何國(guó)星

（廣州市特種機(jī)電設(shè)備檢測(cè)研究院 廣州 510180）

電梯接地保護(hù)與檢驗(yàn)

何國(guó)星

（廣州市特種機(jī)電設(shè)備檢測(cè)研究院 廣州 510180）

良好的接地保護(hù)是維護(hù)電梯正常運(yùn)行的重要措施，同時(shí)為檢修作業(yè)人員的安全提供強(qiáng)有力的保障，因此是電梯檢驗(yàn)中一個(gè)重要的項(xiàng)目。文章先對(duì)接地保護(hù)的概念進(jìn)行澄清，接著介紹低壓系統(tǒng)的幾種接地型式，通過比較得出適用于電梯的接地系統(tǒng)，最后結(jié)合檢規(guī)的要求介紹了有關(guān)的檢驗(yàn)方法并指出日常檢驗(yàn)中接地線存在的問題。

接地保護(hù) 電梯安全 接地型式 檢驗(yàn)方法

隨著社會(huì)的發(fā)展，電梯的使用越來(lái)越廣泛。正常情況下，電梯設(shè)備上能觸及到的可導(dǎo)電部分是不帶電的，但在基本絕緣層老化甚至是損壞的情況下是會(huì)帶電的，人一旦觸碰到這些地方就會(huì)發(fā)生觸電事故。由此可見，良好的接地可以防止人身遭受電擊，保證電梯的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。電梯作為特種設(shè)備，接地檢驗(yàn)顯得尤為重要，需引起檢驗(yàn)人員的重視。

1 接地的含義

不少人對(duì)接地存在認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)，以為接地就是直接接到大地中去。其實(shí)接地分為接地保護(hù)和接零保護(hù)兩種。接地保護(hù)是指電氣設(shè)備的金屬外殼與埋入大地的接地極相連接；而接零保護(hù)是電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分與保護(hù)零線PE相連接。根據(jù)GB 50065-2011《交流電氣裝置的接地設(shè)計(jì)規(guī)范》，設(shè)備的下列部分應(yīng)接地：1）有效接地系統(tǒng)中部分變壓器的中性點(diǎn)；2）電機(jī)、變壓器和高壓電器等的底座和外殼；3）封閉母線的外殼和變壓器、開關(guān)柜等的金屬母線槽；4）配電、控制和保護(hù)用的屏(柜、箱)等的金屬框架；5）靠近帶電部分的金屬圍欄和金屬門；6）電力電纜接線盒、終端盒的外殼，電力電纜的金屬護(hù)套或屏蔽層，穿線的鋼管和電纜橋架等；7）電氣傳動(dòng)裝置。對(duì)照此規(guī)范，電梯的電氣裝置，其接地系統(tǒng)主要是指機(jī)房控制柜、主機(jī)、限速器、轎廂、層門及外呼盒、導(dǎo)軌等重要部件與接地裝置的連接系統(tǒng)，這些部件的接地線通常都是先匯總到機(jī)房，再接到總接地端子PE線上，所以電梯的接地保護(hù)指的便是接零保護(hù)。

2 接地型式

低壓系統(tǒng)接地的型式可分為IT、TT、TN三種。第一個(gè)大寫英文字母I代表該系統(tǒng)的變壓器中性點(diǎn)不接地或經(jīng)阻抗接地，而T代表變壓器中性點(diǎn)直接接地；第二個(gè)大寫英文字母T代表設(shè)備外露可導(dǎo)電部分連接到在電氣上獨(dú)立于電源系統(tǒng)接地的接地極上，而N代表的是外露可導(dǎo)電部分直接連接到與電源系統(tǒng)共用的一個(gè)接地極上。由此可見，IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)都不是電梯使用的接地系統(tǒng)，電梯使用的接地型式是TN系統(tǒng)，而TN又可以分為TN-C、TN-S、TN-C-S三種。

