電氣自動(dòng)化電氣接地及電氣保護(hù)技術(shù)分析

楊智 曹寧

摘要：電氣自動(dòng)化的應(yīng)用需要借助電力資源的能源驅(qū)動(dòng)，借助部分高壓設(shè)備保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，因此接地系統(tǒng)對(duì)電氣設(shè)備組進(jìn)行運(yùn)行安全保護(hù)極為重要。需對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的接地故障進(jìn)行分析，采取有效的解決策略提升電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的安全系數(shù)，采取有效接地保護(hù)措施降低電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的安全隱患，保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;電氣接地;電氣保護(hù)

1.電氣自動(dòng)化電氣接地技術(shù)的作用

在電氣自動(dòng)化建設(shè)中，防雷接地系統(tǒng)的安裝不僅是工程建設(shè)的重要組成部分，同時(shí)還是工程建設(shè)的核心。一般情況下，在電氣工程中進(jìn)行防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)，其目的在于屏蔽或者消除雷擊經(jīng)過(guò)高電壓和高電伏，從而形成的電流和電磁波的干擾危害。雷電是對(duì)防雷接地系統(tǒng)不利影響的關(guān)鍵。但眾所周知，雷電屬于天氣形成的自然現(xiàn)象，無(wú)法被人類(lèi)所掌控，再加上雷電的破壞力極強(qiáng)，所以，為有效避免建筑工程建設(shè)受到雷雨天氣影響，施工人員應(yīng)提高重視。

2.電氣自動(dòng)化系統(tǒng)接地情況分析

2.1電阻單點(diǎn)接地現(xiàn)象分析

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中常見(jiàn)的故障現(xiàn)象就是電阻單點(diǎn)接地，無(wú)論是系統(tǒng)內(nèi)部發(fā)生的間接性接地現(xiàn)象，還是系統(tǒng)接地電阻出現(xiàn)直接降低現(xiàn)象，無(wú)可避免會(huì)對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行造成負(fù)面影響。若接地電阻值低于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的直流電壓，則在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的供電系統(tǒng)，其內(nèi)部的絕緣監(jiān)測(cè)裝置將會(huì)發(fā)出相應(yīng)的監(jiān)測(cè)信號(hào)，需要監(jiān)測(cè)維護(hù)人員利用絕緣監(jiān)測(cè)儀對(duì)電阻部位的接地問(wèn)題進(jìn)行實(shí)地研究分析，借助相關(guān)檢測(cè)設(shè)備提升接地問(wèn)題的解決效率。雖然是在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)內(nèi)發(fā)生的電阻單點(diǎn)接地故障，對(duì)于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行不會(huì)造成直接影響，但會(huì)著增加設(shè)備運(yùn)行的安全隱患，增加雙點(diǎn)接地情況發(fā)生的機(jī)率。

2.2多分支接地現(xiàn)象分析

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)出現(xiàn)的多分支接地現(xiàn)象，主要是由于系統(tǒng)內(nèi)正負(fù)電源接地造成電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的接地系統(tǒng)出現(xiàn)多分支接地現(xiàn)象。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的每一項(xiàng)故障分支都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)終端系統(tǒng)的實(shí)時(shí)共享，因此監(jiān)測(cè)維護(hù)人員對(duì)于多分支接地問(wèn)題發(fā)生查找相對(duì)問(wèn)題發(fā)生原因，若出現(xiàn)一條接地線路發(fā)生故障，其他支路點(diǎn)仍舊存在運(yùn)行，則需要檢測(cè)維護(hù)人員全面系統(tǒng)對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行排查，對(duì)于檢測(cè)維護(hù)人員而言極為繁瑣。

3.電氣自動(dòng)化電氣接地及電氣保護(hù)技術(shù)的有效措施

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中系統(tǒng)發(fā)生故障問(wèn)題后，自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切斷系統(tǒng)電源，但由于系統(tǒng)運(yùn)行故障問(wèn)題出現(xiàn)的電氣設(shè)備燒毀、人員觸點(diǎn)情況等安全事故問(wèn)題常常發(fā)生，因此加強(qiáng)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的接地管理工作，強(qiáng)化系統(tǒng)接地質(zhì)量，維護(hù)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定。

3.1嚴(yán)格控制系統(tǒng)設(shè)備的接地電阻

檢測(cè)維護(hù)人員保證交流接地、直流接地的電阻值要高于4?。電子自動(dòng)化系統(tǒng)中的共有接地體系統(tǒng)包括DCS系統(tǒng)、聯(lián)合接地系統(tǒng)以及儀表系統(tǒng)等，需要保證系統(tǒng)的接地電阻低于1?，保證防雷保護(hù)電路在10?以?xún)?nèi)，防靜電接地電阻在100?以?xún)?nèi)。

3.2接地引下線技術(shù)

