市政電氣設(shè)計(jì)中的接地問題探討

摘要：作為城市建設(shè)的市政工程基礎(chǔ)公共設(shè)施，電氣設(shè)計(jì)是施工的保證。建筑安裝的重要措施是保證建筑安全的耐久性。在此基礎(chǔ)上，本文對市政電氣設(shè)計(jì)中的接地問題進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：市政電氣;接地;措施

前言∶接地是指以大地為電流回路，對電力、電氣系統(tǒng)進(jìn)行中性點(diǎn)或外接電流的接地。一部分通過接地線接地。為了盡可能避免事故，電力和通信設(shè)備外殼的外部端子與接地裝置相連，有效地利用了大地的回饋功能，實(shí)現(xiàn)了安全使用目的。結(jié)合作者自己的經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)許多設(shè)計(jì)人員對規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)不完全了解或規(guī)范本身不夠完善，造成一些不當(dāng)?shù)腻e誤做法，使電力設(shè)備的供會受到嚴(yán)重影響[1]。

一、市政電氣設(shè)計(jì)中的接地問題綜述

接地是工程的重要組成部分，是指電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備的存在。設(shè)備的中性點(diǎn)、電氣設(shè)備的外露導(dǎo)電部分和設(shè)備外部的導(dǎo)電部分，通過導(dǎo)體和接地相互作用，接線主要分為工作接地、防雷接地和保護(hù)接地。通過接地，電氣設(shè)備可以得到保證安全，決定工程質(zhì)量。在城市化不斷推進(jìn)的今天，政府部門越來越重視城市、道路、鐵路等的發(fā)展和規(guī)劃項(xiàng)目正在逐步實(shí)施。市政工程項(xiàng)目是城市發(fā)展的需要，城市居民的衣食住行作為市政工程的重要組成部分。在設(shè)計(jì)和實(shí)施過程中容易產(chǎn)生安全隱患，受電力條件的嚴(yán)格控制。接地對于確保電路安全的電氣設(shè)備非常重要。外殼還應(yīng)接地，以提高整個(gè)電氣系統(tǒng)的安全性。為確保市政工程項(xiàng)目在安全應(yīng)用中，應(yīng)加強(qiáng)電氣設(shè)計(jì)中接地問題的控制。

二、市政電氣接地設(shè)計(jì)中存在的問題

（一）建筑物防雷接地

由于防雷設(shè)計(jì)缺乏規(guī)范性，建筑物的防雷接地設(shè)計(jì)是一項(xiàng)基本的安全設(shè)計(jì)。損耗往往導(dǎo)致結(jié)構(gòu)范圍有限，不利于實(shí)際設(shè)計(jì)。缺乏參考規(guī)范只能讓設(shè)計(jì)師根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)來確定結(jié)構(gòu)，比如高架橋、水處理廠等均為構(gòu)筑物。在他們的設(shè)計(jì)中，污水處理廠是電動設(shè)計(jì)的。根據(jù)計(jì)算值設(shè)置相應(yīng)的防御措施。高架橋防雷分類及計(jì)算等等，這有一定的正確性。但是，從其具體做法來看，往往是不規(guī)范的。如避雷器的網(wǎng)架尺寸、避雷引下線間距等不能滿足實(shí)際要求。高架橋引下線為橋墩鋼筋時(shí)，間距較大。如果高于引下線要求，防雷引下線與實(shí)際引下線的偏差會增大[2]。

（二）水處理構(gòu)筑物的接地

在市政電氣設(shè)計(jì)中，每個(gè)工藝結(jié)構(gòu)往往設(shè)置人工接地極。它常被稱為“重復(fù)接地”或“等電位接地”。有些建筑物會盡量與之連接。配電所的接地采用鍍鋅扁鋼連接，突出了許多工人接電對潛在聯(lián)系的認(rèn)識不清，對它們之間的關(guān)系處理不好。而線路電位連接必須接地，否則兩者必須完全相等，從而導(dǎo)致設(shè)計(jì)問題的存在。

（三） 10kV輸變電問題

我國10kV配電網(wǎng)一直采用中性點(diǎn)不接地或消弧線圈接地系統(tǒng)。其主要優(yōu)點(diǎn)是單相接地后能在故障情況下連續(xù)運(yùn)行1-2小時(shí)，不需立即中斷供電。用電方面，相對提高了供電的可靠性。隨著城市化進(jìn)程的加快，10kV網(wǎng)絡(luò)電纜的數(shù)量也在不斷增加。隨著電弧能量的增加，對地電流超過最大限值20a。由于電弧能量的增加，使得單相接地故障自熄的概率很小。相反，它擴(kuò)大了事故范圍，使原有的優(yōu)勢不再存在。所以，在許多城市，低電阻接地系統(tǒng)是根據(jù)電網(wǎng)電纜的增長趨勢而設(shè)置的。接地后的低電阻管理沒有直接的參考，容易引發(fā)了一些安全問題[3]。

