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起重机安全及保护措施

来源:
发布时间:
2019/10/08

一、 起重机的电器安全

 

桥门式起重机都采用电能,从电网上取得电能,如需启动只须接好电源合上电闸就能动作,经减速后带动各种机构。然而,电又是一种看不见,听不到,闻不着,摸不得的能源,由于非电工工作人员对电的知识懂得不多,往往造成电击伤害事故。

 

在起重机中电的伤害主要有两种。触电是一种致人于死地的事故,电火花的灼伤也常使人体的肌肤难以恢复原状。因此,除了日常使用、维护之外,如遇电器设备发生故障,应将故障情况告知电工,由电工负责修理。

 

当电流通过人体时,对人体伤害的程度主要与通过人体的电流的大小,电流通过人体的持续时间,电流通过人体的途径等多种因素有关。

 

通过人体的电流越大,电击反应就越明显,感觉也越强烈,引起心室颤动所需要的时间越短,致命的危险就越大。

 

引起人产生感知的最小电流平均约为1.0毫安。当人触电后还能自主的摆脱电流的最大电流平均约为15毫安。从安全的角度考虑,我们把摆脱电流定位10毫安。在短时间能致人死亡的最小电流叫 做致命电流。致命电流一般为50毫安。我们认为,电流引起心室颤动或室息是电击致命的主要原因。

 

电火花的灼伤是电击伤害的另一种形式。由于电火花的灼伤通常部位比较深,故其伤口的愈合缓慢。电火花通常造成人体大面积的灼伤。

 

一般来说,通有强电流的电线之间的短路会产生爆炸式的强烈闪光。通有大电流的闸刀开关的断开或损坏甚至在拔掉保险丝时都会发生这种现象。

 

因此,在起重机上,电器对人体的伤害,主要是触电和短路所引起的电火花灼伤。所以,我们要求起重机的电器设备和线路必须时刻保持完好,特别是露天作业的起重机,其电气线路因日晒雨淋等种种原因,易使电器绝缘提前损坏。起重机司机为了确保安全,应经常对电器设备进行清洁,避免污秽物或各种粉尘在线路上特别是线路接头上沉积而引起的污闪。起重机司机定期地检查起重机的电器设备,如果发现问题,应即刻报告设备部门派电工前来维修,切忌自己动手。在电工进行设备修理时,起重机司机要在场观察,检验修理质量是否合格。注意从电气设备上取下的零件如灭弧罩等是否装回原处,更换下来的已损零件要带走,不能遗留在起重机上,更不准从高空往下乱扔伤害人。

 

发生触电事故后,应用绝缘棒将电线从触电者的身上挑开,绝不可用手去触及触电者的身体各部位,以免发生连锁的触电反应。在挑开电线后,要不失时机地立即对触电者进行抢救,一般采用胸腔压缩或口对口的进行人工呼吸的方法,使呼吸系统特别是控制呼吸作用的神经系统得以恢复作用。对触电伤害者要尽一切力量不停歇地进行抢救,直至主治医生诊断确已死亡。一般来说,被抢救过来的触电伤害者,除因电火花灼伤的部位外,很少有永久残废的。

 

二 、起重机的电器保护措施

 

为了保护电气设备及工作人员的安全,起重机电气控制系统都要设置必要的电气保护措施。一般有主隔离开关,总电源的短路保护和失压保护,零位保护,电动机的过载保护,失磁保护和超速保护,紧急断电开关,限位保护和行程保护,通道口连锁保护以及接地保护。

 

(一)、主隔离开关

 

对电气设备进行维修检查,一般均应在断电的情况下进行的。因此,电器设备与供电电网之间应有隔离开关或其他的隔离措施。隔离开关在断开状态时,必须保持有效的断开距离和明显可见的断开点,使维修人员能够直观确认总电源电路确已断开。

 

空气开关和铁壳开关在断开位置时,有时与状态不符,无明显可见的断开点,不能作为隔离开关使用。只能做负荷开关使用。

 

(二)、总电源的短路保护

 

起重机上电器设备的绝缘破坏,发生碰壳或相间短路时,总电源的短路保护装置应该迅速动作,切断故障电源。

 

总电源的短路保护,要求每一相都必须设置,以保证任何两相间或任何一相对地发生短路时熔断器熔断体熔断或自动断路器动作。

 

