电气设备接地保护技术探讨李阳姗

电气设备接地保护技术探讨李阳姗

李阳姗

（广西百色银海铝业有限责任公司）

摘要：随着经济的发展，人们对电气设备的需求越来越大，其安全性日益受到人们的重视，在电气设备运行过程中，很多事故的发生都是因为接地问题造成的，既造成严重的经济损失，还会给人们的生命安全造成威胁。电气设备的接地是为了保护电气设备的安全及正常工作，防止事故发生。因此加强对电气设备接地保护技术的探讨对促进我国电力事业的发展具有非常重要的意义。

关键词：电气设备；接地保护技术；

社会经济的迅猛发展，大大促进了电气设备的广泛应用，然而在应用过程中，电气设备存有一定的危险性，若出现使用不当的情况，将损坏设备，甚至带来人身伤害，因此，应加强接地技术的应用。接地既包括电气设备或线路带电部分的某一点和大地的连接，也包括电气设备或其他设备不带电部分的某一点和大地的人为连接，此外，还表现为杆塔、电气设备或过电压保护装备经过将接地线埋在大地里，同时直接和大地接触的金属导体和大地相连接。

一、接地技术的相关理论

对于接地技术的应用其实是对电气设备的接地安装，在此过程中通过点位的基础形成低电阻的通道，在此过程中涉及到的接地技术主要划分为两种：一是以大地为基础设置零电位，借助电子电气设备自身的金属外缘以及土地之间的连接，实现导电，借助该种方式可以有效保护电子电气设备，从而实现对操作人员安全的保护。二是借助系统实现基准地的连接，从而保证系统维护的稳定性，在此过程中可以进行屏蔽保护，继而确保系统内部的电磁能够获得更好的兼容性。

二、电气设备接地的作用

1.防止触电事故设备接地

人体具有导电性，并且人体电阻值的大小与人体所处环境的湿度密切相关，随着所处环境湿度的增大，人体电阻值将会减小，发生触电事故的可能性也会相应增大。电气设备的接地处理是防止触电事故发生的有效措施，电气设备接地后，设备电位大小会逐渐趋于地电位大小；但是，实际生产工作中设备接地存在不可避免的接地电阻，并且接地电阻值越大，设备电位相对于地电位越大，越容易造成严重触电事故。然而，如果不对电气设备采取接地措施，则会在设备出现故障时使设备外壳电位远大于设备接地时的接地电位，增加发生触电事故发生的可能性与严重性。

2.防止设备损坏

设备接地为有效防止电力系统故障造成电气设备损坏，实际生产工作中常常会采取电力系统接地措施。电力系统接地适用于变电站和变电所运行工作，通常采用电气设备接地网来实现设备中性点的接地工作，并且要求接地电阻阻值尽可能小以保证设备中性点相对于地的电位为零。配电站与配电所运行中常常会出现设备线路与设备外壳接触，以及设备线路断裂并接地的情况，此时，一旦设备中性点未能有效接地，势必会造成其他两相相电压的大幅度升高，损坏电气设备。

3.防止雷击及静电危害

设备接地雷电现象常常是感应雷与直接雷的同时产生，感应雷与直接雷又均能导致电气设备电压的升高，采取合理的设备接地保护措施，可有效降低雷电导致设备电压急剧升高，造成设备烧毁事故的可能。

三、接地类型

1.雷接地。防雷接地是一种过电压保护设备的接地，主要作用是防止雷电过电压损害电气设备或人体。在应用中常见的有避雷针和避雷器的接地等。

2.工作接地。工作接地是电力系统的某部位与大地的连接，能够确保电气设备或电力系统正常运行，常见的电力系统的中性点接地。

3.保护接地。保护接地是指通过接地线将电气设备的金属外壳与大地进行连接。若电气设备的绝缘发生损坏，保护接地能够使金属外壳对地电压降低到安全电压范围里，从而防止人体电击事故的发生。常见的保护接地有：电气设备发的传动装备；照明器具、电压器、电击、移动或手持式用电器具以及其他电器的外壳和金属底座；控制、配电与保护用的台框架；室内、外配电装备的钢筋混凝土构架的钢筋、金属框架以及靠近带电位置的金属门与金属遮拦；交直流电力电缆的框架、电缆的金属保护层、终端盒与接线盒的金属外壳以及穿线的钢管等。

