工厂接地系统可靠性建设解决方案探析

(整期优先)网络出版时间:2018-07-17
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工厂接地系统可靠性建设解决方案探析

乔小强

(神华榆林能源化工有限公司陕西榆林719302)

摘要:社会经济的快速发展,人们对安全生产的意识越来越高,对人身安全和设备安全的重视程度越来越高,有必要对工厂接地系统可靠性建设解决方案展开深入研究与探讨,并采取最优化的实施措施,达到事半功倍的接地效果。本文概述了相关内容,提出了工厂接地系统建立有效对策,并同步研究了工厂保护接地应该重视的问题。

关键词:工厂接地系统;可靠性;建设;方案

1前言

接地问题是一个看似简单、而实际上却非常复杂又至关重要的问题,它直接关系到人身及设备的安全。在工厂接地系统应用工作中,其可靠性建设问题是一项综合性较强的系统性工作,如何取得最为理想的效果,保证顺利进行,备受业内人士关注。

2接地系统概述

2.1接地的概念

所谓接地就是通过接地线使电力系统或建筑物中的电气装置和设施的电压保护装置与接地极相连,而接地所需要的装置是接地极和接地线的总和。接地极是指埋入地中同大地直接接触的金属导体,接地极的种类很多,除了金属管道、建筑物基础的钢筋、与大地直接接触的其他各种金属构件。接地装置中的接地线,是指电力系统或建筑物中的电气装置和设施的接地端与接地极相连接说用的金属导电部分。接地装置中有接地电阻,包括接地极的对地电阻或自然接地极的对地电阻和接地线电阻两部分组成。

2.2接地的类别

接地的分类方式不同其类别也不同,按照用途接地一般可分为四类。这四类分别是工作接地、保护接地、防雷接地和防静电接地。为了满足电力系统或电气设备的运行要求,而将电力系统的某一点进行接地,称为工作接地。工作接地是为电路正常工作而提供的一个基准电位。在工作接地中常采用的接地有中性点直接接地等。在电气装置中,由于绝缘老化、磨损或被过电压击穿等原因,都会使原来不带电的部分带电,或者使带低压电的部分带上高压电,这些意外的不正常带电将会引起电气设备损坏和人身触电伤亡事故。为了避免事故,通常采用保护接地的防护措施。在中性点不接地的电网中,当人体接触意外带电的电工设备外壳时,电流将通过人体电阻、接地电阻和绝缘电阻构成回路。由于人体电阻与接地电阻并联,故接地电阻越小,流入人体的电流也越小。若能限制接地电阻在适当的范围内,使流入人体的电流小于安全电流,就能保证工作人员的人身安全。防雷接地为避雷针、避雷线等雷电保护装置向大地泄放雷电流而设的接地。防静电接地,由于静电与易燃油性物质、天然气储罐或天气管道接触可能引发安全事故,为了防止静电的危险作用产生而采用的接地装置称为防静电接地。防雷接地的作用是被雷电电流引入大地。

2.3接地系统简介

接地系统是为了保护人身安全或者电气、电子设备安全,而通过接地极使过电压产生的过电流导入大地的一种保护措施,通常有中性点直接接地系统和中性点不接地系统。接地的形式主要有中性点直接接地、经消弧线圈接地、经电阻器接地、不接地等,中性点经电阻器接地由于接地电流有大有小,所以根据电流大小可分为高阻接地和低阻接地。低压系统的接地系统主要有TN系统、TT系统、IT系统三种。其中TN系统又有TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统三个类别。

3工厂接地系统建立有效对策

工厂生产过程中,接地系统保护工作落实不到位,直接影响工厂正常生产工作,且对人身安全构成一定威胁,严重情况下,会给企业带来经济损失。因此,接地系统在工厂生产发展中的重要性不言而喻。目前,工厂供电设备主要包括高压与低压两种,针对不同的供电设备,接地系统保护也有所差异。

