潔凈廠房電氣接地系統(tǒng)的安裝技術(shù)要點(diǎn)

李濤

摘 要：隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，高科技產(chǎn)品生產(chǎn)不斷變化，潔凈廠房在各行業(yè)的使用越來(lái)越廣。而在潔凈廠房的實(shí)際建設(shè)和使用過程中，電氣安全問題也逐漸成為當(dāng)下人們最關(guān)心的問題之一。由于電氣系統(tǒng)當(dāng)中具有較多問題，而這些問題與接地系統(tǒng)具有相應(yīng)的關(guān)聯(lián)，因此，對(duì)接地系統(tǒng)的高效安裝，對(duì)電氣的安全使用以及潔凈廠房正常運(yùn)轉(zhuǎn)具有重要的影響。本文主要對(duì)潔凈廠房中電氣接地系統(tǒng)的安裝進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：接地系統(tǒng)；潔凈廠房；安裝

1 前言

隨著電力技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用逐漸廣泛化，各個(gè)潔凈廠房的實(shí)際用電系統(tǒng)都處于逐漸擴(kuò)大的過程中。而在對(duì)建筑實(shí)施供配電安裝的時(shí)候，最重要的環(huán)節(jié)就是接地系統(tǒng)的安裝，同時(shí)，接地系統(tǒng)還是確保供電系統(tǒng)安全性以及可靠性的重要因素。潔凈廠房在進(jìn)行供電安裝的時(shí)候，都會(huì)實(shí)施相應(yīng)的接地系統(tǒng)安裝，而隨著潔凈廠房使用設(shè)備所具有的功能不同，這就對(duì)接地系統(tǒng)提出不同的要求。本文主要對(duì)接地系統(tǒng)的安裝進(jìn)行相應(yīng)分析，并提出對(duì)應(yīng)的接地措施。

2 接地系統(tǒng)分析

眾所周知，電氣接地系統(tǒng)關(guān)系到整個(gè)工業(yè)產(chǎn)業(yè)線的安全生產(chǎn)，因此，電氣接地系統(tǒng)在潔凈廠房?jī)?nèi)發(fā)揮著重大作用。從物理學(xué)上分析，大地是一個(gè)導(dǎo)體，在其任何部位的電位都趨于零，這是現(xiàn)代電氣系統(tǒng)接地的原理基礎(chǔ)。接地是指在電氣系統(tǒng)運(yùn)行過程中，為保障電器設(shè)備和用電人員的安全而實(shí)行的一種用電安全措施保障系統(tǒng)，其主要是通過將金屬接地導(dǎo)線與大地裝置連通。從上述的分析中我們可知，接地的目的一方面是保護(hù)人身安全，另一方面是保障電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行。

一般而言，我們把接地分為工作系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)、接地系統(tǒng)等。接地系統(tǒng)在國(guó)際上通用的分類為TN系統(tǒng)，TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)。由于不同的電器設(shè)備以及在不同的電力負(fù)荷下，不同的接地系統(tǒng)做起到的作用是不同的，下面主要針對(duì)TN系統(tǒng)進(jìn)行分析。