2.1 TN-C系統(tǒng)

該系統(tǒng)如圖1所示。從圖1中可知，這是一個(gè)三相四線制系統(tǒng)，中性線N和保護(hù)線PE合二為一，優(yōu)點(diǎn)是線路簡(jiǎn)單，投資小。但缺點(diǎn)也是顯而易見的，由于N線和PE線不分開，當(dāng)電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分帶電時(shí)，整條PEN線也就帶電，從而在所有進(jìn)行接零保護(hù)的設(shè)備金屬外殼上產(chǎn)生電壓降。這樣，當(dāng)人接觸到這些設(shè)備外殼，就會(huì)有麻電感，這些電壓降還會(huì)影響到電梯的弱電控制信號(hào)，使電梯不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀板子。因此，該系統(tǒng)不適合運(yùn)用到電梯上。

圖1 TN-C系統(tǒng)示意圖

2.2 TN-S系統(tǒng)

該系統(tǒng)如圖2所示。這是一個(gè)三線五線制的系統(tǒng)，中性線N和保護(hù)線PE只在變壓器中性點(diǎn)共同接地，在其他地方始終是分開的，沒有任何電氣連接。設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分與PE線連接，N線只作為單相照明負(fù)載回路。正常情況下，PE線沒有電流流過，即使在中性線N帶電的情況下，由于N線和PE線在電氣設(shè)備處是絕緣的，PE線也不會(huì)帶電。

圖2 TN-S系統(tǒng)示意圖

2.3 TN-C-S系統(tǒng)

如圖3所示。該系統(tǒng)由兩個(gè)系統(tǒng)組成，分別是TN-C系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)。它的特點(diǎn)是在F處從中性線N分離出保護(hù)線PE，N線接單相用電設(shè)備，PE線接設(shè)備外露可導(dǎo)電部分，這種系統(tǒng)兼有TN-C系統(tǒng)的低成本和TN-S系統(tǒng)的安全可靠性高的特點(diǎn)。由以上分析可知，電梯應(yīng)優(yōu)先采用TN-S系統(tǒng)，在有困難時(shí)也可以采用TN-C-S系統(tǒng)。

圖3 TN-S-C系統(tǒng)示意圖

3 接地檢驗(yàn)

TSG T7001-2009《電梯監(jiān)督檢驗(yàn)和定期檢驗(yàn)規(guī)則-曳引與強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)電梯》中提到兩條檢規(guī)：第一、供電電源自進(jìn)入機(jī)房或者機(jī)器設(shè)備間起，中性線N和保護(hù)線PE應(yīng)當(dāng)始終分開；第二、所有電氣設(shè)備及線管、線槽的外露可導(dǎo)電部分應(yīng)當(dāng)與保護(hù)線（PE）可靠連接。

從第一條可知，系統(tǒng)是三相五線制系統(tǒng)，檢查方法如下：首先是目測(cè)，在電梯機(jī)房打開主電源開關(guān)柜，察看是否有五根進(jìn)線，除了三根相線外，還應(yīng)有淺藍(lán)色的中性線N和黃綠相間的保護(hù)線PE。其次可以通過萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量判斷，具體方法是：1）將主電源斷開，在進(jìn)線端斷開中性線N；2）用萬(wàn)用表測(cè)量進(jìn)線端的中性線N和保護(hù)線PE是否連通，如連通說(shuō)明該電梯采用TN-S系統(tǒng)或者TN-C-S系統(tǒng)；3）再用萬(wàn)用表測(cè)量出線端的中性線N和保護(hù)線PE是否連通，如不連通說(shuō)明中性線N和保護(hù)線PE始終分開。

對(duì)于第二條的檢查同樣有目測(cè)和測(cè)量?jī)煞N方法：首先目測(cè)，查看所有的保護(hù)線PE是否有斷線和明顯松動(dòng)。至于是否連接可靠，可以使用萬(wàn)用表測(cè)量判斷：將萬(wàn)用表歸零，選用低壓電阻檔R×1Ω檔，讓萬(wàn)用表的一支表筆可靠接觸到保護(hù)線PE的接地端子上，另外一支表筆接觸到設(shè)備的可導(dǎo)電部分，若測(cè)量結(jié)果小于0.5Ω，說(shuō)明可導(dǎo)電部分與保護(hù)線PE連接是可靠的。

