電氣接地及電氣保護(hù)技術(shù)分析

趙忠林

摘要：隨著時代的不斷發(fā)展，我國的城市化建設(shè)越來越完善。在不斷發(fā)展的過程中，城市中的高層建筑越來越多。高層建筑的出現(xiàn)給人們的日常生活帶來了極大的舒適，同時也帶來了一些能源問題。為人們提供良好、舒適的供電已經(jīng)成為一個關(guān)鍵問題，我們應(yīng)該不斷完善和優(yōu)化電氣自動化中的電氣接地和保護(hù)技術(shù)，。為了保證用電的安全和效率，本文詳細(xì)分析了接地系統(tǒng)存在的問題，并通過實(shí)例分析，提出了相應(yīng)的解決方案。

關(guān)鍵詞：電氣自動化;電氣接地;電氣保護(hù)

前言：

電氣接地是一種電氣保護(hù)技術(shù)，接地主要分保護(hù)接地、工作接地和防雷接地幾種類型，各種接地類型主要的作用是確保人員安全和設(shè)備安全，確保電力系統(tǒng)正常運(yùn)行，避免對財產(chǎn)造成損失，引起不必要的事故。在安裝電氣設(shè)備時，應(yīng)高度重視設(shè)計接地系統(tǒng)，并利用電流傳感器將其引向地面。因此只有基本上保證了電接地系統(tǒng)的科學(xué)可靠性，低電阻系統(tǒng)才能保證。運(yùn)行時從設(shè)備上，操作者必須選擇特定材料作為系統(tǒng)導(dǎo)體，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)連接方法和系統(tǒng)運(yùn)作，以確保有效利用土壤特性，此外，由于濕度和土壤溫度等參數(shù)影響土壤的單位強(qiáng)度，工作人員應(yīng)當(dāng)對地球的抗蝕性進(jìn)行全面分析，以便改進(jìn)測量和應(yīng)用。

1.電氣自動化電氣接地技術(shù)的作用

人體阻抗和所處環(huán)境的狀況有極大的關(guān)系，環(huán)境越潮濕，人體的阻抗越低，也越容易遭受電擊。例如，自裝過交流收音機(jī)的人幾乎都受到過電擊，但幾乎都能擺脫電源，因?yàn)榇藭r人所處的環(huán)境干燥，皮膚也較干燥。接地是防止電擊的一種有效的方法。電氣設(shè)備通過接地裝置接地后，使電氣設(shè)備的電位接近地電位。由于接地電阻的存在，電氣設(shè)備對地電位總是存在的，電氣設(shè)備的接地電阻越大，發(fā)生故障時，電氣設(shè)備的對地電位也越大，人觸及時的危險性也越大。但是，如果不設(shè)置接地裝置，故障設(shè)備外殼的電壓就和相線對地電壓相同，比起接地電壓還是高出很多的，因此危險性也相應(yīng)增加。

2.電氣自動化系統(tǒng)接地情況分析

2.1重復(fù)接地現(xiàn)象分析

重復(fù)接地就是在中性點(diǎn)直接接地的系統(tǒng)中，在零干線的一處或多處用金屬導(dǎo)線連接接地裝置。在低壓三相四線制中性點(diǎn)直接接地線路中，施工單位在安裝時，應(yīng)將配電線路的零干線和分支線的終端接地，零干線上每隔1千米做一次接地。對于距接地點(diǎn)超過50米的配電線路，接入用戶處的零線仍應(yīng)重復(fù)接地，重復(fù)接地電阻應(yīng)不大于10歐。

2.2保護(hù)接地現(xiàn)象分析

電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬外殼及金屬支架與大地作電氣連接，稱為保護(hù)接地。保護(hù)接地主要應(yīng)用在中性點(diǎn)不接地的供電系統(tǒng)中。倘若不采用保護(hù)接地措施，那么人體觸及帶電外殼時，由于輸電線和大地之間存在分布電容而構(gòu)成回路，使人體有電流通過而發(fā)生觸電事故。倘若電氣設(shè)備采用了保護(hù)接地措施，那么人體觸及帶電外殼時，人體與保護(hù)接地裝置的電阻并聯(lián)。由于接地電阻小于人體電阻，此時可以認(rèn)為通過人體的電流很小，電流幾乎不通過人體，避免了觸電事故。

