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起重机械接地电阻测量与安全

  
评论: 更新日期:2015年04月07日

当被测接地网G的周围都是沥青或混凝土路面,可将两块平整钢(250mm×250mm)放在路面上,之间浇水。测试夹夹在钢板上。也可在路面上放一些能存住水的布质物料。带水的布质物料裹住辅助接地极;也可采取在路面上堆沙放水的方法,将辅助接地极放在沙堆的水坑中。电流接地极C和电压接地极P的接地电阻不能很大,一般100Ω左右,不影响误差。

3 测量接地电阻时应注意的安全事项

(1)电压极必须处在被测接地体电流极的零电位点上,电压极的附近(20m)之内不能有与被测接地体电流极相连的接地体。

(2)不要在接地网中进行接地电阻的测量。

(3)不要在雨中、或雨后马上进行接地电阻的测量。

(4)在测量接地电阻前应将零线从接地体上拆下。

(5)当出现接地通零时不进行接地电阻的测量。

4 起重机械接地电阻测量的特点

起重机械的供电电源一般采用380V/220V的低压系统。一般分为TN和TT系统(中性点直接接地的低压供电系统)和IT系统(中性点不接地或经1000Ω接地的低压供电系统)。

(1)TN系统(中性点直接接地的低压供电系统)。

GBJ65—1983《工业与民用电力装置接地设计规范》4.2.2条规定:中性点直接接地的低压供电系统中,架空线路的干线的终端以及沿线每1km处,零线应重复接地。电缆或架空线在引入车间或大型建筑物处,零线应重复接地(但距接地点不超过50m者除外)。若室内配电屏、控制屏有接地装置时,也可将零线接在接地装置上。低压线路零线每一重复接地装置的接地电阻不大于10Ω。在电力设备接地装置的接地电阻允许1012的电力网中,每一重复接地电阻不应超过300,但重复接地不应少于3次。零线的重复接地应充分利用自然接地体。

GBJ65—1983《工业与民用电力装置接地设计规范》4.2.1条规定:低压电力设备接地装置的接地电阻,不宜超过4Ω。使用同一接地装置的并列运行的发电机、变压器等电力设备,当其总容量不超过100KVA时,接地电阻不宜大于10Ω。

重复接地的接地电阻不大于10Ω。应按GBJ65—1983《工业与民用电力装置接地设计规范》4.2.2条规定理解,它不是起重机的接地电阻。TN系统中,未规定电气设备接零的同时必须与接地极相连。实际上车间都采用了环形接地网,零线接在环形接地网上,或电气设备与环形接地网相连又与零线相连。此时环形接地网的接地电阻也应测量,它应是零线的重复接地电阻。

GB14050—1993《系统接地的型式及安全技术要求》的第4.2条中规定了TN系统的技术要求。在这个系统中,桥式起重机金属结构应接零线,漏电时起重机的总电源短路保护动作,切断故障电源。TN系统中零线应重复接地,此时,系统中有两个接地电阻,一个是中性点工作接地电阻,按GBJ65—1983规定,不大于4Ω,它由供电部门负责;另一个就是零线重复接地电阻,按GBJ65—1983规定,不大于10Ω。

(2)TT系统(中性点直接接地的低压供电系统)。

GBl4050—1993《系统接地的型式及安全技术要求》的第4.3条中规定了TT系统的技术要求。在这个系统中,桥式起重机金属结构应与独立于中性点的接地极相连接,即桥式起重机金属结构采用接地保护,按GB14050—1993《系统接地的型式及安全技术要求》的第4.3.2条的规定,这个接地电阻应不大于50/In(其中:In为系统出现相线与桥式起重机金属结构相碰的故障时保护电器的动作电流)。因为在这个系统中,桥式起重机金属结构采用接地保护。同时,必须设漏电保护器,此时,In应为漏电保护器的额定漏电动作电流,这个电流与接地保护的接地电阻的乘积应不大于50V;但上述标准未规定接地电阻的数值,100MA的漏电保护器的额定漏电动作电流,R≤500Ω,200MA的漏电保护器的额定漏电动作电流,R≤25012,500MA的漏电保护器的额定漏电动作电流R≤100Ω;同时,这个接地电阻还应有在漏电保护器失效时,有降低桥式起重机金属结构上对地电压的作用。因此,这个接地电阻一般应不大于2Ω~4Ω。国外规定这个接地电阻不大于500Ω。在TT系统中,电气设备应与独立于电源的接地极相连,所以这个接地极的接地电阻应当进行测量。

