淺析接地保護在電氣設(shè)備中的應(yīng)用

邢東華

山東送變電工程公司

淺析接地保護在電氣設(shè)備中的應(yīng)用

邢東華

山東送變電工程公司

隨著電子和數(shù)字信息化的發(fā)展，在電氣施工過程中，人們越來越重視相關(guān)的防雷手段和方法，傳統(tǒng)只考慮防雷的手段已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)在越來越嚴格電氣施工接地保護措施的要求了，接地不恰當，必然會影響電氣系統(tǒng)運行的安全性和可靠性，在電氣施工過程中一般都是選擇接地的種類大概可以分為工作接地、防雷接地、屏蔽接地、分散接地、聯(lián)合接地等方式進行電氣施工的接地保護。在電氣施工中接地保護中一般采用：工作接地、保護接地、重復(fù)接地來對電氣設(shè)備進行接地保護，以保證用電設(shè)備能夠正常運行，保證人身安全。

電氣設(shè)備；接地保護；應(yīng)用

1 電氣接地保護

1.1 保護接地(PE)

為防止故障情況下的電器設(shè)備或構(gòu)架等用接地裝置與大地可靠連接.具體分電器設(shè)備絕緣損壞使設(shè)備外殼的保護接地；靜電引起觸電或爆炸而使用的靜電接地；設(shè)備電器外殼、屏蔽罩屏蔽的接地；以及上些管道受電化腐蝕采用的保護接地等。

1.2 作用

①預(yù)防電擊。建筑的運營環(huán)境復(fù)雜，人們居住的過程中，能夠引起電擊風險，電氣系統(tǒng)中的接地保護，可以預(yù)防電擊風險，控制電擊引起的故障災(zāi)害。接地保護措施，促使電氣系統(tǒng)與大地相連，在大地電阻的作用下，電氣系統(tǒng)的電位接近于大地，提供安全預(yù)防的措施，具有預(yù)防電擊的能力。②預(yù)防雷擊。雷擊對電氣的破壞性很大，包括靜電干擾、電磁脈沖、電磁感應(yīng)等，接地防護是預(yù)防雷擊最直接的方法。

2 電氣施工保護接地類型

電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，對變電站接地設(shè)計也提出了更為嚴格的要求。變電站各級電壓母線接地故障電流逐漸加大，從而在一定程度上加大了變電站電氣接地設(shè)計的難度。當前關(guān)于變電站電氣接地設(shè)計中，現(xiàn)行標準明確指出，變電站電氣接地電阻值不再受到局限，可以放寬至5Ω，但這并不代表任何情況下變電站接地電阻都能夠采用5Ω，而是為了防止注意電位對變電站設(shè)備以及工作人員造成傷害，進而采取多元化的隔離措施；與此同時，通過均壓措施來有效地降低短路電流非周期分量的實際影響，并對接觸電位差和跨步電位差的實際情況進行科學且準確的驗算，從而確保其滿足變電站電氣接地設(shè)計的實際要求。

2.1 TN系統(tǒng)接地

TN系統(tǒng)接地，圍繞三相四線制展開，選擇中性點接地的方式，實現(xiàn)電氣系統(tǒng)的接地保護。某地區(qū)高層民用建筑中，TN系統(tǒng)借助PF線，完成接地保護，投入實踐應(yīng)用的保護方式有三種，分別是：(1) TN-C，此類接地方式的節(jié)能效果較好，其在電氣系統(tǒng)中可以滿足最基礎(chǔ)的安全需求，利用PE和PEN線，接入電氣系統(tǒng)，完成接地保護的過程；(2)TN-S，將N線與PE線分開連接，PF線上無電流經(jīng)過，如果N線發(fā)生了風險，也不會干擾PE線的使用，解決了間接短路的問題，有利于強化低壓電氣系統(tǒng)的可靠性，TN-S接地保護方案的穩(wěn)定性強，能夠消除電氣系統(tǒng)內(nèi)的電磁干擾，但是節(jié)能效果不好，也是TN-S接線的一項缺陷，還存在提升的空間；(3)TN-C-S，屬于TN-C與TN-S的結(jié)合體，融合量前面兩個接地保護系統(tǒng)的特點，其在民用電氣系統(tǒng)內(nèi)，可以實現(xiàn)重復(fù)的接地保護，在配電環(huán)境復(fù)雜的民用建筑中最為常用。