2.1 TN-C系統(tǒng)

所謂的TN-C系統(tǒng)，又被稱作三相四線制的系統(tǒng)，在該系統(tǒng)當(dāng)中，中性線N通常會(huì)與保護(hù)接地線的PE相結(jié)合，在電氣上被統(tǒng)稱作PEN線[1]。該接地系統(tǒng)如果出現(xiàn)用電設(shè)備外露，就會(huì)使導(dǎo)線部分與PEN之間實(shí)現(xiàn)良好的連接。當(dāng)用電設(shè)備出現(xiàn)接地故障的時(shí)候，因?yàn)镻EN線所具有的阻抗比較小，而比較大的短路電流的相關(guān)保護(hù)裝置就會(huì)做出相應(yīng)的動(dòng)作，具有極高的反應(yīng)靈敏度。同時(shí)，TN-C系統(tǒng)當(dāng)中的PEN線會(huì)將PE線與N線的作用兼并實(shí)施，不僅可以少安裝一根導(dǎo)線，而且較為經(jīng)濟(jì)，節(jié)約成本。但是，對(duì)于電氣使用的安全而言，該系統(tǒng)中具有較多問題。如果系統(tǒng)處于單相回路，PEN線中斷的時(shí)候，所使用設(shè)備的金屬殼就會(huì)帶有220V的故障電壓，如果被人身觸碰到，就會(huì)發(fā)生觸電死亡的現(xiàn)象。而在對(duì)電氣進(jìn)行維修的時(shí)候，需要使用四級(jí)斷路器將中性線進(jìn)行隔斷，這也可以能導(dǎo)致電壓故障的發(fā)生。主要是因?yàn)镻EN線當(dāng)中包含PE線，且該線是不能被開關(guān)所切斷的，因此，TN-C系統(tǒng)當(dāng)中不能安裝相應(yīng)的四級(jí)開關(guān)，以此確保相關(guān)維修人員自身的安全。

2.2 TN-S供電系統(tǒng)

所謂TN-S系統(tǒng)，又被稱作三相五線制，其工作的零線與保護(hù)線通常在中性點(diǎn)位置進(jìn)行接地，然后，工作的零線N需要與保護(hù)線PE進(jìn)行嚴(yán)格分離，確保兩條線路之間沒有接點(diǎn)。在系統(tǒng)進(jìn)行正常運(yùn)行的時(shí)候，保護(hù)線上通常沒有電流，只有工作的零線上具有一定的電流。通常PE線對(duì)地是不存在電壓的，因此，電氣設(shè)備的金屬殼在對(duì)接零進(jìn)行保護(hù)的時(shí)候，需要接在保護(hù)線PE上，極其安全可靠[2]。而工作零線只是在單相照明的回路中被使用，其與保護(hù)線沒有任何關(guān)聯(lián)。想要確保人員以及設(shè)備的安全，就需要在電氣線路上對(duì)漏電保護(hù)器進(jìn)行相應(yīng)安裝，但是，如果在干線上安裝相應(yīng)的漏電保護(hù)器，零線就會(huì)反復(fù)的接地，同時(shí)PE線也會(huì)相應(yīng)的重復(fù)接地，只是不會(huì)使用到漏電保護(hù)器，因此，TN-S系統(tǒng)當(dāng)中，其干線也可以安裝相應(yīng)的漏電保護(hù)器，以此避免事故的出現(xiàn)。但是根據(jù)整體效果講，TN-S對(duì)經(jīng)濟(jì)、供電、保護(hù)等合理利用具有重要影響，因此，在潔凈廠房當(dāng)中被優(yōu)先安裝使用。

2.3 TN-C-S系統(tǒng)

所謂的TN-C-S系統(tǒng)，通常需要兩個(gè)接地系統(tǒng)所組成，也就是TN-C與TN-S系統(tǒng)，其主要分界面在PE線與N線相互連接的點(diǎn)上。工作零線N通常會(huì)與保護(hù)線PE相連接，而接電的地點(diǎn)N與D之間會(huì)出現(xiàn)較大的電流，因此，電氣設(shè)備的接零保護(hù)就會(huì)被零線的電位所影響。對(duì)于D線與其之后的PE線上都沒有電流，也就是說，這段導(dǎo)線是不具有電壓的[3]。因此，TN-C-S系統(tǒng)能夠使設(shè)備外殼對(duì)地所產(chǎn)生的電壓得以有效降低，但是卻不能使該電壓完全消除，而該電壓的大小，主要與ND線所具有的負(fù)載狀況，極其線路的長(zhǎng)度具有直接影響，因此，負(fù)載電流量通常不能太大，并在PE線上進(jìn)行相應(yīng)的重復(fù)接地。同時(shí)，PE線不論在任何狀況下，都不能接入漏電保護(hù)器，主要是因?yàn)榫€路末端安裝漏電保護(hù)器，會(huì)影響前級(jí)所謂漏電保護(hù)器，并產(chǎn)生較大范圍的停電。雖然TN-C-S系統(tǒng)在用電效果中具有較強(qiáng)的可行性，但是，由于其負(fù)載不平衡，且精密儀器也較多，因此，不適用于潔凈廠房當(dāng)中。

