吳 冰
(廣州怡境景觀設(shè)計有限公司,廣東 廣州 510623)
電氣設(shè)備安全是工程需要關(guān)注的核心問題,從接地保護技術(shù)角度進行改善,將顯著提升工程電氣設(shè)備系統(tǒng)的整體安全性??紤]到當(dāng)前我國在電氣設(shè)備運行過程中仍存在明顯的危險因素,作為電氣設(shè)備的施工人員,應(yīng)加深對接地保護技術(shù)的研究,確保規(guī)避風(fēng)險要素,提高系統(tǒng)整體安全性。
一是土壤特性對電氣接地保護的影響問題。在進行電氣設(shè)備接地保護施工時,工程人員需要測定土壤電阻率,而土壤電阻率常出現(xiàn)與要求不符的現(xiàn)象,如何降低電阻率以及裝置的接地電阻成為需要重點考慮的問題;二是三大系統(tǒng)中存在的問題。在電氣設(shè)備接地保護系統(tǒng)中,TT系統(tǒng)中的電源某一點和電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分都是直接接地,且接地點與電源端的接地點相互獨立,存在不安全因子。
1)科學(xué)降低電阻率,降低電阻率的方法主要包括以下三種:一是在土壤中添加氯化鈉、氯化鎂等無機鹽,這種方式種成本較低。但是需要注意的是,鹽類物質(zhì)很容易被雨水沖洗掉,因而需要經(jīng)常給土壤補充無機鹽,長期下去,土壤可能出現(xiàn)鹽堿化問題;二是對土壤進行大面積灑水,確保土壤含水量達(dá)標(biāo)??紤]到可執(zhí)行性,該方法不適宜推廣;三是在土壤中添加膨潤土、導(dǎo)電水泥和碳粉等增效劑,以有效的實現(xiàn)對土壤相關(guān)性能的改善。在科學(xué)實踐下可知,最為理想的增效劑為導(dǎo)電水泥,土壤濕潤或干燥狀態(tài)下都可以使用。當(dāng)土壤處于干態(tài)時,導(dǎo)電水泥會吸收周圍泥土中的水分,并將水分鎖住,確保土壤內(nèi)部水分含量符合具體要求。
2)科學(xué)降低接地電阻,降低接地電阻的方法主要包括三種:一是外引接地法。工程人員需要找準(zhǔn)變主接地網(wǎng)區(qū)域之外的某一土壤電阻率較低的地區(qū),并對其設(shè)置接地裝置,確保接地裝置相連通,由此可以實現(xiàn)對電阻阻值的降低,但是該方法的適用條件較為受限;二是擴大接地網(wǎng)面積法。在電氣系統(tǒng)的理想狀態(tài)下,對接地網(wǎng)面積進行適當(dāng)增加,可以有效降低電阻值。但是在具體使用該方法時,工程人員需要參考實際情況,判斷該方法的可行性。以山區(qū)和市區(qū)變電站為例,該方法的使用會受到地形以及其他限制因素的影響,因而無法實現(xiàn)對接地網(wǎng)面積的有效擴大;三是接地網(wǎng)深度埋設(shè)法。在安裝電氣系統(tǒng)時,不能同時安裝TT系統(tǒng)和TN系統(tǒng),且對于TN系統(tǒng)而言,其三種方式的適用范圍也有各自的條件。其中對供電要求較高以及對系統(tǒng)安全性和穩(wěn)定性要求較高的廠房或民用樓房等,較為適用TN-C-S系統(tǒng)。而對于線路較為簡單,整體安全條件較好的廠區(qū)等場所,較為適用TN-C系統(tǒng)。對于弱電機房區(qū)域而言,在設(shè)置防雷設(shè)施時,要嚴(yán)格劃分防雷區(qū)域,在具體劃分時,應(yīng)以雷擊在不同功能區(qū)域的電磁脈沖強度為基準(zhǔn),同時要確保對不同區(qū)域界面進行等電位連接。而在進行具體的等電位連接時,工程人員需要關(guān)注其具體要求,即部分金屬物可以直接相連,另一部分金屬物則不能直接相連。不能直接相連的包括通信線路和電力線路等。對于不能直接相連的線路,應(yīng)確保選擇合適的防雷設(shè)施,并科學(xué)的進行等電位連接,確保防雷設(shè)施能夠發(fā)揮出應(yīng)由的設(shè)備保護成效。
施工人員需要科學(xué)選取自然接地體,一般可以將地面上防治的金屬管作為自然接地體,但是輸送易燃和爆炸介質(zhì)的管道除外。此外,施工人員還需要科學(xué)布設(shè)自然接地體的電纜金屬外殼,使其多于兩個,同時要保證兩個導(dǎo)線與接地線相連接。
人工接地體一般包括垂直接地體和水平接地體,針對不同的接地體,施工技術(shù)要求不同。在對垂直接地體進行施工時,工程人員需要采用并排布置或在環(huán)中進行布置的方式,但是要確保垂直接地體的設(shè)置間距在3m ~5m范圍內(nèi),同時要控制接地體長度在2m ~3m的范圍內(nèi)。針對水平接地體,則要嚴(yán)格控制接地體材料,一般為直徑為16mm 的40mm×4mm的圓鋼制成。
安裝電容保護器是電氣設(shè)備接地保護施工中必不可少的環(huán)節(jié),施工人員需要把握以下技術(shù)要點:一是控制接地線長度,確保達(dá)到最短最直的要求。若接地線長度過長,則在出現(xiàn)高頻瞬時電壓時,由于過大的總阻抗,裝置的接地效果將如同開路;二是在安裝電涌保護器的接地線時應(yīng)注意與屏蔽護套電線電纜隔離安裝;三是一般選擇雙股或多股絞線作為接地線,較大的表面積會保證獲得較小的阻抗,從而提升安全性;四是在安裝接地線時,應(yīng)避免使裝置接地線緊貼拐角處轉(zhuǎn)直彎,經(jīng)實踐證明,若將接地線與拐直彎相連接,將導(dǎo)致線路鉗制電壓與無直彎相比,出現(xiàn)顯著增加,從而不利于整體線路穩(wěn)定。
在建筑工程項目中,電氣設(shè)備的作用需要受到工程人員的高度關(guān)注。針對建筑整體安全性而言,電氣設(shè)備的接地保護施工起到核心作用。因而,從保障工程安全以及電氣系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行的角度,工程人員需要進行專業(yè)的電氣設(shè)備接地保護施工。具體應(yīng)關(guān)注電氣設(shè)備接地保護過程中常見的問題,并在實際工程中加以改進,以科學(xué)降低電阻率和接地電阻,同時關(guān)注電氣設(shè)備接地保護施工技術(shù)的具體要求,確保電氣設(shè)備接地保護效果良好,電氣設(shè)備整體安全系數(shù)較高。