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儀表外殼、接線箱等現(xiàn)場儀表金屬外殼是否都需要做保護接地?

2021年6月16日 來源:防爆云平臺--防爆產業(yè)鏈服務平臺 防爆空調 防爆電氣 防爆電機 防爆風機 防爆通訊 瀏覽 4125 次 評論 0 次

針對此疑問,以下結合規(guī)范條文進行分析。


首先看看幾則相關的規(guī)范條文

1.SH/T3521-2013《石油化工儀表工程施工技術規(guī)程》

第9.5.1條正文:用電儀表的外殼、儀表盤、柜、箱、盒和電纜槽、保護管、支架、底座等正常不帶電的金屬部分,均應做保護接地。當供電電壓低于36V時設計文件無特殊要求時,可不做保護接地。

第9.5.2條正文:在非爆炸危險區(qū)域的金屬盤、板上安裝的按鈕、信號燈、繼電器等小型低壓電器的金屬外殼,當與已接地的金屬盤、板接觸良好時,可不做保護接地。

2.SH/T3081-2003《石油化工儀表接地設計規(guī)范》

第2.1.1條正文:保護接地(也稱為安全接地)是為人身安全和電氣設備安全而設置的接地。儀表及控制系統(tǒng)的外露導電部分,正常時不帶電,在故障、損壞或非正常情況時可能帶危險電壓,對這樣的設備,均應實施保護接地。
第2.1.2條正文:低于36V供電的現(xiàn)場儀表,可不做保護接地,但有可能與高于36V電壓設備接觸的除外。

第2.1.3條正文:當安裝在金屬儀表盤、箱、柜、框架上的儀表,與己接地的金屬儀表盤、箱、柜、框架電氣接觸良好時,可不做保護接地。


3.HG/T20513-2014《儀表系統(tǒng)接地設計規(guī)范》

第3.1.1條正文:用電儀表的金屬外殼及自控設備正常不帶電的金屬部分,由于各種原因(如:絕緣破壞等)而有可能帶危險電壓。下列用電儀表及自控設備應作保護接地:

(1)儀表盤、儀表操作臺、儀表柜、儀表架和儀表箱;

(2)儀表控制系統(tǒng)機柜和操作站;

(3)計算機系統(tǒng)機柜和操作臺;

(4)供電盤、供電箱、用電儀表外殼、電纜橋架、保護管、接線箱和鎧裝電纜的鎧裝護層。

第3.1.2條正文:安裝在非防爆場合金屬表盤上的按鈕、信號燈、繼電器等小型低壓電器的金屬外殼,當與己做保護接地的金屬表盤框架電氣接觸良好時,可不單作保護接地。

第3.1.3條正文:低于36V供電的現(xiàn)場儀表、變送器、就地開關等,無特殊需要可不做保護接地。

4.GB50093-2013《自動化儀表工程施工及質量驗收規(guī)范》

第10.2.1條正文:供電電壓高于36V的現(xiàn)場儀表的外殼、儀表盤、柜、箱、支架、底座等正常不帶電的金屬部分,均應做保護接地。
第10.2.2條正文:供電電壓不高于36V的現(xiàn)場儀表開關等,當設計文件無特殊要求時,可不做保護接地。

第10.2.3條正文:在非防爆危險區(qū)域的金屬盤、板上安裝的按鈕、信號燈、繼電器等小型低壓電器的金屬外殼,當與已接地的金屬盤、板接觸良好時,可不做保護接地。

5.GB50058-2014《爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》

第5.5.3條正文:爆炸性環(huán)境內設備的保護接地應符合下列規(guī)定:(1)按照現(xiàn)行國家標準《交流電氣裝置接地設計規(guī)范》GB/T50065的有關規(guī)定,下列不需要接地的部分,在爆炸性環(huán)境內仍應進行接地:

a、在不良導電地面處,交流額定電壓為1000V以下和直流額定電壓為1500V及以下的設備正常不帶電的金屬外殼;

b、在干燥環(huán)境,交流額定電壓為127V及以下,直流電壓為110V及以下的設備正常不帶電的金屬外殼;

c、安裝在已接地的金屬結構上的設備。

6.GB50257-2014《電氣裝置安裝工程爆炸和火災危險環(huán)境電氣裝置施工及驗收規(guī)范》

第7.1.1條正文:在爆炸危險環(huán)境的電氣設備的金屬外殼、金屬構架、安裝在已接地的金屬結構上的設備、金屬配線管及其配件、電纜保護管、電纜的金屬護套等非帶電的裸露金屬部分,均應接地。

其條文說明:根據現(xiàn)行國家標準《爆炸危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》GB50058的有關規(guī)定進行修訂,按不同危險區(qū)域及不同的電氣設備,對其接地線的設置,加以區(qū)別對待。特別注意,在爆炸危險環(huán)境內的所有電氣設備的金屬外殼,無論是否安裝在已接地的金屬結構上都應接地。為保證人民生命財產安全,將7.1.1條列為強制性條文。

