起重機械定期檢驗規則 對起重機TT 系統的相關規定

2021-02-28 起重運輸機械雜誌社



在相電壓220 V/ 線電壓380 V 的標稱電壓供電系統中,為了防止人體受到意外電擊(即間接接觸防護)和保證電網安全正常運行,通常採用TN、TT 或IT 系統接地保護制式。其中TT 系統也是目前起重機常用的一種接地保護制式,在該系統中所裝設的用於間接接觸防護的保護電器(以下簡稱RCD)的動作參數及起重機外露可導電部分的接地電阻是避免人身遭受電擊的關鍵技術指標和具體防護條件。TSG Q7015—2016《起重機械定期檢驗規則》(以下簡稱《定檢規》)中對TT 系統作了相關規定,但與國家其他標準的規定要求存有一定差異。為此,對起重機TT 系統的RCD 動作參數選擇及接地電阻的要求提出一些觀點。



起重機TT 系統示意圖如圖1 所示。該TT 系統中起重機供電電源的中性點N直接接地,即工作接地R 0;起重機的外露可導電部分(起重機金屬結構、電氣設備金屬外殼等金屬導電部分)通過保護PE 線與保護接地體R d 連接後直接接地,整個TT 系統中採用RCD 作為系統漏電故障的保護元件。

當起重機發生漏電故障(如供電電源相線碰殼、電氣設備因絕緣損壞而漏電),且故障電流達到系統中保護電器(RCD)的額定剩餘動作電流值時,RCD 在規定的時間內自動切除起重機的供電電源,同時要求保證RCD 的額定剩餘動作電流與起重機外露可導電部分保護接地電阻的乘積不超過安全電壓50 V。例如,當供電電源中的相線L3 與起重機外露可導電部分間發生漏電故障時,則故障電流I a 由相線L3 經起重機外露可導電部分 — 保護PE 線 — 保護接地R d — 供電電源工作接地R 0 — 供電電源中性點N構成迴路(圖1 中虛線迴路)。此時,系統中的RCD 即會檢測出不平衡電流(剩餘電流),亦即故障電流I a;當這一不平衡電流達到RCD的額定剩餘動作電流值時,隨即促使RCD 在規定的時間內動作,並自動迅速地切斷故障電源,以避免起重機外露可導電部分的危險對地電壓對人體產生傷害,從而達到間接接觸防護的目的。



流過人體電流的大小和電流的持續時間是決定人體是否會遭受電擊的兩大關鍵因素。通常情況下,當電流越大或電流持續時間越長,則對人體的危害越大,人體遭受電擊的可能性也就越大。據相關測試分析得出結論,當流過人體的工頻(50 Hz)交流電流超過50 mA,且該電流持續時間超過數秒時,就會對人體產生危害,嚴重時會有致命危險。

1)保護接地裝置即保護PE 線和保護接地體R d 的總稱。保護PE 線的一端通常通過供電電源集電器滑接方式與起重機的外露可導電部分連接,或者直接與起重機上的接地樁進行螺栓連接;而保護PE 線的另一端則一般採用焊接或螺栓連接方式與保護接地體R d 連接。

2)如圖2 所示,當採用RCD 的起重機TT 系統因供電電源集電器滑接鬆動、保護PE 線脫焊或螺栓連接處鬆動等而導致保護接地裝置斷路時,若此時恰巧供電電源某相(如相線L3)帶電部分碰連起重機的外露可導電部分,則故障電流I a 將通過相線L3 — 起重機外露可導電部分 — 人體— 供電電源工作接地R 0 — 供電電源中性點N 而構成迴路(圖中虛線迴路)。此時,只有當故障電流I a 達到RCD 的額定剩餘動作電流值時,RCD 才能在規定的動作時間內切斷故障電源。顯然,若不對RCD 的動作參數(額定剩餘動作電流值、動作時間)加以選擇限定,那麼人體就極易遭受電擊,且在起重機械作業過程中,人體接觸吊鉤(起重機的金屬導電部分)或懸掛於吊鉤上的金屬重物機會較多,根據這一作業特點又增加了人體遭受電擊的可能性。


按照《定檢規》C8.9.2.2 條關於接地電阻的規定:「採用TT 接地系統時,起重機設置漏電保護裝置,電氣設備的外露可導電部分(電源保護接地線)的接地電阻不大於4 Ω。」

