電氣自動(dòng)化中電氣接地及電氣保護(hù)技術(shù)

何奇峰

摘要：隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人民生活水平的提高，社會(huì)各界對(duì)于我國(guó)電氣工程領(lǐng)域，尤其是電氣自動(dòng)化當(dāng)中的接地和保護(hù)等方面內(nèi)容越來(lái)越關(guān)注。現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)水平進(jìn)一步提升的環(huán)境下，國(guó)內(nèi)的電氣自動(dòng)化發(fā)展呈現(xiàn)出了許多新的內(nèi)容，同時(shí)部分問(wèn)題也隨之產(chǎn)生。如何在此種環(huán)境下，進(jìn)一步探索出合理有效的管理方式，全面地解決電氣自動(dòng)化中電氣接地故障，成為相關(guān)領(lǐng)域工作人員的工作重點(diǎn)之一。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;電氣接地;電氣保護(hù)

引言

在安裝電力設(shè)備時(shí)，要高度重視接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并將雷電感應(yīng)和故障電流引向大地。因此，只有從根本上確保電氣接地系統(tǒng)的科學(xué)合理性，才能為整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行提供較低阻抗的電力運(yùn)行通道。在安裝的過(guò)程中，操作人員應(yīng)根據(jù)規(guī)范的連接方法和操作機(jī)制，選擇特定材料作為系統(tǒng)導(dǎo)體，綜合控制不同的土壤條件和問(wèn)題，確保土壤特性的有效利用。另外，由于土壤含水量和溫度等參數(shù)會(huì)影響土壤電阻率，所以工作人員必須對(duì)接地電阻的阻值進(jìn)行全面分析，以提高測(cè)量和應(yīng)用水平。

1接地技術(shù)的作用

1.1提供安全保護(hù)

電氣設(shè)備的運(yùn)行就無(wú)法得到保障，運(yùn)行的過(guò)程也不會(huì)保持穩(wěn)定狀態(tài)。電氣設(shè)備在供電配電網(wǎng)絡(luò)不可或缺的一部分，在供電過(guò)程中起到十分重要的作用，因此必須對(duì)其進(jìn)行良好的接地處理，才能為其正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供良好的環(huán)境和保障。在電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中還牽扯到供電頻率的運(yùn)行，為防止頻率給電氣設(shè)備帶來(lái)干擾就必須進(jìn)行功率接地，盡可能減少由于頻率干擾而導(dǎo)致的電壓通過(guò)交直流電源的現(xiàn)象發(fā)生，為整個(gè)供電網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)穩(wěn)定性。

1.2增強(qiáng)抗干擾性

電氣設(shè)備的工作電源會(huì)對(duì)其工作狀態(tài)進(jìn)行顯示，大多數(shù)電子電器設(shè)備使用的均是交流電供電系統(tǒng)，因此在實(shí)際使用過(guò)程中有幾點(diǎn)需要引起我們的注意，其中最為常見(jiàn)的就是交流電電容分布極易對(duì)電氣設(shè)備造成影響，這種干擾會(huì)對(duì)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生不良影響，而接地技術(shù)的應(yīng)用可以有效的減少這種干擾的影響，加快電氣設(shè)備恢復(fù)到初始運(yùn)行狀態(tài)的速度。

2電氣接地技術(shù)

2.1直接接地

建筑業(yè)的發(fā)展是由社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步所推動(dòng)的。某些用于智能化施工的電氣設(shè)備往往同時(shí)存在通信和自動(dòng)化設(shè)備的情況，這對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的電氣接地和電氣保護(hù)技術(shù)提出了更高的要求。為了保證整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的安全運(yùn)行，必須對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中電子設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行良好的控制，并保證整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。也就是說(shuō)，在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中，在對(duì)接地保護(hù)進(jìn)行保護(hù)時(shí)，應(yīng)根據(jù)不同的能量需求對(duì)電子設(shè)備的輸入輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)轉(zhuǎn)換，并對(duì)模擬信號(hào)和邏輯信號(hào)進(jìn)行適當(dāng)放大，以微電流和微電位為平臺(tái)，為實(shí)現(xiàn)輸入輸出信息及其邏輯動(dòng)作提供了強(qiáng)有力的條件，保證了各設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

2.2工作接地

就電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行而言，所謂的工作接地就是在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝過(guò)程中，以變壓器中線為對(duì)象進(jìn)行正確接地。端子是工作接地的基本元件，屏蔽和抗靜電是典型代表。在工作接地時(shí)，為了保證工作接地的可靠性，通常在配電時(shí)將端子儲(chǔ)存在柜內(nèi)。在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)工作接地中，接線端子不能與電氣線路連接，以避免發(fā)生接地故障。在高壓系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，科學(xué)地應(yīng)用中性點(diǎn)接地方式，可以有效地改善接地電壓的狀態(tài)，便于控制工作接地過(guò)程中的零序電壓偏移。

2.3防雷接地

高層建筑中會(huì)安設(shè)大量的電氣設(shè)備。對(duì)已建成投入使用的高層建筑為例，在建筑內(nèi)部各樓層之間的頂板、底板、吊頂燈都是通過(guò)多種電線進(jìn)行連接的。這些電線的外材料都很脆弱，不能受到高壓沖擊，不能受到強(qiáng)磁場(chǎng)干擾，最重要的還是避免遭受雷擊。雷擊給電氣設(shè)備帶來(lái)的傷害是致命的，一旦受到雷擊，那么之間相互串聯(lián)、并聯(lián)的設(shè)備都將會(huì)遭受毀滅性的打擊。