4 檢驗(yàn)中接地線存在的問題

4.1 無(wú)PE線或者N線與PE線亂接一通

在日常的檢驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)有些安裝單位根本就沒有接地線，他們以為電梯的設(shè)備都與建筑物的地網(wǎng)相連，沒必要再接保護(hù)線PE。這種想法是錯(cuò)誤的，這樣，該系統(tǒng)就變成了TT系統(tǒng)，一旦電氣設(shè)備絕緣破壞發(fā)生接地故障，設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分會(huì)呈現(xiàn)出危險(xiǎn)的對(duì)地電壓，所以該系統(tǒng)是不適合電梯的，也是檢規(guī)所不容的。同時(shí)發(fā)現(xiàn)并不是所有的電氣設(shè)備都接到保護(hù)線PE上，有的接上了而有的卻沒有或者是有些接PE線，有些卻接到了N線上，這些都是錯(cuò)誤的接法，檢驗(yàn)時(shí)需要注意。

4.2 電氣設(shè)備PE線串接

GB/T10060-2011《電梯安裝驗(yàn)收規(guī)范》5.1.5.1中提到：接地線應(yīng)采用黃綠雙色絕緣電線分別直接接至接地端上，不應(yīng)互相串接后再接地。檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)電梯外露可導(dǎo)電部分全部都接到PE線上，但它們之間是用PE線串聯(lián)后再接到控制柜的總接地端子上，這種接法是很危險(xiǎn)的，因?yàn)橐坏┣懊嬖O(shè)備所連接的PE線松動(dòng)或者斷掉，后面所連接的設(shè)備都將得不到保護(hù)，這也是不符合規(guī)范的。

4.3 PE線連接不可靠

一般情況下，PE線都是通過螺栓與接地端子相連，為了連接牢固，還加了防松墊片。但檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)有些PE線與設(shè)備可導(dǎo)電部分并沒有可靠連接，要么已經(jīng)存在松動(dòng)的情況，要么螺帽和防松墊片都不見了，整條PE線脫了出來(lái)。這些都是不允許的，會(huì)存在極大的安全隱患，在目測(cè)困難時(shí)可以通過儀器進(jìn)行測(cè)量。

5 結(jié)束語(yǔ)

良好的接地保護(hù)系統(tǒng)關(guān)乎人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，因此，電梯的安裝單位、維保單位和檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)都應(yīng)該對(duì)接地保護(hù)的重要性有充分的認(rèn)識(shí)，了解有關(guān)的規(guī)范，掌握好檢驗(yàn)方法，避免出現(xiàn)接地故障引起的安全事故。

1 朱德文，李大為.電梯安裝與維修圖解[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2011.05

2 劉飛.淺談電梯接地形式與供電系統(tǒng)關(guān)系以及接地檢驗(yàn)[J].宜春學(xué)院學(xué)報(bào)，2008(30):163~164

3 張巍.電梯接地保護(hù)綜述[J].機(jī)電工程技術(shù)，2011(06):16-17

4 劉志平,等.接地電阻測(cè)量方法[J].中國(guó)特種設(shè)備安全,2011,27(8):12~13

Guangzhou Academy of Special Equipment Inspection and Testing

He Guoxing (Elevator Earth Protection and Inspection Guangzhou 510180)

Good earth protection is an important measure to maintain the normal operation of the elevator at the same time it provided a frm guarantee for the safety of operator, so it is an important item in elevator inspection .This article frst clarifed the concept of earth protection, an then introduced several earthing types of low-voltage system ,which can be applicable to elevator, fnally introduced test methods according to the requirements of regulation and the problems of earthing wire in inspection.

Earth protection Elevator safety Earth patterns Test methods

B

1673-257X(2014)06－47－03

何國(guó)星（1983～）男，碩士研究生，助理工程師。主要從事機(jī)電類特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)領(lǐng)域的研究。

2014－03－12）