3.2 GB 14050—2008 關於TT 系統的規定

按照GB 14050—2008《系統接地的型式及安全技術要求》(以下簡稱GB14050—2008)5.3 款「TT 系統」中的5.3.2 條規定,系統中所裝設的用於間接接觸防護的保護電器的特性和電氣裝置外露可導電部分與大地間的電阻值應滿足式(1)要求R A· I a ≤ 50V (1)

式中:R A 為電氣裝置的外露可導電部分與大地間的電阻,Ω;I a 為在系統出現接地故障時保證保護電器能自動動作的電流,A。當保護電器為剩餘電流動作保護裝置時,式(1)中的 I a 為額定剩餘電流動作電流I △ n。

3.3 GB 13955—2005 關於RCD 的規定

按照GB13955—2005《剩餘電流動作保護裝置安裝和運行》(以下簡稱GB13955—2005)5.7.1 條規定:手持式電動工具、移動電器、家用電器等設備應優先選用額定剩餘動作電流不大於30 mA、一般型(無延時)的剩餘電流保護裝置。

1)由上述《定檢規》與國家其他相關標準關於TT系統的要求比較可以看出,《定檢規》雖然規定了起重機TT 系統應設置漏電保護裝置(即RCD),而且也對接地電阻(圖1、圖2 中保護接地體R d 的接地電阻與保護PE 線連接電阻之和,即公式(1)中的R A 值)作了規定,但是並未對RCD 的額定剩餘動作電流與接地電阻的乘積小於等於安全電壓50V 作出規定。該電壓即為起重機的對地電壓(亦即人體接觸電壓),若不對此進行限定,當起重機發生漏電故障時,該TT 系統也就不能起到間接接觸防護作用。因此,建議在《定檢規》中能明確該安全電壓值的要求。

2) 《定檢規》未對RCD 的額定剩餘動作電流值及保護器動作型式作出規定。鑑於電力驅動起重機普遍具有水平移動搬運重物的作業特性,故通常可將其視同為移動電器。建議TT 系統起重機RCD 的動作參數應按照GB 13955—2005 關於移動電器的RCD 動作參數規定要求加以選擇,即選用額定剩餘動作電流不大於30mA的無延時型(目前產品一般為≤ 0.1 s 的瞬時動作型)RCD。這樣,當TT 系統出現保護接地裝置斷路且起重機又發生漏電故障時,便可大大減輕或避免人體遭受電擊而造成傷亡的可能性。

3)《定檢規》關於「採用TT 接地系統時,電氣設備的外露可導電部分(電源保護接地線)的接地電阻不大於4 Ω。」這一要求筆者認為過於嚴格,且實際意義並不大,同時又缺乏相關標準為基礎依據。而GB14050—2008 則要求RCD 的額定剩餘動作電流與接地電阻的乘積小於等於安全電壓50 V。這樣,當TT 系統選用額定剩餘動作電流不大於30 mA 的RCD 時,其接地電阻確定範圍的寬泛度顯而易見,這對於土壤電阻率較高、接地電阻難以達標的地區是有利的。接地電阻固然越小越好,但要取決於具體的系統接地保護制式和安全運行條件;對其要求過高則勢必會浪費大量的人力、物力和財力(降低接地電阻的施工方法有:接地體延長法、化學處理法等)。因此,建議對於TT 系統起重機,只要選用額定剩餘動作電流不大於30 mA 的RCD,並同時滿足額定剩餘動作電流與接地電阻的乘積小於等於安全電壓50 V 即可。



TT 系統是起重機重要的系統接地保護制式,它在防止人體遭受電擊的間接接觸防護中具有舉足輕重的作用。在TT 系統中,對RCD 動作參數的選擇和接地電阻的要求是保證人身和設備安全的前提。通過對《定檢規》與國家其他相關標準關於TT 系統相關參數要求的比較,提出一些看法和建議,其目的是為了能更好地開展起重機檢驗工作。

[1] TSG Q7015—2016 起重機械定期檢驗規則. 特種設備安全技術規範[S].

[2] GB 14050—2008 系統接地的型式及安全技術要求[S].

[3] GB 13955—2005 剩餘電流動作保護裝置安裝和運行[S].