2.4安全保護(hù)接地

在一棟高層建筑當(dāng)中，需要進(jìn)行安全保護(hù)的電氣設(shè)備種類繁多。例如強(qiáng)電設(shè)備、弱點(diǎn)設(shè)備和一些其他的電設(shè)備結(jié)構(gòu)。這些電氣設(shè)備都要進(jìn)行接地處理，才能夠保證電氣設(shè)備的安全正常使用。如果電氣設(shè)備沒(méi)有進(jìn)行安全保護(hù)接地操作，一旦電氣設(shè)備損壞，電氣設(shè)備自身就會(huì)帶有強(qiáng)大的電流。如果此時(shí)人不小心接觸了帶電的設(shè)備，那么人就會(huì)被電擊中，嚴(yán)重的甚至可能會(huì)有生命危險(xiǎn)。進(jìn)行接地操作時(shí)，首先要將中性點(diǎn)作為接地系統(tǒng)中的重要回路環(huán)節(jié)，如果接地電流直接通過(guò)人的身體流向大地，那么人作為回路中的一部分，就會(huì)形成一定的傷害，從而發(fā)生電擊事故。

3電氣接地系統(tǒng)保護(hù)技術(shù)

3.1合理化降低電阻

為了進(jìn)一步提高系統(tǒng)運(yùn)行效果，確保接地處理符合標(biāo)準(zhǔn)，要對(duì)接地電阻數(shù)值進(jìn)行集中控制。要利用外引接地的方式對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行處理，主接地網(wǎng)區(qū)域要將主變系統(tǒng)和電阻率低的接地裝置連接在一起，減少接地電阻阻值的同時(shí)，優(yōu)化接地效果，這種處理機(jī)制的限制條件較多，需要技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行綜合性分析。有效擴(kuò)大接地網(wǎng)面積，在條件允許下，要保證有效增加接地網(wǎng)面積，降低電阻值。提高接地網(wǎng)的埋深。

3.2合理化整合接地系統(tǒng)

在接地系統(tǒng)管理的過(guò)程中，要對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行結(jié)構(gòu)和控制體系予以全面重視，尤其要整合三大接地系統(tǒng)。其中，IT系統(tǒng)和TN系統(tǒng)不能同時(shí)安裝。TN系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程存在三種基礎(chǔ)性方式，且相關(guān)適用范圍并不一致，要對(duì)不同情況進(jìn)行集中處理。TN-C-S系統(tǒng)在應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)于這個(gè)電力系統(tǒng)的供電水平和質(zhì)量要求較高，要確保安全性能穩(wěn)定，才能適用該系統(tǒng)，從而有效發(fā)揮接地系統(tǒng)的實(shí)際價(jià)值。TN-C系統(tǒng)，在實(shí)際線路運(yùn)行和管理的過(guò)程中，要系統(tǒng)對(duì)于線路沒(méi)有較為繁瑣的要求，能簡(jiǎn)化線路并且提高安全性，爆炸問(wèn)題非常少，因此，在工作環(huán)境較為簡(jiǎn)單的區(qū)域應(yīng)用該系統(tǒng)較為常見(jiàn)。

3.3完善設(shè)備防雷接地

防雷接地工作也是保障電氣設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，解決電氣安全問(wèn)題的重要方法。在防雷接地過(guò)程中，主要應(yīng)用避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)等設(shè)施，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的安全防護(hù)。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)安全問(wèn)題時(shí)，防雷設(shè)備可以通過(guò)引人電流的方式，將雷電中強(qiáng)大的電流通過(guò)接地引下線引入大地之中，避免其對(duì)電氣設(shè)備造成損壞。在具體施工作業(yè)過(guò)程中，需要對(duì)防雷接地線路進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)，避免其在運(yùn)行過(guò)程中與其他線路出現(xiàn)交叉情況，造成一定的安全隱患。與此用時(shí)，有關(guān)部門需重視防雷電網(wǎng)的科學(xué)應(yīng)用，做好防雷接地施工的基礎(chǔ)工程，保障防雷接地的有效性。

3.4注重設(shè)備檢查

檢查的主要目的就是為了檢驗(yàn)接地的效果，只有檢測(cè)合格之后，才能投入到日常的生產(chǎn)工作中去。對(duì)于電氣設(shè)備的安全檢查，需要我們做好全覆蓋式的檢查，要保持一個(gè)預(yù)防的心態(tài)來(lái)進(jìn)行設(shè)備的檢查，分析得出其可能會(huì)發(fā)生的設(shè)備故障，從而做好相應(yīng)的預(yù)防工作，對(duì)于設(shè)備也要做定期的檢查。從而有效的保障接地設(shè)備的有效運(yùn)行，還要時(shí)刻注意電氣設(shè)備是否有破壞環(huán)境的現(xiàn)象，一旦發(fā)現(xiàn)此類問(wèn)題要及時(shí)反映處理，避免二次污染。對(duì)于設(shè)備的檢查工作，要有周期性，并且檢查的過(guò)程中要有側(cè)重點(diǎn)，要主要檢查接地裝置的不導(dǎo)電性，要盡可能的避免其與工作人員發(fā)生直接接觸。在日常的檢查中，還要特別重視一下其屏蔽性能的好壞，檢查防護(hù)材料能否良好的發(fā)揮作用。還要時(shí)刻保障周圍環(huán)境的整潔性，減少環(huán)境對(duì)接地裝置的干擾。

4結(jié)語(yǔ)

總而言之，在電氣自動(dòng)化電氣接地保護(hù)技術(shù)運(yùn)行過(guò)程中，要結(jié)合設(shè)備和具體要求，充分考量土壤的特殊性，有效應(yīng)對(duì)施工問(wèn)題，重視接地系統(tǒng)的應(yīng)用效果，在保證安全的基礎(chǔ)上，提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性，也要實(shí)現(xiàn)多元化管理機(jī)制，增強(qiáng)系統(tǒng)的實(shí)用性，為電力管理工作的可持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

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