大型游樂(lè)設(shè)施低壓配電系統(tǒng)接地型式存在的問(wèn)題及解決方案

張建春（甘肅省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院 蘭州 730020）

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大型游樂(lè)設(shè)施低壓配電系統(tǒng)接地型式存在的問(wèn)題及解決方案

張建春
（甘肅省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院 蘭州 730020）

摘 要：本文根據(jù)目前大型游樂(lè)設(shè)施低壓配電系統(tǒng)接地型式在使用維護(hù)和檢驗(yàn)中存在的問(wèn)題，針對(duì)低壓配電系統(tǒng)接地型式及實(shí)現(xiàn)方法制定檢驗(yàn)方案，對(duì)大型游樂(lè)設(shè)施低壓配電系統(tǒng)接地型式進(jìn)行判定，發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題并進(jìn)行危險(xiǎn)分析和成因分析，提出處理意見(jiàn)，達(dá)到正確選擇和使用大型游樂(lè)設(shè)施低壓配電系統(tǒng)接地型式的目的。

關(guān)鍵詞：游樂(lè)設(shè)施 低壓配電 接地型式

1 低壓配電系統(tǒng)接地型式基本情況

1.1 低壓配電系統(tǒng)對(duì)接地型式的要求

根據(jù)《游樂(lè)設(shè)施監(jiān)督檢驗(yàn)規(guī)程（試行）》（國(guó)質(zhì)檢鍋【2002】124號(hào)）及主要引用的《游樂(lè)設(shè)施安全規(guī)范》（GB 8408—2008）［1］，大型游樂(lè)設(shè)施低壓配電系統(tǒng)接地型式應(yīng)采用TN-S系統(tǒng)或TN-C-S系統(tǒng)。

1.2 低壓配電系統(tǒng)接地型式使用維護(hù)情況及存在的主要問(wèn)題

大型游樂(lè)設(shè)施低壓配電系統(tǒng)接地型式在使用維護(hù)環(huán)節(jié)，除個(gè)別有隨意改動(dòng)的情況之外，一般保持在配電設(shè)計(jì)施工和游樂(lè)設(shè)施安裝、改造、修理后已固定的接地型式，所以，一旦在配電設(shè)計(jì)施工和游樂(lè)設(shè)施安裝、改造、修理環(huán)節(jié)造成不正確的接地型式，也就意味著使用環(huán)節(jié)使用了不正確的接地型式，而因?yàn)槟承┰?，這種情況還較為普遍；再加上目前我國(guó)大部分游樂(lè)設(shè)備運(yùn)營(yíng)使用單位使用維護(hù)管理水平較差，不能正確判斷接地型式和有效控制不安全因素，所以不正確的接地型式和有限的管理水平給游樂(lè)設(shè)施的使用留下了安全隱患。

1.3 低壓配電系統(tǒng)接地型式檢驗(yàn)情況和存在的問(wèn)題

大型游樂(lè)設(shè)施接地型式在使用環(huán)節(jié)所存在的問(wèn)題，是否可通過(guò)檢驗(yàn)技術(shù)把關(guān)，將大型游樂(lè)設(shè)施接地型式按照要求進(jìn)行施工或整改，使其符合接地型式的要求。答案是否定的。主要原因如下：一是《游樂(lè)設(shè)施監(jiān)督檢驗(yàn)規(guī)程（試行）》（國(guó)質(zhì)檢鍋【2002】124號(hào)）對(duì)低壓配電系統(tǒng)接地型式按照一般項(xiàng)目進(jìn)行要求，即使發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，整改要求相對(duì)寬松，不能從根本上徹底進(jìn)行糾正；二是部分游樂(lè)設(shè)施檢驗(yàn)人員對(duì)接地型式的理解和認(rèn)識(shí)也有偏差，檢驗(yàn)結(jié)果判定不夠準(zhǔn)確。

2 低壓配電系統(tǒng)接地型式檢驗(yàn)方案及發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題

2.1 低壓配電系統(tǒng)接地型式檢驗(yàn)方案

2.1.1 明確低壓配電系統(tǒng)接地型式的種類

根據(jù)《系統(tǒng)接地的型式及安全技術(shù)要求》（GB 14050—2008）［2］，低壓配電系統(tǒng)的接地型式有IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)、TN-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)、TN-CS系統(tǒng)。

2.1.2 低壓配電系統(tǒng)不同接地型式的實(shí)現(xiàn)方法及判定

要實(shí)現(xiàn)IT系統(tǒng)，首先應(yīng)檢查判斷電源中性點(diǎn)是對(duì)地絕緣的或經(jīng)高阻抗接地，從電源中性點(diǎn)無(wú)中心線（N）引出，其次再檢查判斷電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分直接接地，即電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與接地裝置上引出的保護(hù)線（PE）進(jìn)行可靠連接。這樣可判定實(shí)現(xiàn)了IT系統(tǒng)，如圖1所示。

