摘要：电力系统中有着大量的电气设备，一旦设备出现故障，可能引起短路从而使设备带电，若是人体触碰到，则会导致安全事故。为避免此类问题的发生，应当在电力系统中合理运用接地技术，通过工作接地、保护接地以及防雷接地等技术的应用，除能够确保系统中电气设备的安全运行之外，还能为人身安全提供保障。本文就针对电力系统接地技术的应用进行分析。
关键词：电力系统；接地技术；应用实践
1接地的概念及分类
1.1接地装置的概念
接地装置是接地体和接地引下线的总和。接地体包括了人工接地体和自然接地体。如由角钢、钢管、扁钢和圆钢等金属件组合，专门制作的具有一定散流电阻的金属导体组称为人工接地体。各种埋在地下的金属构件、金属管道，建筑物的金属构件称为自然接地体。
1.2接地的分类
按照接地属性，接地可分为正常接地和故障接地，其中正常接地又有工作接地和安全接地之分。工作接地指正常情况下有电流流过，利用大地代替导线的接地，以及正常情况下没有或只有很小不平衡电流流过，用以维持系统安全运行的接地。安全接地是正常情况下没有电流流过的起防止事故作用的接地，如防止触电的保护接地、防雷接地等。故障接地是指带电体与大地之间的意外连接，如接地短路等，这种接地不在本文讨论范围之内。
2接地技术在电力系统中的应用
2.1工作接地在电力系统中的应用
工作接地就是将电力系统的某个点进行接地，主要目的是满足电力系统的运行要求，通过这种接地方式，能够为电路的正常运行提供一个基准电位，其值通常设置为零，该电位即可设为电路中的某一一个点，也可设为电路系统中的某一段，当其与大地相连接时，可将其视作为相对的零电位。在电力系统中应用工作接地后，能够使电网的对地电位更加稳定，有利于对地绝缘的降低，如变压器的中性点接地等。工作接地的主要功能是确保电力系统在各种不同的工况下，如正常、故障等，都能够有一个相对适宜的运行条件，为继电保护等装置的可靠运行提供保障。根据相关规范标准的规定要求，工作接地的电阻值不宜超过4Ω，这一点应当在具体应用时予以注意，以免影响工作接地作用的发挥。
2.2保护接地在电力系统中的应用
保护接地能够防止电力系统中的各种电气设备原本不带电的金属部分在发生故障带电后对人体造成伤害的情况发生，这种接地技术实质上是一种保护方式。电力系统中有很多的电气设备和装置，由于它们都处于长期不间断地运转状态，故此，绝缘极有可能出现老化、磨损等情况，这样一来，电气设备或装置上原本不带电的部分便会带电，原本带有低压电的部分会带上高压电，由此除了会引起电气设备损坏之外，若是人体触碰还会导致触电伤亡的安全事故。为防止此类意外情况的发生，必须在电力系统中应用保护接地技术，以此作为一种有效的安全防护措施。对于中性点不接地的电力系统而言，如果人体意外接触到带电的设备金属外壳时，电流便会经由人体的电阻、接地电阻以及导线的对地电容构成一条回路，由于人体本身的电阻与接地电阻之间是一种并联的连接方式，因此，接地电阻的阻值越小，流入到人体中的电流也就越小，对人体造成的伤害就越轻微，由此可知，若是可以将接地电阻的阻值限制在某个特定的范围之内，使流入人体的电流小于安全电流，便可确保人员的安全。
2.3防雷接地在电力系统中的应用
雷电是自然界的一种现象，雷电流会对电力系统中的设备、装置造成危害，因此，在电力系统中，需要采用合理可行的防雷接地技术，将雷电流送入到大地当中。相关研究结果表明，接地电阻的阻值越小，散流的速度就越快，遭受雷击的物体高电位保持的时间也就相应越短，危险性越低。
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2.4接地网施工要点
（1）以水平方式进行布设的接地网的埋设深度应当控制在 0.8m，垂直接地极打入到地下后应当预留出 100mm 左右的高度，这样便于和水平接地网进行连接。（2）对接地网进行焊接时，应当严格按照规范标准及施工图纸的要求进行操作，以此来确保焊接质量，这是保证接地网运行安全的关键。（3）接地引下线与电缆沟接地扁钢均应当涂刷环氧沥青漆，对土体进行回填的过程中，应当将好土埋在接地网的钢材上，土中不得掺有杂物，当填土厚度达到 200mm 时，进行一次夯实，以此来确保接地网与土壤之间的紧密结合。
3电力系统接地技术的发展
3.1 接地装置的冲击特性
目前，对工频接地特性的有着较为全面的研究。如果进一步提高接地电位升的频率，大幅降低接地电阻，能够在很大程度上对电网的电压进行优化。但是，因为连续性变化的影响，并连接到系统和其他设备之间的相互作用还是当前科研人员研究过程中的一个难点。随着科技的不断发展，在电力系统中广泛使用了新型的智能设备以及紧凑型变电站。由此导致的就是电力设备对于电磁的敏感度增高，而且设备之间的干扰越来越多。因此，需要对该方面进行深入研究。例如，对接地装置及其他设备之间的相互干扰方面，并且对两种系统的接地方式和保护措施进行了进一步探讨，并提出了对接装置在冲击下的性能指标。
3.2接地系统综合评价
由于接地装置具有多种特性，如直流、频率、冲击、高频等特性，因此通过综合研究接地装置的腐蚀情况以及设备所处的土壤环境，从而建立起对接地系统的综合测评方法体系，并针对现场应用开发便携式的多功能综合测评仪器以实现对接地装置的多功能检测，能够迅速及时地评价判断接地装置。
3.3复杂地质接地仿真分析技术
随着电力系统基础设施建设的地址越来越偏远，且电力系统的安装地区有着较为复杂、恶劣的地质条件，为接地装置的仿真技术带来了前所未有的挑战。对于那些电流量较大的发变电站如水电站，或者是特殊的接地系统如直流接地等，需要尽快地开展进行相关的研究。
3.4接地材料及其防腐技术
近年来，随着电力系统在边远地区的建设越来越多，其建设过程中面临的极其复杂的地质条件，接地体的腐蚀问题已经成为电力系统中不容忽视的问题。因此，电力系统接地设备当前最重要的研究内容之一就是对新型接地网材料及材料防腐方面进行研究。
结束语
无论是工作接地、保护接地还是防雷接地，任何一种技术的应用在现代电力系统中都至关重要，而要想充分确保电力系统运行的安全性与可靠性，还需要相关技术人员不断加强对接地技术的创新研究，将更多新的科技成果应用到电力系统接地技术当中，使现代电力设备与系统为社会生产与人们生活提供更多的便利与保障。
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论文作者:李彬
论文发表刊物:《电力设备》2017年第5期
论文发表时间:2017/5/26
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