赤峰市特种设备检验所 内蒙古赤峰市 024000
摘要：起重机和电梯有着相似的工作原理与用途，而正是由于这个原因使得二者都需要在使用中采取必要的漏电保护措施。虽然起重机和电梯具体的应用环境和漏电流产生的主要原因不同，但是在设计和安装漏电保护装置时，基本的漏电保护装置的选择和应用原则都是保护使用者的安全和维护设备的运行稳定性。本文从起重机与电梯在使用过程中漏电电流的产生原因分析着手，在简要介绍了漏电保护装置的类型及其基本工作原理之后，根据两种设备各自漏电保护的实际需要阐释其漏电保护装置的选型与安装中需要考虑的关键技术环节。
关键词：漏电保护；漏电原因；起重机与电梯；漏电保护装置
漏电是电气设备的使用中广泛存在的安全隐患，虽然理论上所有电力系统都存在漏电电流，但是在电流达到一定的数值时才会对人体或设备产生危害，并且这种系统正常运行状态情况下产生的漏电流或漏电压基本不会真正形成危险。
一、起重机与电梯的漏电原因
1.1起重机漏电
在具体运行当中，起重机出现漏电的原因与日常环境以及工作人员有着直接的关系。对于比较恶劣的工作环境，受气候因素的影响，会加速电气设备的老化速度，绝缘功能降低，从而造成漏电现象。在对设备进行修复的当中，由于维修人员技能低下，没有认识到设备存在的漏电现象，工作人员触电的事故经常发生。
1.2电梯漏电
在电梯运行当中，主要是借助强电压和弱电压的相互协作下来进行运行的，从而导致电梯在运行当中出现漏电的现象普遍存在。首先，对于运行的电梯，随着电容容抗的降低，反之，电源载波频率会提升，加大高频脉冲引起的漏电。针对此种现象，要通过降低载波频率，来减小漏电电流。对于电梯设备来讲，自身电力电容、电动机的绝缘情况以及电源线的长度，均会引起容性电流，在进行充电的过程当中，电容器对电源进行做功，就会引发漏电现象。电器当中的变压器、半导体以及开关均为绝缘设施，存在一定的漏电现象，而且会随着时间的推移逐渐加剧，甚至造成短路、接地电击问题。
二、系统分析
2.1IT系统的不接地系统
IT系统主要是指其中性点处于不接地的系统之中，在正常的运转状态之中，此时电气装置和设备中的一些金属部件是不带电的，而能够与接地装置主体形成相互的连接，两者之间的金属部分进行连接，如果电气装置和设备出现了问题，比如其绝缘性受到了损伤和破坏，那么人们在使用相关的设备时，接地装置就可以将短路状态下的危险电流分流进入接地系统以及人体，这样我们的身体就与接地装置形成了一个并联的支路，电流从这个并联的支路中流过，就可以在最大程度上减少经过我们人体的电流量，大部分的电流都从接地装置线路中流过，而不会对人体造成很大的伤害，因此我们在使用起重机或者电梯的时候，如果能够将IT系统设置在设备中，那么一旦出现漏电的情况也可以保证我们的人身安全，避免出现触电的危险事故，但是应用该套系统作为防止触电和进行漏电保护的情况还比较少，不是常用，这里只做一个简单的介绍供大家了解。
2.2TT系统俗称接地保护
指在中性点接地系统中将正常情况下不带电，而在绝缘材料损坏后或其他情况下可能带电的电气设备金属部分用导线通过与系统接地无关的接地体直接接地。如果设备发生绝缘损坏导致漏电，则必须把设备外壳上的漏电电压限制在安全电压（50V）以下，假定中性点接地电阻为4欧，则计算可得设备接地电阻不得大于1.18欧。