圖1　IT系統(tǒng)

要實(shí)現(xiàn)TT系統(tǒng)，首先應(yīng)檢查判斷電源中性點(diǎn)直接接地，其次再檢查判斷電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分直接接地，并且此接地點(diǎn)應(yīng)獨(dú)立于電源中性點(diǎn)的接地點(diǎn)，即電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與獨(dú)立于電源中性點(diǎn)的接地裝置上引出的保護(hù)線（PE）進(jìn)行可靠連接，保護(hù)線（PE）與電源中性點(diǎn)引出的中心線（N）是分開(kāi)的，沒(méi)有電的聯(lián)系。這樣可判定實(shí)現(xiàn)了TT系統(tǒng)，如圖2所示。

圖2　TT系統(tǒng)

要實(shí)現(xiàn)TN-C系統(tǒng)，首先應(yīng)檢查判斷電源中性點(diǎn)直接接地，其次再檢查判斷電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)保護(hù)中性線（PEN）與電源的中性點(diǎn)直接電氣連接，即從電源的中性點(diǎn)引出一根導(dǎo)線，這根導(dǎo)線即是中心線（N）又是保護(hù)線（PE）， 又稱為保護(hù)中性線（PEN）。這樣可判定實(shí)現(xiàn)了TN-C系統(tǒng)，如圖3所示。

圖3　TN-C系統(tǒng)

要實(shí)現(xiàn)TN-S系統(tǒng)，首先應(yīng)檢查判斷電源中性點(diǎn)直接接地，其次再檢查判斷電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)保護(hù)線（PE）與電源的中性點(diǎn)直接電氣連接，即從電源的中性點(diǎn)引出兩根導(dǎo)線，一根保護(hù)線（PE），一根中性線（N），這兩根導(dǎo)線在中性點(diǎn)連在一起，除中性點(diǎn)外始終分開(kāi)。這樣可判定實(shí)現(xiàn)了TN-S系統(tǒng)，如圖4所示。

要實(shí)現(xiàn)TN-C-S系統(tǒng)，首先應(yīng)檢查判斷電源中性點(diǎn)直接接地，其次再檢查判斷電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)保護(hù)線（PE）和保護(hù)中心線（PEN）與電源的中性點(diǎn)直接電氣連接，該系統(tǒng)由兩部分組成，第一部分是TN-C系統(tǒng)，第二部分是TN-S系統(tǒng)，即從電源中性點(diǎn)引出一根保護(hù)中心線（PEN）至配電箱，從配電箱保護(hù)中心線（PEN）處引出兩根導(dǎo)線，一根保護(hù)線（PE），一根中心線（N），這兩根導(dǎo)線在配電箱保護(hù)中心線（PEN）處連在一起，配電箱饋出線將保護(hù)線（PE）與中心線（N）始終分開(kāi)。這樣就實(shí)現(xiàn)了TN-C-S系統(tǒng)，如圖5所示。

圖4　TN-S系統(tǒng)

圖5　TN-C-S系統(tǒng)

在TN-C、TN-S和TN-C-S系統(tǒng)中，為確保保護(hù)線（PE）或保護(hù)中心線（PEN）安全可靠，除在電源中性點(diǎn)進(jìn)行工作接地外，對(duì)保護(hù)線（PE）和保護(hù)中心線（PEN）還必須進(jìn)行必要的重復(fù)接地。保護(hù)線（PE）和保護(hù)中心線（PEN）上不允許裝設(shè)熔斷器和開(kāi)關(guān)。

2.2 低壓配電系統(tǒng)接地型式檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題及危險(xiǎn)分析

目前，大型游樂(lè)設(shè)施低壓配電系統(tǒng)接地型式?jīng)]有實(shí)現(xiàn)TN-S系統(tǒng)，部分實(shí)現(xiàn)了TN-C-S系統(tǒng)。但是，檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)有不少單位的游樂(lè)設(shè)施低壓配電系統(tǒng)接地型式為T(mén)T系統(tǒng)或TN-C系統(tǒng)，也有一些使用單位在同一個(gè)低壓配電系統(tǒng)中，TN系統(tǒng)和TT系統(tǒng)混用，使游樂(lè)設(shè)施防止間接觸電的保護(hù)措施未能正確實(shí)現(xiàn)，游樂(lè)設(shè)施存在觸電的安全隱患。

TT系統(tǒng)危險(xiǎn)分析：?jiǎn)蜗喽搪冯娏餍?，?dāng)設(shè)備容量較大時(shí)，短路保護(hù)裝置不會(huì)動(dòng)作，會(huì)造成漏電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分長(zhǎng)期存在對(duì)地電壓。