三、市政電氣設(shè)計(jì)中的接地問題的應(yīng)對策略

（一）防雷接地問題的應(yīng)對在市政電氣設(shè)計(jì)中，以水廠為例，針對接地和防雷的控制，在水廠中，如果要做好防雷接地，其防雷運(yùn)行階段與其他防雷不同。簡單地說，這是因?yàn)樵摴こ痰匿摻罹哂邢鄳?yīng)的等電位連接，而且標(biāo)準(zhǔn)接地電阻可達(dá)到防雷效果。部分設(shè)備導(dǎo)致設(shè)備暴露在外部環(huán)境中，對此類問題采取防雷接地措施。將電線連接至鋼筋，以確保鋼筋和電線處于同一位置。當(dāng)使用重要的防雷設(shè)施時(shí)，如果有儀器，它們可以儀表接地，儀表與大地等電位聯(lián)結(jié)。此外，橋梁是市政工程的重要組成部分，可用于防雷接地。橋墩處的鋼筋構(gòu)件與鋼筋或其他金屬物體連接，形成一個(gè)完整的地面處理系統(tǒng)。

（二）10kv配電所接地問題

在10kV輸變電系統(tǒng)中，接地問題比較突出，是電氣設(shè)計(jì)的重要組成部分。解決lOkV輸變電系統(tǒng)接地問題主要有兩種措施。首先，如果用戶電壓太低，如果設(shè)置不同，電源上會有一段距離。如果接地電源之間的距離過大，使用電阻值應(yīng)小于4ilia。市政工程外端等電位聯(lián)結(jié)為了適應(yīng)外部環(huán)境的需要，必須改變內(nèi)部電氣設(shè)備系統(tǒng)，開放系統(tǒng)的應(yīng)用可以統(tǒng)一。使用此系統(tǒng)可以增強(qiáng)安全避免事故。第二，如果兩者存在于同一區(qū)域，距離不遠(yuǎn)，它能大大節(jié)省空間距離，不會對變電站或低壓用戶產(chǎn)生影響。

（三） TN系統(tǒng)接地響應(yīng)

TN安全系統(tǒng)問題是一種常見的故障類型。對于安全處理工作，可以選擇低壓斷路器作為重要的接地保護(hù)裝置，及時(shí)提高保護(hù)靈敏度。及時(shí)進(jìn)行校核計(jì)算和檢測，確保保護(hù)裝置的安全穩(wěn)定，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行校核測試的真實(shí)性得到了嚴(yán)格的確認(rèn)。保護(hù)靈敏度的計(jì)算方法是固定的。通過驗(yàn)算公式對靈敏度系數(shù)進(jìn)行驗(yàn)算。使用斷路器時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格遵守其使用標(biāo)準(zhǔn)，5S內(nèi)及時(shí)斷開電流，只有借助于釋放，才能達(dá)到理想的接地效果。接地方式如圖所示：

圖一 接地方式結(jié)構(gòu)圖

（四）電纜通道的接地應(yīng)對電纜通道設(shè)計(jì)主要用于開展消防應(yīng)急工作，防止事故，增強(qiáng)了供電安全。對于電纜通道的接地設(shè)計(jì)控制原系統(tǒng)地線，確認(rèn)電路狀況，更換壓力機(jī)的位置和它所承載的負(fù)荷可以對地線產(chǎn)生保護(hù)作用[4]。因此，必須先鋪設(shè)電纜溝，再合理鋪設(shè)電纜。同時(shí)，要加強(qiáng)電力供應(yīng)以及纜溝的保護(hù)和排水系統(tǒng)的及時(shí)設(shè)置，可有效避免觸電事故的發(fā)生。

結(jié)語：綜上所述，電氣設(shè)計(jì)對市政工程非常重要，是市政工程的保證。電氣設(shè)計(jì)中的接地問題是保證工程完整性的關(guān)鍵，對工程的安全運(yùn)行具有十分重要的意義。針對接地的安全問題，前期應(yīng)嚴(yán)格安全問題。在設(shè)計(jì)階段，應(yīng)充分控制防雷及10kV配電改造問題。了解并提出自己的解決方案，確保市政工程安全，嚴(yán)格規(guī)范施工人員的技術(shù)和行為，實(shí)現(xiàn)高效的電氣設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]邵明瑞， 王健. 市政電氣設(shè)計(jì)中接地設(shè)計(jì)的若干問題[J]. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì)， 2019，45（19）：34-35.

[2]楊寧. 對市政電氣設(shè)計(jì)中接地問題的剖析[J]. 房地產(chǎn)導(dǎo)刊， 2018， 200（012）：171-172.

[3]吳海. 建筑電氣低壓配電設(shè)計(jì)中各種接地系統(tǒng)的探討[J]. 住宅與房地產(chǎn)， 2018， 519（33）：82-83.

[4]江釗. 市政電氣設(shè)計(jì)中與接地有關(guān)的幾個(gè)問題[J]. 電力系統(tǒng)裝備， 2018，34（4）：43-44.

作者簡介：

王園園，科興建工集團(tuán)有限公司。