相關焦點

  • 【維修與保養】起重機械維護保養要求
    聯合安全技術交底可使用《廣東省建築施工安全管理統一用表》中的相關設備操作安全技術交底表格和相關設備安全操作規程。  (二)建築起重機械作業人員在作業中應當嚴格執行安全操作規程和相關的安全作業規定,建立交接班制度,並填寫相應的記錄。
  • 【建築通】塔式起重機的施工現場技術安全管理
    經過大修的塔式起重機,還應有檢修合格證明以及是否在國家規定的塔式起重機的使用年限之內(15-30年)。塔式起重機的安全保護裝置定期檢驗證明以及鋼絲繩等起重零部件出廠合格證。二、塔式起重機基礎設計方案(一)確定基礎類型根據所選擇好的塔式起重機型號中安裝說明書的要求及所在施工現場的地質資料來確定基礎。目前國內塔式起重機的基礎類型主要有混凝土獨立基礎和樁基礎兩大類。
  • 起重機
    2主要分類編輯在建橋工程中所用的起重機械,根據其構造和性能的不同,一般可分為輕小型起重設備、橋式類型起重機械和臂架類型起重機,纜索式起重機四大類。輕小型起重設備如:千斤頂、氣動葫蘆、電動葫蘆、平衡葫蘆(又名平衡吊)、卷揚機等。橋架類型起重機械如梁式起重機、龍門起重機等。臂架類型起重機如固定式迴轉起重機、塔式起重機、汽車起重機、輪胎起重機、履帶起重機等。
  • 塔式起重機安全技術規程及檢查技術規程
    2.起重機作業時,起重臂和重物下方嚴禁有人停留、工作或通過。重物吊運時,嚴禁從人上方通過。嚴禁用起重機載運人員。3.嚴禁使用起重機進行鈄拉、鈄吊和起吊地下埋設或凝固在地面上的重物以及其它不明重量的物體。現場澆注的混凝土構件或模板,必須全部鬆動後方可起吊。
  • 全國起重機械行業專家學者齊聚長垣 探討行業發展對策
    中國重型機械工業協會橋式起重機專業委員會代表一行考察我縣產業發展情況5月24日下午,中國重型機械工業協會橋式起重機專業委員會人員、監察機構、檢測機構人員參觀了起重裝備博覽會並對部分企業進行考察。考察團成員對我縣產業集聚區建設、城市建設及起重機械發展等方面取得的成績給予高度評價,並表示將認真學習我縣的好經驗、好做法,加深雙方交流合作,促進彼此間擴大投資、深化雙方貿易往來。中國重型機械工業協會橋式起重機專業委員會九屆二次會員大會在我縣召開5月25日上午,中國重型機械工業協會橋式起重機專業委員會九屆二次會員大會在我縣召開。
  • 如何選擇起重機的類型及型號
    2)當吊裝工程要求起重量大,安裝高度高,幅度變化大的起重作業時,則可以根據現有機械情況,選用履帶式或輪胎式起重機。如果地面鬆軟,行駛條件差,則履帶式起重機最合適;如果作業範圍內的地面不允許破壞,則採用輪胎式起重機最好。3)當施工條件限制,要求起重機吊重行駛時(吊重行駛是危險的,如不得已作業,吊重量應符合該機使用說明書規定),可以選擇履帶式或輪胎式起重機。
  • 門式起重機的品種及其使用
    12)起重機應設置風速報警器,在16 m/s 風速時報警,並宜有瞬時風速的顯示能力。 13)直流電路系統中應設有過流、過壓、失磁、零位等保護。 14)交流電路系統中應設有短路、過載、失壓、漏電、缺相等保護。15)起重機必須裝有防爬楔,以防整機被風吹動移位。應按需裝設錨定裝置,該裝置應能承受非工作狀態的最大風力。
  • 塔式起重機安全︱腦洞大開
    ★ 安裝、拆卸應制定專項施工方案,並經過審核、審批;設置要求:塔式起重機安裝、拆卸前,應編制專項施工方案,指導作業人員實施安裝、拆卸作業。專項施工方案應根據塔式起重機使用說明書和作業場地的實際情況編制,並應符合國家現行相關標準的規定。
  • 中國重型機械工業協會橋式起重機專業委員會九屆四次會員大會在長垣順利召開!
    中國重型機械工業協會橋式起重機專業委員會九屆四次會員大會現場10月14日,中國重型機械工業協會橋式起重機專業委員會九屆四次會員大會在長垣市國際會展中心隆重召開。會議由中國重型機械工業協會橋式起重機專業委員會主辦,衛華集團協辦,共170個會員單位,200名會員單位代表出席會議。