3 接地措施

3.1 防雷接地

所謂的防雷接地，就是指將雷電流導(dǎo)入到大地中，以避免雷害為主要目的的一種接地。其主要通過兩種方式表現(xiàn)，也就是避雷針接地以及法拉第籠式接地。對(duì)于避雷針而言，主要就是在空中對(duì)閃電進(jìn)行攔截，促使雷電進(jìn)行自身放電，以此對(duì)建筑物進(jìn)行保護(hù)，防止其遭到雷擊。但是，避雷針?biāo)軌虮Ｗo(hù)的范圍比較小，且通過避雷針保護(hù)后，其范圍內(nèi)仍會(huì)存在一定的電磁感應(yīng)，這就會(huì)對(duì)次范圍中的人造成生命危險(xiǎn)。而法拉第籠式接地，由于其具有較廣的保護(hù)范圍，且具有較高的可靠性，因此被廣泛應(yīng)用。

3.2 交流工作接電

所謂的工作接地，就是將電力系統(tǒng)當(dāng)中的某點(diǎn)，直接或者是間接（使用相關(guān)設(shè)備）與大地進(jìn)行相應(yīng)的金屬連接，其主要就是指將變壓器中的中性點(diǎn)或者是中性線進(jìn)行接地，其中，N線必須使用銅芯絕緣線。在實(shí)際配電過程中，具有輔佐等相關(guān)電位接線端子，而等電位接線端，通常會(huì)位于箱柜中。需要格外注意的是，該接線端一定不能外露，且不能和其他相關(guān)接地系統(tǒng)進(jìn)行混接，同時(shí)，也不能和PE線進(jìn)行連接。對(duì)于中性點(diǎn)接地而言，其能夠有效避免零序電壓出現(xiàn)偏移，并確保三相電壓的平衡，其對(duì)電壓系統(tǒng)具有重要的影響，且能夠在單相電源中使用。

3.3 安全保護(hù)接地

所謂的安全保護(hù)接地，主要就是指將電氣設(shè)備中不具備金屬性質(zhì)的部分與接地體之間進(jìn)行良好的連接。也就是把潔凈廠房當(dāng)中的用電設(shè)備及其相關(guān)的金屬構(gòu)件，通過PE線進(jìn)行連接，但是PE線不能與N線相連接。在潔凈廠房當(dāng)中，需要進(jìn)行安全保護(hù)的設(shè)備很多，不僅包括強(qiáng)電設(shè)備以及弱電設(shè)備，而且還包括非帶電的導(dǎo)電設(shè)備等，都需要實(shí)施相應(yīng)的安全保護(hù)接地措施。如果不對(duì)金屬設(shè)備進(jìn)行安全保護(hù)接地，其絕緣體出現(xiàn)問題的時(shí)候，外殼就會(huì)帶電，這就可能對(duì)相關(guān)的維修人員造成生命危險(xiǎn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著用電量的不斷增加，潔凈廠房在對(duì)用電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，最重要的就是確保供電的安全。而在接地保護(hù)措施當(dāng)中，最重要的就是安全保護(hù)接地。同時(shí)，在確保潔凈廠房的用電安全之后，還需要做好相應(yīng)的避雷措施，以此確保潔凈廠房生產(chǎn)的安全性，并使企業(yè)的效率得以有效提高。

參考文獻(xiàn)：

[1] 馬建軍.廠房電氣工程中防雷電氣接地系統(tǒng)的施工簡(jiǎn)述[J].機(jī)電信息2017（12）：104～105.

[2] 陳昕.工業(yè)廠房中電氣接地系統(tǒng)的探討[J].中國(guó)科技博覽，2015（9）：108.

[3] 龐亞夫.現(xiàn)代工業(yè)廠房電氣接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝[J].中外企業(yè)家，2015（24）：205～206.