在部分電氣工程中安裝防雷接地系統(tǒng)引下線時(shí)，其最為主要的核心工作就是柱內(nèi)主筋。在選擇柱內(nèi)主筋的時(shí)候，一般會(huì)遇到兩種現(xiàn)象，分別是柱子上設(shè)置和未設(shè)置接地?cái)嘟涌ǖ那闆r，因此，需要相關(guān)施工人員能在實(shí)際工作中，先考慮避雷器和屋頂引導(dǎo)部位。也就是說(shuō)，在此種情況下，可以從左側(cè)的兩個(gè)中間肋條中選擇接地引線，內(nèi)側(cè)是兩個(gè)重要肋條。從柱上斷開(kāi)的斷接卡可看出，其核心在于確定接地?cái)嘟涌ǖ奈恢?。而且一般情況下，接地?cái)嘟涌ǘ际欠謶?hù)外和室內(nèi)斷接這兩種，若是接地?cái)嘟涌ㄔO(shè)置在室內(nèi)，則是需要接地偏轉(zhuǎn)器立于內(nèi)側(cè)中間位置。這樣一來(lái)，能有助于安裝端與主筋的擰緊。

3.3儀表柜、儀表盤(pán)及控制柜的接地

第一，可將接地風(fēng)分干線可與接地連接板直接連接，同時(shí)需要保證匯流排、分干線的絕緣性能滿(mǎn)足電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用要求。

第二，在進(jìn)行接地連接過(guò)程中需要增設(shè)銅制接線片，對(duì)銅制制造的緊固件進(jìn)行再次界定。

第三，接地線連接中不能接入熔斷器和開(kāi)關(guān)，在接地過(guò)程中盡可能采用自然接地技術(shù)與人工接地技術(shù)相結(jié)合的方法構(gòu)建完善的接地網(wǎng)，同時(shí)需要確保接地電阻值滿(mǎn)足接地電阻值標(biāo)準(zhǔn)。

3.4信號(hào)電纜屏蔽層的接地

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)接地方法中信號(hào)電纜屏蔽層的主要接地方法為單點(diǎn)接地手段。若是信號(hào)源呈現(xiàn)浮空狀態(tài)，需要在計(jì)算機(jī)側(cè)進(jìn)行接地連線。對(duì)于通訊系統(tǒng)需降低金屬導(dǎo)線的應(yīng)用，利用光纖或是無(wú)線，進(jìn)而降低通訊系統(tǒng)接地故障的發(fā)生。

3.5直接接地保護(hù)策略

智能建筑對(duì)于電氣設(shè)備的應(yīng)用有通訊設(shè)備與自動(dòng)化設(shè)備同時(shí)存在的情況，給電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的電氣接地技術(shù)提出的挑戰(zhàn)。

第一，為了保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能夠安全平穩(wěn)運(yùn)行，需要對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行把控，確保整體電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定。在進(jìn)行電氣自動(dòng)化系統(tǒng)接地保護(hù)防范工作時(shí)，需要結(jié)合實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)電子設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)量轉(zhuǎn)化，對(duì)模擬信號(hào)以及邏輯信號(hào)進(jìn)行目的性放大，結(jié)合微電流以及微電位為電子設(shè)備的信息輸入輸出提供對(duì)應(yīng)的條件，實(shí)現(xiàn)各個(gè)電子設(shè)備的安全運(yùn)行。

第二，借助直接接地手段對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)時(shí)，需選取截面最大的絕緣狀態(tài)銅芯作為接地引線。在實(shí)際操作過(guò)程中，電子設(shè)備的一端接地另一端則與電位進(jìn)行連接，將系統(tǒng)電源與基準(zhǔn)電位始終保持在穩(wěn)定運(yùn)行的狀態(tài)之中，最大程度降低故障發(fā)生的機(jī)率。

3.6三級(jí)雷電防護(hù)

生產(chǎn)建筑內(nèi)配備的高壓端高通容量防雷裝置為一級(jí)雷電防護(hù);低壓配電進(jìn)線部位安裝的閥型防雷裝置為二級(jí)雷電防護(hù);分配箱配出回路位置安裝放浪涌裝置為三級(jí)雷電防護(hù)。若電氣自動(dòng)化系統(tǒng)需要更高級(jí)別防護(hù)，則需要安裝更多級(jí)別的防護(hù)措施。

4.結(jié)束語(yǔ)

總而言之，由于自然災(zāi)害具有一定的突發(fā)性，再加上雷電災(zāi)害對(duì)人類(lèi)造成的影響極為嚴(yán)重。因此，為有效降低雷電災(zāi)害對(duì)人們生命財(cái)產(chǎn)安全造成的威脅，應(yīng)當(dāng)在電氣自動(dòng)化建設(shè)中，對(duì)防雷接地系統(tǒng)加大重視，并通過(guò)采取科學(xué)、有效的措施進(jìn)行防雷接地系統(tǒng)及電氣保護(hù)系統(tǒng)的施工。

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（1.沈陽(yáng)黎明房產(chǎn)實(shí)業(yè)有限公司?遼寧?沈陽(yáng)?110000;2.中航工業(yè)沈陽(yáng)飛機(jī)制造（集團(tuán)）有限公司?遼寧?沈陽(yáng)?110000）