4.重复接地。重复接地主要应用于低压配电系统的TN-C系统中，对中性线进行重复接地，若中性线发生故障，无法进行接地保护时，重复接地能够防止电击，保护设备不受损坏。TN-C系统中的重复接地包括：四芯电缆的中性线；架空线路中的适当点与终端；对于大型车间中的中性线，可采用环形布置，同时展开多点重复接地；架空线路或电缆在车间或建筑物的进线位置。

5.屏蔽接地。屏蔽接地的主要作用是保护电气设备不受电磁的干扰。屏蔽接地将电气电磁的干扰引至地下，防止外来电磁对电气设备的进行干扰。

6.防静电接地。防静电接地是防止静电对设备或人体的损害，常见的有把某些气体或液体的车辆或金属输送管道进行接地。

四、电子电气设备实际接地的根本性原则

在电子电气设备的接地过程中必须遵守以下基本原则。一是在接地工作中必须准确理解国标，在所有的操作中都要依据国标的规定开展具体工作，所有的接地工作都要符合国标或者行业标准，即受到严格的限制，只能在保护和工作接地之间进行选择。二是因为电气设备自身的区别，其自身的实际连接方式也会存在差别，因此保障部件和接地体的联系和连接方式会存在一些差异。三是在总接地体的实际设置过程中，应将电阻作为重要参数，即电阻过大产生的影响，而最为安全的方式便是其自身应用的电阻在相应的设备中完全处于最小的状态。

五、接地装置的技术要求探讨

1.直流设备的接地

直流电流对金属具有非常大的腐蚀作用，从而将增大接触电阻，故对直流线路进行接地时，需要对接地装置进行充分考虑：一方面，对直流系统进行人工接地体时，厚度应该大于5毫米，与此同时，必须对人工接地体进行定期检查，观测腐蚀状况；另一方面，对直流设备进行接地时，不可以采用自然接地体，自然接地体不能作为重复接地的接地体和接地线或PE线，并且不能连接自然接地体。

2.易燃易爆场所的电气设备的保护接地

首先，易燃易爆场所内的电气设备、金属管道、机械设备以及建筑物的金属构件都应该接地，并且将跨接线敷设与管道接头的位置。然后，在低于1kV的中性点接电线路内，若线路过电流保护为熔断器，则保护装备的动作安全系统应该大于4；若为断路器，则动作安全系数应该大于2。最后，接地干线和接地体的连接点应该大于2个，且在建筑物的两边分别连接接地体。

3.变电所的接地装置

变电所的接地装置应满足以下要求：首先，接地体必须水平敷设。此外，接地体宜使用直径大于12毫米、2.5米长的圆钢，或厚度大于4毫米的钢管，或厚度大于4毫米的角钢，同时还需连接截面大于25mm*4mm的扁钢形成闭合环形，并且各角应为弧形。其次，接地体敷设的位置应处于变电所的墙外，且距离应大于3米；接电网的埋设深度不能小于当地冻土层厚度，最小敷设深度应大于0.6米。

结语：接地是一种重要的保护措施，其主要作用是保证电气设备能够正常运行，接电是指电气设备的某一部位和大地之间的电气连接，然而，它并不是简单的工程接电，在进行接地时，必须了解并熟知接地的工作机理以及其构造，并综合考虑电气设备运行现场的实际状况，科学合理的接地在电气设备运行中发挥了极其重要的作用。

参考文献：

[1]马林.接地保护技术在电气设备保护中的应用[J].山东工业技术，2017（24）

[2]王岩，宋涛.低压单相接地保护的几个问题探讨[J].电子测量技术，2017，40（5）

[3]由坤.电气设备的接地作用与技术应用[J].山东工业技术，2017（4）