2.3工作接地現(xiàn)象分析

工作通常包括屏幕和設(shè)備抗靜電的工作地點(diǎn)終端通常在分配過程中存放在駕駛艙內(nèi)，以確保工作地點(diǎn)的安全。工作安裝自動化電力系統(tǒng)的工作地點(diǎn)，連接端子不能連接到PE線路以避免質(zhì)量高壓系統(tǒng)的運(yùn)行，可以有效地提高電壓，促進(jìn)工作場所零相位電壓偏轉(zhuǎn)的控制并保持工作場所電壓偏轉(zhuǎn)的平衡。是一項重要措施。

2.4防雷接地現(xiàn)象分析

防雷接地是組成防雷措施的一部分，其作用是把雷電流引入大地。建筑物和電氣設(shè)備的防雷主要是用避雷器（包括避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)和消雷裝置等）。避雷器的一端與被保護(hù)設(shè)備相接，另一端連接地裝置。當(dāng)發(fā)生直擊雷時，避雷器將雷電引向自身，雷電流經(jīng)過其引下線和接地裝置進(jìn)入大地。此外，由于雷電引起靜電感應(yīng)副效應(yīng)，為了防止造成間接損害，如房屋起火或觸電等，通常也要將建筑物內(nèi)的金屬設(shè)備、金屬管道和鋼筋結(jié)構(gòu)等接地;雷電波會沿著低壓架空線、電視天線侵入房屋，引起屋內(nèi)電工設(shè)備的絕緣擊穿，從而造成火災(zāi)或人身觸電傷亡事故，所以還要將線路上和進(jìn)屋前的絕緣瓷瓶鐵腳接地。

2.5屏蔽接地現(xiàn)象分析

消除電磁場對人體危害的有效措施，也是防止電磁干擾的有效措施。高頻技術(shù)在電熱、醫(yī)療、無線電廣播、通信、電視臺和導(dǎo)航、雷達(dá)等方面得到了廣泛應(yīng)用。人體在電磁場作用下，吸收的輻射能量將發(fā)生生物學(xué)作用，對人體造成傷害，如手指輕微顫抖、皮膚劃痕、視力減退等。對產(chǎn)生磁場的設(shè)備外殼設(shè)屏蔽裝置，并將屏蔽體接地，不僅可以降低屏蔽體以外的電磁場強(qiáng)度，達(dá)到減輕或消除電磁場對人體危害的目的，也可以保護(hù)屏蔽接地體內(nèi)的設(shè)備免受外界電磁場的干擾影響。

3.電氣自動化電氣接地及電氣保護(hù)技術(shù)的有效措施

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

3.1儀表柜、儀表盤及控制柜的接地

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

第二，在進(jìn)行接地連接過程中需要增設(shè)銅制接線片，對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關(guān)，在接地過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)，同時需要確保接地電阻值滿足接地電阻值標(biāo)準(zhǔn)。

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，其最為主要的核心工作就是柱內(nèi)主筋。在選擇柱內(nèi)主筋的時候，一般會遇到兩種現(xiàn)象，分別是柱子上設(shè)置和未設(shè)置接地斷接卡的情況，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，在此種情況下，可以從左側(cè)的兩個中間肋條中選擇接地引線，內(nèi)側(cè)是兩個重要肋條。從柱上斷開的斷接卡可看出，其核心在于確定接地斷接卡的位置。而且一般情況下，接地斷接卡都是分戶外和室內(nèi)斷接這兩種，若是接地斷接卡設(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，能有助于安裝端與主筋的擰緊。

3.3三級雷電防護(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雷電防護(hù);分配箱配出回路位置安裝放浪涌裝置為三級雷電防護(hù)。若電氣自動化系統(tǒng)需要更高級別防護(hù)，則需要安裝更多級別的防護(hù)措施。

結(jié)束語

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)害對人類造成的影響極為嚴(yán)重。因此，為有效降低雷電災(zāi)害對人們生命財產(chǎn)安全造成的威脅，應(yīng)當(dāng)在電氣自動化建設(shè)中，對防雷接地系統(tǒng)加大重視，并通過采取科學(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。

參考文獻(xiàn)

[1]朱發(fā)智.電氣自動化中電氣接地及電氣保護(hù)技術(shù)探討[J].科技風(fēng)，2018（20）：210.

[2] 楊道武， 李海如， 楊世鳳. 基于改進(jìn)PSO-BP混合算法的電力變壓器故障診斷[J]. 電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報， 2011， 26（1）： 99-103.

[3] 鄭含博， 何樂， 周潯. 基于多分類最小二乘支持向量機(jī)和改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法的電力變壓器故障診斷方法[J]. 高電壓技術(shù)， 2014， 40（9）： 367- 370.

[4]呂繼剛.電氣繼電保護(hù)的常見故障及維修技術(shù)[J].納稅，2018（19）：243.