TN-C系統(tǒng)危險(xiǎn)分析：?jiǎn)蜗嚯娏骰蛉嗖黄胶怆娏髟斐稍O(shè)備外露可導(dǎo)電部分電位升高而引起人員觸電的危險(xiǎn)；系統(tǒng)存在高次諧波時(shí)，造成中性點(diǎn)電位不穩(wěn)定漂移，對(duì)計(jì)算機(jī)和電子設(shè)備造成干擾；在保護(hù)線（PEN）斷開(kāi)時(shí)，會(huì)使斷線后所有用電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分都帶上危險(xiǎn)電壓。

TN系統(tǒng)和TT系統(tǒng)混用的危險(xiǎn)分析：當(dāng)TT系統(tǒng)設(shè)備發(fā)生單相短路時(shí)，TN系統(tǒng)設(shè)備上都可能帶有危險(xiǎn)電壓。

3 低壓配電系統(tǒng)接地型式檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的成因分析

出現(xiàn)上述問(wèn)題的原因，1）配電設(shè)計(jì)時(shí)，未考慮游樂(lè)設(shè)施對(duì)接地型式的要求；2）配電施工單位未按照設(shè)計(jì)施工；3）游樂(lè)設(shè)施安裝、改造、修理單位未能正確確認(rèn)接地型式是否實(shí)現(xiàn)；4）使用單位使用維護(hù)管理水平較差，不能正確判斷接地型式和有效控制不安全因素；5）檢驗(yàn)要求相對(duì)較低，部分游樂(lè)設(shè)施檢驗(yàn)人員對(duì)接地型式的理解和認(rèn)識(shí)也有偏差。

4 發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的處理

使用單位應(yīng)針對(duì)大型游樂(lè)設(shè)施對(duì)接地型式的要求，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)配電設(shè)計(jì)施工單位和游樂(lè)設(shè)施安裝、改造、修理單位共同實(shí)現(xiàn)大型游樂(lè)設(shè)施低壓配電系統(tǒng)的接地型式。在新建、改建游樂(lè)園時(shí)，大型游樂(lè)設(shè)施的接地型式爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)TN-S系統(tǒng)。對(duì)已經(jīng)存在的上述問(wèn)題，使用單位要立即進(jìn)行整改，要將TT系統(tǒng)、TN-C系統(tǒng)完全整改為T(mén)N-S系統(tǒng)或TN-C-S系統(tǒng)，加強(qiáng)使用維護(hù)和檢查，持續(xù)保持符合要求的接地型式。同時(shí)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)應(yīng)針對(duì)存在的問(wèn)題，督促使用單位進(jìn)行整改。

5 結(jié)論

大型游樂(lè)設(shè)施低壓配電系統(tǒng)接地型式的要求是明確的，但是在配電設(shè)計(jì)施工和游樂(lè)設(shè)施安裝、改造、修理、使用環(huán)節(jié)還是存在較多問(wèn)題，應(yīng)該引起大型游樂(lè)設(shè)施安裝、改造、修理、使用單位和檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的高度重視。首先在配電設(shè)計(jì)施工和游樂(lè)設(shè)施安裝、改造、修理環(huán)節(jié)確保選擇正確的接地型式，規(guī)范施工，實(shí)現(xiàn)TN-S系統(tǒng)或TN-C-S系統(tǒng)；其次要加強(qiáng)使用維護(hù)管理，持續(xù)保持正確的接地型式；同時(shí)，要發(fā)揮檢驗(yàn)技術(shù)把關(guān)的作用，督促整改檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，保證大型游樂(lè)設(shè)施防止間接觸電的保護(hù)措施發(fā)揮作用。

參考文獻(xiàn)

［1］ GB 8408—2008 游樂(lè)設(shè)施安全規(guī)范［S］.

［2］ GB 14050—2008 系統(tǒng)接地的型式及安全技術(shù)要求［S］.

The Existing Problems and Solutions of the Grounding type of Low-voltage Distribution System in Large-scale Amusement Devices

Zhang Jianchun
（Gansu Special Equipment Inspection and Research Institute Lan Zhou 730020）

AbstractIn this paper， according to the current problems of the grounding type of low-voltage distribution system in large-scale amusement devices during maintenance and inspection， an inspection plan is formulated for grounding type of low-voltage distribution system considering implementation methods. Through identifying the grounding type of low-voltage distribution system in large-scale amusement devices， the risk and cause analysis of this problem are implemented. Meanwhile the article puts forward the treatment suggestion， and achieves to the objective of selecting and using the grounding type of low-voltage distribution system in large-scale amusement devices accurately.

KeywordsAmusement devices Low-voltage distribution system Grounding type

中圖分類號(hào)：X941

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1673-257X（2016）05-0058-03

DOI：10.3969/j.issn.1673-257X.2016.05.013

作者簡(jiǎn)介：張建春（1964～），男，本科，副院長(zhǎng)，高級(jí)工程師，從事機(jī)電類特種設(shè)備檢驗(yàn)和技術(shù)質(zhì)量管理工作。

收稿日期：（2015-11-06）