塔式起重機(jī)現(xiàn)場(chǎng)TN-S系統(tǒng)的應(yīng)用

商國(guó)旭，丁國(guó)林

（赤峰市特種設(shè)備檢驗(yàn)所，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

塔機(jī)起重機(jī)既有三相用電設(shè)備，也有單相用電設(shè)備，是一種用電量較大，組合各種用電設(shè)備的大型機(jī)械。由于現(xiàn)在很多施工現(xiàn)場(chǎng)存在保護(hù)零線（PE線）引出點(diǎn)不正確、TN-S系統(tǒng)應(yīng)用不規(guī)范、缺失其它電氣安全裝置而造成了塔式起重機(jī)的使用存在安全隱患，在塔式起重機(jī)施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電中，規(guī)范應(yīng)用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，能保障施工現(xiàn)場(chǎng)安全用電，有效地防止塔式起重機(jī)觸電和電氣火災(zāi)事故的發(fā)生。

1 塔式起重機(jī)應(yīng)采用TN-S系統(tǒng)供電

在TN-C供電系統(tǒng)中，當(dāng)塔機(jī)金屬結(jié)構(gòu)帶電時(shí)，漏電電流直接回到零線，形成相零短路，由于線路電阻小，電流很大，漏電線路上保險(xiǎn)裝置會(huì)很快斷開以切斷漏電電源，起到保護(hù)作用。但由于工作零線存在一定的電阻且在用電不平衡時(shí)也有電流流過，因此零線上就能產(chǎn)生一定的電壓，當(dāng)設(shè)備的金屬外殼接零時(shí)也就產(chǎn)生了安全隱患。

TN-S系統(tǒng)是TN-C系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加一根專用PE線，首端與電源端的工作零線相連，中間與工作零線不允許有任何相連，末端進(jìn)行重復(fù)接地，這樣PE線平時(shí)無任何電流流過，當(dāng)設(shè)備外殼接在PE線上時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生電壓，因此可靠性高于TN-C系統(tǒng)。

TN-S系統(tǒng)中必須保證設(shè)備的過載短路保護(hù)裝置可靠動(dòng)作，不能盲目加大熔斷器的保險(xiǎn)容量。

2 PE線的生成及要求

（1）在TN-S系統(tǒng)中，國(guó)際上將綠黃雙色作為PE線的統(tǒng)一標(biāo)志，且規(guī)定PE線不準(zhǔn)用作負(fù)荷線使用以防止把負(fù)荷線當(dāng)作PE線而造成觸電事故。PE線要和電氣設(shè)備中不帶電的金屬外露部分進(jìn)行可靠連接，且進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的PE線嚴(yán)禁斷線、嚴(yán)禁設(shè)開關(guān)和熔斷器。PE線的截面和相線截面的關(guān)系如表1所示。

表1 PE線的截面和相線截面的關(guān)系

圖1 TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)保護(hù)零線引出示意圖

（2）PE線在三相電源端的工作零線處產(chǎn)生，除電源端外PE線與N線不能再有任何連接（如圖1所示），為防止PE線和N線再次相連，在配電箱內(nèi)PE線和N線必須分設(shè)端子板以減少工作零線中的不平衡電流對(duì)PE線的影響。

（3）工作零線只在通過漏電保護(hù)器前做一次接地（圖1中的序號(hào)1），不做重復(fù)接地，PE線要做重復(fù)接地（圖1中序號(hào)2）進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)PE線必須在總配電箱處做重復(fù)接地且連接點(diǎn)不少于2點(diǎn)還必須在施工現(xiàn)場(chǎng)配電系統(tǒng)中間（一般在分配電箱處）和末端處做重復(fù)接地且施工現(xiàn)場(chǎng)重復(fù)接地最少不能少于3處，PE線每處接地電阻值不應(yīng)大于10Ω。

3 塔式起重機(jī)的接地裝置和防雷裝置

塔式起重機(jī)應(yīng)加設(shè)接地裝置?？梢詫⑺狡鹬貦C(jī)的接地線與PE線連接并與接地體可靠連接，塔式起重機(jī)接地體可與機(jī)械防雷的接地體公用，接地電阻阻值不大于4Ω，當(dāng)采用多處重復(fù)接地時(shí)，其接地電阻應(yīng)不大于10Ω。這樣的有四個(gè)方面的好處:

（1）當(dāng)保護(hù)零線意外斷線或者接觸不良時(shí)，可以降低接零設(shè)備上發(fā)生電擊的危險(xiǎn)性。

（2）減輕工作零線意外斷線或者工作零線接觸不良時(shí)負(fù)載中性點(diǎn)的“漂移”。

（3）減少意外帶電設(shè)備對(duì)地電壓的持續(xù)時(shí)間，降低觸電事故發(fā)生的可能性。

（4）在保證保證塔式起重機(jī)各金屬結(jié)構(gòu)之間有良好的電氣連接的情況下，當(dāng)防雷裝置的引下線斷線或者接觸不良時(shí)，塔式起重機(jī)的接地裝置可通過塔身對(duì)雷電泄流，起到防雷的作用，但不宜采用這種防雷措施而省略安裝防雷裝置。

塔式起重機(jī)應(yīng)安裝可靠的防雷泄流裝置。安裝防雷裝置可以進(jìn)一步減小塔式起重機(jī)的觸電事故。雖然塔機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)及其預(yù)埋基礎(chǔ)有一定的防雷泄流的作用，但由于塔式起重機(jī)露天工作，作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，同時(shí)缺少及時(shí)的維護(hù)，長(zhǎng)時(shí)間下會(huì)使塔式起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)發(fā)生氧化現(xiàn)象，從而不能保證塔式起重機(jī)各金屬結(jié)構(gòu)之間有良好的電氣連接，影響了塔式起重機(jī)自身和接地的防雷泄流作用，在雷雨天氣時(shí)則有觸電的危險(xiǎn)。所以單單的塔機(jī)接地不能起到可靠防雷的作用，應(yīng)該另外加設(shè)可靠的防雷裝置，對(duì)于塔式起重機(jī)的接閃器選擇安置在塔頂?shù)谋芾揍樇纯?，不宜采用避雷線、避雷網(wǎng)，同時(shí)也無需在塔式起重機(jī)的前后臂架上安置避雷帶。防雷裝置的引下線與接地體相連，接地不少于兩組。這樣可以提高避雷的可靠性。如果做了PE線與接地體相連，這樣PE線的重復(fù)接地也可以對(duì)雷擊電流進(jìn)行分流，起分流作用，使觸電危險(xiǎn)系數(shù)降到最低。

4 結(jié)語

塔式起重機(jī)應(yīng)用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)供電本身克服TN-C供電系統(tǒng)供電的一些缺陷，具有相對(duì)較高的安全性，如能在實(shí)際應(yīng)用中，嚴(yán)格按照規(guī)范，注意PE線選線及重復(fù)接地要求、接地裝置、防雷裝置等方面細(xì)節(jié)問題，則能將一些觸電事故扼殺于萌芽狀態(tài)，使塔式起重機(jī)的安全用電系數(shù)進(jìn)一步的提高。

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