转。同时,将裸露在外面的电气设备线管,或者是一些线槽,进行PE连。对于起重机机械外部的电器壳,或者是一些金属导管,要采取针对性的措施进行接地设置,可以采用保护接或者是接零接地。需要注意的细节,主要有九个方面,工作人员必须严格按照相关标准和检验流程,以此来提高检验活动的准确性。第一,对于裸露在外面却导电的线路,工作人员需要根据自身的专业知识或者是工作经验进行简单的判断,查看该系统当中使用的是否是同一接地类型,严厉禁止在同一个配电设备当中,出现两种接地类型。第二,要做好设备接地线方面的清理工作,尤其是连接部位,要检查是否是有效的连接,必须保证线管、线槽要和设备上的可导电部分是紧密连接在一起的,在进行检验的时候不能凭借主观的工作经验,而是要使用设备进行检测,比如说万用电表,以此来保证测量工作的准确性。第三,严厉禁止工作人员将裸露在外面的导电领域,作为串联导体的一个接点,否则会带来严重的电力事故。第四,截流零线也是有具体要求的,工作人员是不能将设备当中的金属结构,作为节流零线的载体。第五,在进行保护导体设计或者是安装的时候,必须要留有足够的空间,整个截面的面积不能够低于相线截面的一半。第六,连接形式必须要根据电气设备和保护零线的具体情况,采用合适的连接手段,比如铜鼻子。同时,还要做好接线柱的管理工作,接线柱是需要做好防护措施的,否则会缩短设备的使用寿命,一般而言所采取的是化学手段,在接线柱上涂抹防腐油脂。另外,严厉禁止铰接方式对零线进行保护,而应该采取端子板连接,这样才更加可靠。第七,针对不同的机电设备,要采取不同的检验方式,比如在检验电梯的时候,要使用TN-S系统,直接从配电箱当中开展工作。第八,再进行检验的时候,要保证系统的工作零线安装有短路系统,可以对整个线路起到保护的作用。第九,要想接电电阻保持良好的性能,就必须要定期开展检查工作。

结束语

机电类设备的接地不仅能为了保护设备的正常运行,也是为了保护人身安全。随着社会生产大规模发展,机电类特种设备数量与类型逐渐呈现出多样化特征,做好接地系统保护工作,对最大程度发挥机电类特种设备作用价值显得尤为重要。防雷接地是常见的接地系统,要求工作人员明确掌握防雷知识,实现防雷设计与机构的有效性。

参考文献:

[1]陈建勋,林晓明,彭晓军.工况模拟法在机电类特种设备速度异常保护功能检测中的应用[J].机电工程技术,2019(11).

[2]戴光宇,毕陈帅.特种设备检验报告出具时限问题分析与对策--以机电类特种设备为例[J].中国特种设备安全,2019(9):52-56.