论机械设备事故及安装电气接地保护和漏电保护器的必要性

[摘 要]机械设备在运行过程中，安全运行是一个非常重要的，而影响机械正常运行的因素非常多，本文就针对机械设备的电气接地保护进行探讨。

[关键词]机械设备；故障；电气；漏电；必要性

中图分类号：TU201 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）29-0252-01

在进行机械设备安装时，将机械设备外壳接地和电气接地是安装的重要组成部分，机械设备和电气接地系统安装正确，有利于保障设备遭受意外的雷电而损坏，同时也有利于保证设备的安全运行，有利于保护机械操作人员的生命财产安全，机械设备接地和电气接地系统的安装表面上看非常容易，而实际操作非常系统复杂。

一、机械设备安装电气接地保护系统和漏电保护器的必要性

由于机械设备有自身的特点，在机械设备使用过程中，非电气专业工作人员触电的事件时有发生，间接接触触电是因为电气设备的内部绝缘故障，而导致内部电压向外部泄露造成的，当机械操作人员不甚接触到内部外漏的电时，就有可能发生触电，而由于当下各行业里都在大量使用机械设备或者机械工具，并且发展速度非常快，达到了一种普及的程度，而这些机械工具或者设备的操作人员又是非电气专业人士，如果出现机械设备绝缘故障损害，造成电压外露，在没有相关保护措施的基础上，非常容易造成操作人员触电伤亡事故。所以，保证用电安全非常重要，在操作过程中，必须要防止操作人员间接接触触电事故的发生，机械设备内部发生绝缘故障时，在设备外露可能导电的情况下，也有可能造成对电气设备的损坏。此外，由于绝缘损坏故障而引起的单相接地故障。当接地故障长期存在时，局部温度升高或者发热，也容易造成该部位周围的绝缘物体燃烧而引起火灾事故，所以，机械设备安装电气接地保护系统是十分有必要的。

二、机械电气事故发生的原因

2.1如果机械设备内部出现了故障，并且内部的电源外露，当操作人员不小心接触到外露电压时，就可能发生触电事故，这种情况称之为间接接触触电。

2.2机械电气爆炸和火灾在机械设备故障中占了大量比重，并且呈现出上升趋势，火灾或者爆炸事故往往是造成设备故障或者人员伤亡的重要原因。机械电气电动机、线路、电热设备、开关设备等设备，由于其机械设备的特点和运行结构，造成爆炸或者火灾的原因每个的不一样，但是，总体上来说，除了安装不到位或者设备自身有缺点等因素之外，设备在运行的过程中电流的电火花、过热、电弧等也容易引起爆炸或者火灾。

三、机械电气设备过热的原因

机械电气设备过热的原因有很多，主要的原因有过载、短路、设备线圈发热、接触不良、散热不好等几种。通常情况下，如果电气设备出现了短路现象，电流就会成倍数的增加，在原有的基础上产生大量的热能，如果这些热能达到一定的值后，就会导致设备绝缘体燃烧，如果这种热能传输到周围的易燃物，进而就容易造成设备整体燃烧。而发生设备短路的原因大致有线路短路、温度过高、线路潮湿、接触不良等而造成绝缘能力丧失，另一种原因是，机械设备在安装的过程中受到外里的影响，让绝缘体受到了影响。此外，雷击过电压击穿绝缘、接线碰壳、接线错误等也非常容易导致短路故障的发生，过载是指设备在选用或者设计时，没有进行科学有效的估算，导致设备在安装之后，运行负荷超过了设备自身的承载能力，进而造成设备过热。接触不良是指导线接头在接触的过程中没有固定牢固、或者接头老化等情况导致过热。机械设备线圈发热是指机械设备的损坏或者长时间过电压，会导致机械设备电压过热，进而造成过热现象。散热不好是指机械设备在生产过程中就已经设计得有专门的散热装饰或者散热措施，如果这些散热装置受到堵塞等因素的影响不能正常工作，就容易造成设备过热。电火花是电极间的击穿放电，电弧是大量的火花汇集成的。通常情况下，电火花具有较高的温度，特别是电弧温度可能达到三千到六千摄氏度，因此，电弧和电火花不仅会引起可燃物燃烧，还可能让设备金属熔化、飞溅等，很容易构成危险火源。

四、预防机械电气设备事故的措施

机械电气设备过热、火灾原因的共同点是电路不能正常运行而造成的，其主要原因有两个，（1）产生过量的热；（2）设备热量不能正常疏散，最明显的产热过程就是过载或者短路，在发生短路时，电流可以增大到正常的十倍以上，核心是处理好电气线路。

4.1安装接地保护系统。TT是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称之为保护接地系统。TT方式供电系统的特点是当电气设备的金属外壳带电时，因为有接地保护，就能有效的降低触电带来的危险性。但是，自动开关在发生短路时，并不一定会马上跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。如果漏电电压很小时，及时有熔断电装置，也不一定在发生事故时能熔断，所以，还是必须要漏电保护器进行保护，因此，TT系统很难推广。TN方式的供电特点就是只要设备外壳有漏电情况的出现，接零保护系统能将漏电电流上升为短路电流，这个电流很大，是TT系统的数倍以上，事实上，就是单相对地短路故障，熔断器的熔丝会熔断，这时系统的跳闸系统会跳闸，进而让故障设备及时断电，非常安全。

4.2在TT系统中必须采取措施防止中性线断线。必须保障中性线有一定的机械强度，必须采用N线应与相线的导线完全不同，保障N线连接的质量，连接时可以采用铜线，也可以采用钢绞线焊接，采用热熔焊接、放热焊接、火泥熔接、火泥熔焊，尽量保障三相负荷平衡，针对底线线路，必须定期进行巡查，定期维护和检修，及时发现问题及时处理，保障设备安全运行。

五、总结

综上所述，机械电气设备在运行的过程中，操作人员应当总结造成电气设备故障的原因，针对影响设备正常运行的因素，根据实际的情况，采取安装合适的电气接地保护，保障机械设备的安全运行，保障生产安全运行。

参考文献

[1]石丽杰. 论机械设备事故及安装电气接地保护和漏电保护器的必要性[J]. 黑龙江科技信息，2012，20：10.

[2]陆刚. 漏电保护装置破解低压配电系统漏电的魔咒探秘[J]. 电器工业，2013，10：66-70.

[3]李莉. 漏电保护电路及测试系统设计[D].电子科技大学，2012.

[4]郝明. 接地装置及其运行维护[A]. 山东电机工程学会.山东电机工程学会第五届供电专业学术交流会论文集[C].山东电机工程学会：，2008：10.

[5]凌智敏. 漏电保护器在建筑电气工程中的应用[J]. 电气工程应用，1987，03：9-17.