实现这样小的接地电阻是非常困难的，而且这种情况下漏电电流一般是不足以引起普通断路器动作的，这样漏电设备就长期处于一种无法察觉的危险工作状态，形成了潜在的安全隐患。并且同时会导致三相电压不平衡和中性线对地产生电压，如果有人接触到与中性线连接的设备显然是不安全的。经过以上分析TT系统必须结合漏电开关才是完整的漏电保护方式。民用（220V）有单相漏电保护器，工业用(380V)有三相漏电保护器，三相漏电保护器有三相三线的，也有三相四线的（多个零线）。这样当被保护的设备或线路中发生绝缘损坏，设备接地体中有漏电电流通过，漏电保护器就能及时动作、切断电源，起到保护作用，这里一般规定设备接地电阻与漏电开关动作电流乘积不大于50V为安全极限，由于漏电开关动作电流可调定，对设备接地电阻值就降低了要求，需要说明的是这里的接地电阻指的是设备到接地体线路的电阻与接地体接地电阻之和。在一些地区因土壤因素或设备本身不固定，导致接地体无法设置，只安装漏电保护器也可，但是要求漏电动作电流不大于35mA。
2.3TN系统俗称接零保护
指在中性点接地系统中将正常情况下不带电，而在绝缘材料损坏后或其他情况下可能带电的电气设备金属部分用导线与零线可靠连接起来，借助接零线路，使设备在绝缘损坏后碰壳形成单相金属性短路，利用短路电流促使线路上的保护装置迅速动作。但是这种保护方式一般要对相-中性线阻抗进行计算校核。有人说TN系统中装漏电保护器行不行，漏电保护器也有过载过流保护功能，当然也可以，但是考虑成本因素一般不会这么做，而且接线方式容易接错反而引发其它故障或隐患。中性线间隔一定距离需设置重复接地确保可靠，但是只能起到平衡电位的作用，如果中性线某处断开，断裂点后的电气设备只要一个地方发生漏电，则连接该段中性线上的所有设备都将处于外壳带电状态，零线不但不能起到保护作用反而成了带电隐患，因此中性线的断裂应当尽量避免，必须精心施工注意维护。
起重机的漏电保护一般采用TT接地保护系统，即用导线联结接地体并采用漏电开关，如果配电柜总电源开关采用了漏电开关，则起重机单独电源开关不必采用漏电开关。另外如果三相四线漏电开关进线没接入零线，则测试按钮是不能测试漏电保护功能是否有效的，但漏电保护功能实际上是起作用的。起重机设备很少采用TN系统，由于起重机常利用自身金属结构和轨道、厂房等自然接地体，相-中性线阻抗很难计算校核，如果短路电流不能满足保护装置动作要求，纠正措施比较困难加上重复接地也要根据现场情况不一定能设置，所以很少采用。电梯设备一般采用TN系统，而且是TN-S系统即零线N与保护线PE不能合用，如果是TN-C-S则PEN线至少应在进机房的总电源柜中分开，确保PE线和N线分开使用。为了增加保护的可靠性必须检查机房以外的PEN线上是否装设可能切断PEN线的电气装置，必要时还需进行重复接地。如果电梯采用TT系统加漏电开关理论上是可以的，但是因为电梯使用变频器很普遍，高次谐波对地产生一定的泄露电流，使用漏电开关将可能造成误动作，对电梯使用产生不必要的麻烦，所以不建议这么做，当然电梯标准也不允许采用TT保护系统。另外TT与TN保护系统不能混接，这个概念大家都知道，但不怎么理解。其实对于一个变压器供电系统范围有大有小，很多时候我们甚至都不知道变压器在哪里，对于TT或是TN都是局部系统的应用，混用还是存在可能的。其实设备采用TT系统加漏电开关或者TN系统加短路保护装置两种方式，无论是否混接都是可以的。因为一旦发生漏电故障，设备将被自动切离电网，就不会产生混接的不良后果。
结语
综合当前发展的趋势，基于起重机与电梯在人们日常生活当中的运用，在方便人们日常生活的同时，也会带来一些不良因素，有利也有弊。因此，作为相关建设部门，要从人员安全保障的角度出发，综合分析电气运行当中漏电因素，从根本上解决出现的漏电现象，做好漏电保护工作，促进人们日常生活的稳定发展。
参考文献
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