2.2 TT系統(tǒng)

此系統(tǒng)屬于三相四線制，其中性點也直接接地，用電設(shè)備是通過各自的PE線與大地連接，如果設(shè)備可導電部分未接地而發(fā)生一相故障時，如果故障設(shè)備電流不足以使過電流保護裝置動作就會危及到人體觸電的危險性，如果可靠地安裝了觸電保護裝置，此系統(tǒng)還是有使用的空間。

2.3 IT系統(tǒng)

此系統(tǒng)屬于三相三線制，其中性點不接地，如果發(fā)生一相接地故障時，另兩相對地電壓將升到線電壓，對人身安全將產(chǎn)生嚴重威脅，此系統(tǒng)在目前基本沒有得到應(yīng)用。

2.4 共同接地

要想用簡單可靠的方法保證安全，就應(yīng)當采取共同接地的方式。共同接地由于必須同時滿足電氣安全、防雷、防靜電等多個不同系統(tǒng)對接地的要求，因此它的接地電阻應(yīng)≤1Ω。設(shè)計中應(yīng)盡可能的利用建筑物或構(gòu)筑物地表以下的金屬結(jié)構(gòu)作為接地體，地表以下的金屬結(jié)構(gòu)連接越多，接地電阻就越小，金屬結(jié)構(gòu)件的分布面積越大、埋設(shè)深度越深，雷擊時產(chǎn)生的跨步電壓越小，對人體就越安全。

2.5 重復(fù)接地

在中性點直接接地的低壓電力網(wǎng)中采用接零時，將零線上的一點或多點再次與大地作金屬性連接，稱為重復(fù)接地。

3 電氣接地保護注意事項

3.1 嚴格遵循相關(guān)規(guī)范

在現(xiàn)行的設(shè)計中，由于照明回路都是設(shè)計三根線，因此燈具不存在低于安裝高度2.4米以下要接地，既使燈具底座不是金屬的接地線也要安裝到位以作備用。但有的不良承包商不顧人們生命安全，只一味追求利潤而不按設(shè)計偷了一根線。這種情況在地下室施工中尤為嚴重，而在插座穿線的過程中，有的工程采用不斷線直接剝?nèi)ソ^緣層接入插座，而沒有采取拼接搪錫法。按照《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50303-2002規(guī)定，實際造成了接地線串接，還有的認為插座回路有漏電保護器保護，對穿線沒有嚴格按規(guī)范執(zhí)行。熟不知漏保只對回路線路漏電起作用。而插座一般使用手提式或移動式用電電氣設(shè)備，其可導電金屬外殼漏電只能通過專用接地PE線散到大地，《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-2010。因此要嚴格按規(guī)范執(zhí)行，別拿生命財產(chǎn)開玩笑。

3.2 系統(tǒng)施工注意事項

(1)預(yù)防直擊雷在接地系統(tǒng)內(nèi)的反擊破壞，結(jié)合電氣接地保護中的防雷設(shè)計，區(qū)分不同的防雷模塊，防護雷電的反沖擊；(2)電氣系統(tǒng)內(nèi)，兩個獨立的接地保護系統(tǒng)，間距必須大于20m，如不能滿足間距限制，需加設(shè)均衡器，輔助接地保護系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，注重接地保護的效益控制；(3)接地保護室外接線的盡量采用焊接的方式，還需實行防腐處理，保護接地線路，避免其出現(xiàn)質(zhì)量問題；(4)室內(nèi)接線先實行機械連接，再進行焊接處理，在此基礎(chǔ)上連接接地裝置，落實防腐處理即可。

[1]王俊平.接地技術(shù)在電子電氣設(shè)備運行中的應(yīng)用[J].湖北職業(yè)技術(shù)學院學報，2015，03：103-105.

[2]徐旭東.接地保護和等電位聯(lián)結(jié)在電氣產(chǎn)品中的應(yīng)用[J].電工電氣，2010，04：61-62.