电气自动化中电气接地及电气保护技术

电气自动化中电气接地及电气保护技术

程家庆

身份证号： 23060319650217****

摘要：在电力系统中，电气设备的接地主要是为了保证用户用电的安全。实际上，电气设备的接地涉及工频系统，但电力系统中的电子设备大多属于高频，因此有必要考虑电气设备的运行要求和电力系统的相互影响。通过对电气设备接地的分析，发现参考电位不是一种常见的工程接地，不可能将所有电气设备接地。如果接地不合理，就会出现安全问题。因此，本文将对电气设备的接地问题进行分析。

关键词：电气设备；接地问题；直流设备

为了方便大家，创造一个安全舒适的电气系统供电环境，高层建筑的设计人员在电气安装中按照相关标准采用接地设备，提高了电气系统的安全概率，降低了电气安全隐患。

1.工作接地、保护接地和保护接零的区别

1） 工作接地是指电气系统中某一点与大地之间可靠的电气连接，以保证电气系统的正常运行和稳定安全运行。如果不采用接地方式，由于各种因素的影响，电力系统容易导致三相工作电压和工作电流不平衡。为了调节三相平衡，通常在电力系统中发电设备或输变电设备的中性点设置工作接地。工作接地能稳定用电设备的运行参数，避免用电设备工作电流不平衡造成的损坏，有效保证电气系统的可靠安全运行。2） 保护接地是指维护用电设备时，为了防止人身触电和触电，保证人身安全而造成的损坏。电气设备外露导电部分与接地装置之间可靠的电气连接。保护接地的目的是保证供电和使用的安全，对电力系统的安全有着重要的影响。例如，用于保护建筑物设施设备免受雷击破坏的防雷接地就是一种保护接地；TN-C-S接地系统和TN-S接地系统中PE线的接地也是一种防触电保护接地；在it接地系统和TT接地系统中，电气设备金属外壳的接地也是保护接地，防止设备漏电造成损坏；另外，屏蔽接地也是电子设备中用来防止电磁干扰的一种保护接地。3） 保护接零是指用电设备的导电部分与配电系统中的零线之间可靠的电气连接，以防止用电设备因触电而接触漏电。在终端变压器中性点直接接地的低压配电系统中，正常情况下电气设备的导电部分与配电系统级的零线相连。保护接零的工作原理是：当设备漏电导致外壳带电时，电流流过外壳形成相对零线的短路电流。短路电流推动线路上的过流熔断器或漏电断路器动作，切断故障电流，消除人身触电危险。例如，在380/220v三相四线制低压配电系统中，采用过零保护作为漏电保护和防碰外壳。在TN-C接地系统中，零线N线既是工作零线又是保护零线。

2、电气自动化系统中接地保护的防范措施

2.1直接接地

为了保证整个电气自动化系统的安全运行，必须控制自动控制系统中电子设备的运行状态，保持设备系统的整体稳定性和准确性。即在电气自动化系统中进行接地保护时，应根据不同的能量需求对电子设备的输入输出数据进行科学的转换，并适当放大模拟信号和逻辑信号。利用微电流和微电势平台，为实现输入输出信息及其逻辑动作提供强大的条件，确保所有设备在网络环境中安全稳定运行。同时，电气自动化系统采用直接接地保护时，引线尽量选用大截面绝缘状态的铜芯。在连接过程中，电子设备的一段应直接接地，另一端应与电位连接。这样可以保证电源和参考电位的稳定性，降低电气自动化系统的故障概率。需要注意的是，确定引线后，引线不得接PE线或N线，以免发生接地故障。

2.2工作接地

在电气自动化系统的运行中，所谓工作接地是指在系统设计和安装过程中变压器中心线的正确接地。端子是工作接地的基本元件。它是典型的屏蔽和防静电。在工作接地中，接线端子在配电过程中存放在柜内，以保证工作接地的可靠性。在电气自动化系统的工作接地中，为避免接地故障，端子不能与PE线连接。在高压系统运行过程中，科学地应用中性点接地方法，可以有效地改善接地电压状态，便于控制工作接地中的零序电压偏移，对维持电压平衡起着重要作用。科学的工作接地是保证电气自动化系统安全运行的重要措施。

2.3防雷接地

建筑业的快速发展使得智能设备广泛应用于建筑工程中，如电子监控、通信自动化、报警系统等。抗干扰和防雷要求高。然而，电子设备本身及其布线系统的耐压水平相对较低。为确保智能设备在建筑中的最大应用价值，应充分认识防雷接地的重要性，科学安装防雷接地系统，积极完善防雷结构，并根据智能建筑的特殊要求和建筑物接地保护的相关要求，在电气自动化系统中进行防雷设计和安装，采用针带式对闪器的组合方式，通过屋顶金属设备与电网的有效连接，降低了电气自动化系统中的雷电安全隐患。内部防雷接地处理好后，对建筑物外墙及所有金属设备和楼层钢筋内设备进行防雷接地。如图1所示，通过防雷设计，确保设备的屏蔽符合建筑电气自动化系统的相关标准，并通过防雷接地保证电气自动化系统的安全运行。

3、电气接地保护要点分析

3.1强调制度要求

系统要求实际上是一种约束系统，是保护电气接地、限制施工过程中各种动作、保证接地保护与其他专业工程同步、保证接地施工质量保护的一种规范。在相关的电气接地保护系统中，按《建筑电气工程质量验收规范》执行系统要求，优化接地保护。在系统中，电气接地保护施工有以下要求：一是严格按照规范要求，不允许随意降低要求，保证电气接地质量，消除不良因素的干扰；其次，控制接地焊接，特别是导电体的焊接，避免影响接触面导电面积，消除接地电阻的增加。三是严格控制接地材料。一旦发现质量问题，就必须退出。

3.2加强细节控制

接地施工时，应严格按照设计要求和有关标准进行。施工中如发现与设计图纸不符或不能满足施工计划时，施工人员必须及时与各方沟通。优化场地，合理调整施工方案。经各方协调协商，按调整后的方案施工。未经设计单位许可，不得擅自更改设计。在施工准备阶段，确保建筑材料的充足性和建筑材料、设备的质量。材料、设备进入施工现场时，应组织专业人员检查验收。如需试验，必须按试验要求取样。如果发现材料和设备不符合设计或规范要求，必须撤回施工。电气施工过程中，根据现场实际情况制定施工计划和进度会议，组织例会解决现场问题，实行一步到位。最后，施工安全在施工中起着非常重要的作用，特别是在电气工程施工中。在施工管理中，必须消除一切安全隐患，避免安全事故的发生。接地系统施工周期一般较短，施工单位为了赶上施工进度会加班加点，造成施工设备长时间处于高负荷状态，埋下安全隐患。因此，为了防止安全事故的发生，施工单位必须建立健全安全管理制度，定期对施工设备进行检查和维护。一旦发现隐患，必须立即停止施工，直至检修完毕，方可重新投入施工。

结束语

电气自动化系统的接地保护是智能楼宇自动化控制系统的关键环节。一旦电气自动化系统不稳定，发生接地故障，将严重威胁社会群体的生命财产安全。因此，在电气自动化系统中，要积极采取措施，做好电气保护工作，科学运用电气接地保护技术，消除电气自动化系统的隐患，为社会群体创造安全可靠的生产生活环境。

参考文献：

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