7.SH/T3164-2012《石油化工儀表系統(tǒng)防雷工程設計規(guī)范》

第9.2.1條正文:現(xiàn)場儀表的金屬外殼、儀表保護箱、接線箱及機柜的金屬外殼應就近接地或與接地的金屬體相連接。

第9.2.2條正文:現(xiàn)場儀表金屬外殼可以通過金屬安裝支架或金屬設備自然接地。

第9.2.3條正文:金屬設備、容器、塔器和操作平臺上的現(xiàn)場儀表應與設備和操作平臺進行等電位連接。

第9.2.4條正文:位于1區(qū)爆炸危險場所的儀表及金屬支架,應防止出現(xiàn)連接間隙,避免雷電流引起火花。

8.AQ3009-2007《危險場所電氣防爆安全規(guī)范》
第6.1.1.4.1條正文:電氣設備的金屬外殼、金屬構架、金屬配線管及其配件、電纜保護管、電纜的金屬護套等非帶電的裸露金屬部分均應接地。

儀表外殼、接線箱等現(xiàn)場儀表金屬外殼是否都需要做保護接地?

規(guī)范條文的歸類總結

上述規(guī)范SH/T3521、SH/T3081、HG/T20513和GB50093中給出的3條保護接地要求:

(1)供電電壓高于36V或有可能帶有危險電壓的現(xiàn)場儀表金屬裸露部分正常不帶電的,均做保護接地。

(2)供電電壓不高于36V的現(xiàn)場儀表金屬裸露部分,無特殊要求時,可不做保護接地。

(3)非防爆危險區(qū)域的金屬盤、板上安裝的按鈕、信號燈、繼電器等小型低壓電器的金屬盤、板已良好接地,可不做保護接地。


上述規(guī)范GB50058、GB50257和AQ3009中給出的要求:爆炸性危險環(huán)境的電氣設備、電纜保護管、接線箱等金屬裸露部分,均應接地。

上述規(guī)范SH/T3164中給出的要求:現(xiàn)場儀表的金屬外殼、儀表保護箱、接線箱及機柜的金屬外殼應做接地。


儀表外殼、接線箱等現(xiàn)場儀表金屬外殼是否都需要做保護接地?

分析

(1)GB50058中的“電力裝置”、GB50257中的“電氣裝置”和AQ3009中的“電氣設備”不是狹義的“強電”電子設備,而是廣義上與電能有關系的電子設備。見GB3836.1-2010和GB12476.1-2013中對“電氣設備”的術語定義:全部或部分利用電能的設備。注:這些設備包括發(fā)電、輸電、配電、蓄電、電測、調節(jié)、變流、用電設備和通信設備等。

(2)SH/T3521、SH/T3081、HG/T20513和GB50093中的不高于36V的情況下,無特殊要求時,可不做保護接地。這是出于人身安全和電氣設備安全所做的規(guī)定,36V只是一般意義上的安全電壓,實際上安全電壓在某種情況下可能是48V,也可能是24V或其它。

(3)GB50058、GB50257和AQ3009是在爆炸性危險環(huán)境下的接地要求,此接地要求與3(2)出于人身安全和電氣設備安全而要求的保護接地是沒有關系的,屬于爆炸性危險環(huán)境的安全防范措施。當異常情況下,金屬導體帶電,若與鄰近的金屬體存有某種程度的間隙,就能產生電火花,若此時環(huán)境中有爆炸性物質和氧氣,可能產生爆炸。

(4)SH/T3164規(guī)范是出于防直擊雷、防反擊雷、防感應雷,避免或減小雷擊可能帶來的影響而要求的接地,理論上雷擊也可能產生電火花而點爆周圍爆炸性物質。


另外:

(1)無論在爆炸性危險環(huán)境與否,供電電壓高于36V或有可能帶有危險電壓的電氣設備金屬裸露部分正常不帶電的,均做保護接地。

(2)非爆炸性危險環(huán)境中,不高于36V且不可能帶有危險電壓的,可不做保護接地。

(3)出于防雷擊目的,電氣設備金屬部分應考慮等電位接地。此外,防雷擊防范措施中還有避雷針、避雷帶、安裝浪涌保護器等。

(4)在爆炸性危險環(huán)境中,不管電氣設備供電電壓高低,電氣設備、電纜保護管、接線箱等金屬裸露部分,均應接地。


理論上本安回路的本安設備的金屬外殼可不做接地,見GB/T3836.15-2017的第6.3條要求“本質安全設備或限能設備的金屬外殼不需要與等電位連接系統(tǒng)連接,但設備文件有規(guī)定或為防靜電電荷積聚有要求時除外”??梢姵鲇诜览住⒎漓o電考慮,且工程的一致性,也應做接地。


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