(3)IT系统(中性点不接地或经1000Ω接地的低压供电系统)。

GB14050—1993《系统接地的型式及安全技术要求》的第4.4条中规定了IT系统的技术要求。在这个系统中,桥式起重机金属结构采用接地保护,按GB14050—1993《系统接地的型式及安全技术要求》的第4.4.2条的规定,这个接地电阻应不大于50/In(其中:In为系统发生相线与桥式起重机金属结构相碰的第一次接地故障时,桥式起重机金属结构的接地短路电流),但上述标准未规定接地电阻的数值。在接地电阻上的电压应不大于50v。因此IT系统第一次接地故障时的安全条件是,IdRd≤50;Id是第一次接地故障电流,Rd是电气设备接地电阻。此时不必切除供电。

在IT系统中,一般有三种不同情况应当引起重视:

①供电半径不大于1km时,电源的中性点不接地,电气设备应与接地极相连,这个接地极的接地电阻R应测量。且应满足:3 RU/(3 R+r)≤50,r是相线对地电阻。按规定:r≥0.38MΩ,R≤50012即可满足IT系统第一次接地故障时的安全条件。为了使相线对地电阻r下降后也能满足IT系统第一次接地故障时的安全条件,一般要求R≤2Ω~4Ω,矿山一般要求R≤2Ω。

②电源的中性点经1000Ω的电阻接地,电气设备与独立于电源的接地极相连,两个或几个电气设备共用一个接地极,这个接地极的接地电阻应测量,R≤29412即可满足IT系统第一次接地故障时的安全条件。为了防止接地电阻r增大后不能满足IT系统第一次接地故障时的安全条件,一般要求尺≤2Ω~4Ω,矿山一般要求R≤2Ω。

③电源的中性点经1000Ω的电阻接地,电气设备与电源的中性点1000Ω的电阻共用一个接地极接地,这个接地极的接地电阻不必测量。因第一次接地故障时这个接地极的接地电阻不流过接地电流,只检查电气设备与1000Ω电阻之间的连接线不断线就行了。

第二次异相接地故障时,电气设备都各自单独接地时,故障电路成TT系统型式,电源为两相电源即线电压。系统中的电阻是两个设备的接地电阻,与中性点无关。TT系统型式应采用漏电保护器切除第二次异相接地故障电源。这几个接地电阻R分别与漏电保护器的额定动作电流的乘积应不大于50V,这也是IT系统第二次异相接地故障时的安全条件之一。由于IT系统第一次接地故障的安全条件是,IdRd≤50,Id是第一次接地故障电流,Rd是电气设备接地电阻。第二次异相接地故障时,要满足:InDd≤50,In是漏电保护器的额定动作电流,Rd是电气设备接地电阻。因为,要求第一次接地故障时,漏电保护器不动作,即,d≤In≤1000MA。由于IT系统第一次接地故障时一般要求尺≤50Ω,完全可满足,InRd≤50的安全要求。

IT系统中,两个或几个电气设备的外露可导电部分用接地线连接在一起后共同使用一个接地极,在出现第二次异相接地故障时,这个共同接地极中不流过接地电流,因此,不必校验这个共同接地电阻与漏电保护器的额定动作电流的乘积不大于50V。

因此,IT系统中,只测量电气设备接地电阻。

IT系统第一次接地故障的安全条件是,IdRd≤50,Id是第一次接地故障电流,Rd是电气设备接地电阻。

第二次异相接地故障,电气设备单相接地时,要满足:InRd≤50,In是漏电保护器的额定动作电流,Rd是电气设备接地电阻。共同接地时不校验。

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