3.1高压接地保护

高压主要是10kV的大容量高压供电系统,针对高压接地系统的保护,主要采用中性点不接地系统,由于相绝缘在使用时,受到风吹日晒等方面的影响,可能出现线路老化等问题,一旦接触到设备外壳金属,故障相电流便会与其他相电流相连接构成回路,这种形式下产生的电流没有达到一定值,不会触动继电器限值,继而不会切断电流,确保供电系统稳定运行,但是,该模式下,系统属于带故障运行,设备外壳与故障相连的部分产生电流,无形中会增加触电的可能,严重威胁到人身及设备安全。因此,加强对故障外壳进行接地保护显得尤为重要,由于高压设备自身特性的原因,进行接地保护时,要将其独立出来,避免与其他接地混合。。高压设备的接地电阻一般要小于4欧姆,在接地体的设置方面,可根据条件,多设置一些接地体,通过多个接地体,使接地电阻大大减少,使故障相的危险威胁程度大大降低。

3.2低压接地保护

低压设备主要是在220~380V的供电设备,采用TN-C系统,该系统成本低、结构简单,在发生短路现象时,会增加故障相电流,触动继电保护器做出反应,切断电流,实现保护人身和设备安全目标,但是,该系统与高压设备一样,设备外壳直接接地,在很大程度上增加了触动继电保护装置的难度,如果不能够触动继电保护装置,那么故障电流仍然存在,从而增加触电危险,且长期处于这种状态下,对设备使用寿命会产生不良影响。因此,针对这一现象,可以通过对设备外壳进行零保护方法,适当增加故障电流,达到能够触动继电保护装置电流值,促使装置发挥作用,然而,一旦相负荷电力过大或者相线过长时,也会增加相线电阻,基于此,应增加接地故障电流来发挥保护功能。另外,在接地系统中,要将设备金属物品等与中性线相互连接,并避免重复接地,进而有效提升接地系统安全、稳定运行,确保工厂生产工作顺利进行。

3.3防雷接地保护

防雷接地与高压、低压接地共同构成了工厂接地系统,针对防雷接地的处理,不能够盲目进行,需要结合工厂建筑情况,制定科学、合理的方案,一般防雷接地主要采取独立分离设置,并将电阻控制在10欧姆之内,能够有效避免雷电带来的影响,另外,针对一些特殊情况,防雷接地可以与其他接地相连,并将电阻控制1Ω之内,另外,值得注意的一点是工厂弱电接地的保护,不同于其他方式,可以采取直接接地方法,但不能与防雷接地共用。通过对工厂各类供电设备及防雷进行接地保护,不仅能够确保供电系统稳定运行,还能够保障人身安全,为工人提供一个安全的工作环境。

4工厂保护接地应该重视的问题

当前,工厂供电配电体系已经发展为较为完善的接地方式和系统,但是在计划和实施进程里,要达成完全的接地保护,有2个必要任务:

4.1接地设备的组装

一定保证接地数据在计划的范畴里,并且应该透过周期性的监测保证接地牢固性、具有安全、牢靠的特点。

4.2引下线和接闪器

装置、金属构架和供电设备壳体等和接地网的联接就或许构成对设施和生命安全,接地保护成效,会出现不可预估的惨痛结果。因此接地时必须依照规划和章程施行。对于独立建筑,从接地极、接地网至等电位接地板,必须把接地网引导点都接入这个点中去,再从这个点向每个装置和需求接地保障的地方联结,漏电流直接从接地线穿过等电位接地板向地面发电,规避用电设备漏电或者雷击过电对身体构成危害,也规避了对别的设施构成危害,进而达成接地的目标。

通过长期参加工厂供电配电体系设计和运转修护的作业实践累积,对工厂接地体系牢靠性展开了研究和实验,概括了较为正确的接地体系管理办法,给出了对应的应急办法,对工厂供配电体系计划配置和运用维修技能人员有些许帮助。

5结束语

总之,在当前各种条件下,工厂接地系统可靠性建设工作的实践中依旧存在着多方面的问题,我们应该从这些问题的实际情况出发,深刻分析其产生的多方面原因,统筹并进,多措并举,克服该项工作中的诸多难点问题,进而获得最为优化可行的实施策略与效果。

参考文献

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