起重机采用电缆供电或一组滑线为一台起重机供电时,如果地面上已设置总电源开关并具有短路保护功能,起重机上可不设置总电源的短路保护。多台起重机共用一组滑线,设置一个地面总电源开关的,则应要求每台起重机上另行设置熔断器或断路器,作为总电源的短路保护装置。

 

(三)、总电源的失压保护

 

总电源的失压保护,系指供电电源中断后能够自动断开总电源回路;恢复供电时,不经手动操作总电源回路不能自行接通。一般把能够自动复位的按钮串入总电源接触器线圈或自动断路器的失压脱扣线圈回路中来实现总电源的失压保护。

 

如果总电源无失压保护,供电电源中断后又恢复供电时,不经手动操作总电源能够自行接通。对此,有时操作人员没有发现,误认为总电源还是无电的,有意或无意碰触控制器,会造成误动作,发生意外。

 

(四)、零位保护

 

零位保护主要是用来保证控制器在零位时才能启动,以防止控制器手柄不在零位时,起重机供电电源失压或切断电源后又恢复供电,造成电动机误启动,有可能发生事故。

 

(五)、电动机的过载保护

 

起重机上的电动机额定功率大于1KW的,均应单独设置过载保护。过载保护的方式较多,一般采用过电流继电器或热脱扣器的断路器;容量较大的,采用内装热元件的过载保护方式。

 

过电流保护是目前起重机普遍采用的电动机过载保护方式。一般将过电流继电器线圈接入电动机主回路中,联锁触点接入总电源的安全联锁回路中或零位继电器线圈控制回路中。过电流时,断开总电源或机构电动机控制电源,使电动机停止工作。

 

(六)、电动机的超速保护

 

起重机起升机构调速时,机构的支持制动器是全打开的,不起制动作用。此时,如果由于电压消失较小或控制故障等原因,造成作用在电机轴上的力矩只有一个负载力矩,电动机处于失控状态,造成电动机超速会发生重物坠落事故。如安装位置允许,都应设置超速保护开关。开关在动作时,电动机停止运行。

 

(七)、紧急断电开关

 

起重机的每个操纵控制点必须设置紧急情况下可迅速断开总电源的紧急断电开关,并设在司机操作方便的地方。紧急断电开关的结构形式,应是不能自动复位的。

 

(八)、通道口安全联锁保护

 

起重机应装设通道口联锁开关,用于当通道口打开时,断开总电源。

 

桥式起重机的小车采用裸滑线供电的,如有人从舱口门或端梁门登上大车平台,门上安全联锁开关在开门后,自动断开总电源,切断小车滑线电源,防止登上走台的工作人员误触电,也可防止由于机构的突然启动造成挤伤,坠落事故。

 

(九)、直流电动机的失磁保护

 

直流他励电动机应设置失磁保护。采用欠电流继电器做失磁保护的,继电器的动作电流整定值约为电动机励磁电流(不需要弱磁调速时)或最小励磁工作电流(需要弱磁调速时)的0.85-0.90倍。

 

(十)、接零保护

 

起重机供电电源为中性点直接接地的低压系统时,金属结构(或大车轨道)应采取接零保护,就是把金属结构(或大车轨道)与供电电网的零线连接起来。当起重机上的电气设备因绝缘破坏发生漏电碰壳时,可以借零线形成单相短路,产生足够大的单相短路电流,迫使线路上的保护装置迅速动作,切除故障电源。

 

短路保护装置通常是熔断器和断路器,其动作快慢或能否动作取决于单相短路电流的大小。

 

(十一)、接地保护

 

在中性点不接地的低压供电系统中,起重机的金属结构(或大车轨道)应采用接地保护。接地电阻不大于4Ω时,一旦起重机上电气设备发生碰壳,金属结构(或大车轨道)的对地电压不会超过36V,是安全的。

 

供电电源为中性点不接地的高压电源(一般为3,6,10KV)时,起重机金属结构及电气设备采用接地保护。在这种系统中,即使发生单相接地,接地电流也不超过10A,属于小接地短路电流系统。如果电流按30A考虑,高压与低压共用一套接地装置,采用接地保护的高压电气设备的金属外壳上的对地电压120V考虑,则接地电阻Rd≤120/30=4Ω,但漏电的高压电气设备上的电压为120V,对人体仍有危险,电气设备还应设置能够自动切除接地故障的继电保护装置。

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