  • 韓沉船事故起重設備的應用,及我國大起重設備盤點
    除開捆綁氣囊,三艘大型起重機船也陸續抵達事發海域。今天為大家盤點下,我國那些大起重設備。 值得一提的是,該設備具有可獨立使用和拆分使用的靈活工況組合,獨創的複式工況設計在整體吊裝中有明顯優勢。整機可分為單雙門架兩大工況,每種工況又可以具有不同跨度、高度的組合。單門架工況可滿足反應器的分段吊裝,拆分為兩臺3200噸液壓門式提升系統又可以一機多用,滿足化工行業對起重設備的特殊要求。
  • 工業起重機遙控器
    AUTEC 為高架工業起重機、起重設備、物流、建築等行業……設計無線電工業遙控器及系統……Airpes
  • 塔式起重機安全技術規程及檢查技術規程PPT
    塔式起重機-安全技術規程1.起重吊裝的指揮人員必須持證上崗,作業時應與操作人員密切配合,執行規定的指揮信號。
  • 門座式起重機的品種及其使用
    3)水利電力門座起重機是用於水利水電建設的門座起重機,具有較大的工作幅度和起重能力,且易於拆卸和拼裝,便於轉移工地。線防護板(採用滑線導電結構的)、作業報警裝置(大車運行)、暴露的活動零部件的防護罩、電氣設備的防雨罩(室外工作的防護等級不能滿足要求時)、防碰撞裝置(兩臺以上在同一軌道運行工作時)、貨櫃吊具各動作與升降控制安全聯鎖、可編程序控制系統完善的故障顯示功能,以及符合設計要求的故障診斷、數據管理系統等。
  • 起重機械維修保養管理制度
    (一)維修: 起重機械運行時出現故障或磨損,應通過維修和更換零部件使起重機械回復正常工作,維修工作應做到:
  • 【圖集】年終盤盤點,起重機類型知多少?
    在一定範圍內垂直提升和水平搬運重物的多動作起重機械被稱為起重機,也就是我們平常所說的吊車,雖然我們生活中可能會很少接觸到他們,但吊車的種類和型號一點也不比乘用車少。汽車起重機履帶起重機是將起重工作部分裝在履帶底盤上,行走依靠履帶的流動式起重機,它有著起重能力強、轉彎半徑小、不需要支腿、並且在起重過程可以行駛的優點。也是我們生活中比較容易見到的起重機之一。
  • 漲知識:看看利勃海爾起重機是如何給起重鋼絲延年益壽的
    今天我們將要看一看利勃海爾起重機是如何給鋼絲繩延壽的。對於起重機來說,鋼絲繩是非常重要的一個部件。
  • 我理想中最完美的全地面起重機是_______?
    我們會繼續送出徐工起重機械定製精美禮品!歡迎大家來一起互動留言,也許大獎就花落您家呢!即日起至11月13日,閱讀每期我們推送的徐工G一代起重機相關文章,並將您的答案直接在下方「寫留言」,我們會從參與者中抽取出2名最走心、最有創意的答案!本期回復格式:大國重器,我心中的全地面起重機是_______的!
  • 固定式塔式起重機安全監理要點
    1.審查總平面圖是為了檢查塔吊平面布置的合理性。  監理應要求施工單位在總平面圖上正確反映出周邊建築物並註明高度,標出高壓線位置並註明電壓值,畫出塔吊臂長半徑,標明與高壓線的安全距離。安全距離應滿足《建築機械使用安全技術規程》(JGJl30-2001)要求。如不能滿足,最好請供電部門檢查並出具書面文件,採取專門的豎直及水半隔離措施。
  • 抓斗起重機的類型你了解多少?
    抓斗起重機是指裝有抓斗的起重機械,廣泛用於港口、碼頭、車站貨場、礦山等方面裝載各種散貨、圓木、礦物、煤炭、砂石料、土石方等。抓斗起重機是一種自動取物機械,它的抓取和卸出物料動作是由卸船機司機操縱,不需要輔助人員,因而避免了工人的繁重勞動,節省了輔助工作時間,大大提高了裝卸效率。
  • 【專題】詳細解讀利勃海爾全新產品——LTM 1230-5.1(75米伸縮臂)全地面起重機
    點擊上面藍字吊裝機械工程關注我們微信號:craneschina  利勃海爾新的LTM 1230-5.1移動式起重機,