摘要:接地是为了提高电力系统安全运行的重要手段之一,正确的接地技术不仅能够实现对外部电磁干扰的抑制,而且还能够防止电气设备向外部发射电磁波。但就我国目前的电力系统接地技术而言,还有很多方面有待完善,技术人员要对这些方面实施相应的改进措施,使电力系统能够安全运行。本文就电力系统中电气设备接地技术进行了分析。
关键词:电力系统;电气设备;接地问题;处理措施
一、电气设备接地的类型
1.1安全保护接地
安全保护接地是最常见的一种接地方式,也是为了保护人身免受触电的危险。在电气设备的使用过程中,可能会由于很多外界因素或是人为因素使得电气设备的绝缘外壳被损坏,内部金属构件裸露在表面,造成安全隐患。为防止安全
问题的产生,就需要对电气设备外壳做接地处理。
1.2重复接地
重复接地是为了防止低压配电系统中中性线产生故障而对电气设备造成的电击损坏。所以在接地过程中,要对低压配电系统中的中性线重复进行接地,以确保达到最大的保护效果。
1.3屏蔽接地
类似于系统接地,屏蔽接地的目的是为了电气设备免受电磁信号的干扰而造成的电气系统故障问题。屏蔽接地可以有效的减少电气设备的电磁干扰问题,提高电气系统的精准率。此外还有系统接地、重复接地和防静电接地等。
二、电力系统中性点各种接地工作制情况和比较
(1)电力系统中性点不接地。中性点不接地工作制中其系统的中性点与地绝缘。最大的优点是当发生单相接地时,还能正常运行。但在不接地工作制的系统中,接地继电保护很难准确动作,短路接地时间可能维持较长,电容电流在起弧情况下会产生很坏的波形,以致影响良好动行的另外两相。因此从对电信线路感应的观点来看,不接地的系统优点并不大。
(2)电力系统中性点经电阻器接地。为了减少直接接地工作制中的单相短路电流,可以将系统中的中性点经电阻接地,采用了电阻接地以且,既可降低单相短路电流,相应地也减少电气设备在事故时所产生的热量及机械应力,又保证了设备的安全,并减少对人身电击的危险。
(3)电力系统中性点经电抗器接地。电力系统中为了减少单相短路电流,除了采用中性点串接电阻以外,还可以采用串接电抗,如图1,采用电抗的优点是价格低廉、占地节省,又可以将发电机在事故时所产生的机械应力限制在要求范围之内。但采用电抗接地后,电压偏移增加,如电抗值过大,当系统发生事故产生高电压时,过渡电压可能很高,以致发生危险。
(4)电力系统中性点经消弧线圈接地。前面讲的电力系统中性点不接地的三相系统,发生单相接地故障时,电流较大,如35kV系统大于10A,10kV系统大于30A时,却不能继续供电,因此出现了经消弧线圈接地的方式,如图2。在35kV三相系统中,广泛采用中性点经消弧线圈接地的方式。
三、电气设备接地技术应用条件
3.1直流设备接地技术应用条件
直流设备的接地技术应用要考虑到直流电流在整个电力系统中的作用以及对金属的锈蚀程度,因为金属一旦发生锈蚀就可能导致电阻增加,这种情况下需要有相应的措施来防止因为金属锈蚀而带来的问题。同时直流设备基地过程中一定要注意不能够使接地线路相连,直流系统中的接地体的厚度要符合相应的规程,并且要注意对支流设备接地线路进行定期的维护检修,及时发现和排除线路锈蚀清理。
3.2手持和移动式电气设备接地技术应用条件
手持和移动式电气设备因为本身是需要经常性移动的,因此该类设备的接地线必须要采用截面不少于15mm²的软铜线,这样既能保证接地线的机械强度又能方便该类设备的移动。接地线和手持和移动式电气设备的连接要采用专用夹具或者螺栓连接,防止出现接触不良的情况发生。
3.3易燃易爆场所电气设备接地技术应用条件
在易燃易爆场所的电气设备必须要进行接地设置,同时为了进一步的确定安全,在管道的接头处还要设置相应的跨接线,以此来保证电力系统运行的整体的安全性。在中性点接地线路上要设置熔断器,如果发生熔断现象那么就对整个保护装置的安全系数进行提高,同时熔断器的安全系数要在2以上。易燃易爆场
所的接地干洗与接地体的连接点不能只设置一个,要至少有2个或者以上。
四、接地技术在电力系统中的应用
4.1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。
4.2保护接地在电力系统中的应用
4.2.1在接地电流相对较大的系统中若是出现单相接地的现象,则会触发系
统中保护装置动作,其接地装置的电阻值应当≤0.5Ω;在接地电流比较小的系统当中,如果发生单相接地的情况,通常系统中的保护装置不会自行动作,接地装置出现电压的时间会随之延长,操作人员接触到的可能性会有所增大,此类系统中的接地体电压应当≤250V,接地电阻的阻值不得超过10Ω。
4.2.2在电源中性点直接接地的低压电网中为防止接地与保护接零混用的情况发生,必须采用保护接地的方式,同时,在正常运行情况下不带电但由于故障可能会导致带电的金属部分,均必须进行保护接地,如变压器、电动机、照明设备的外壳及底座、配线钢管等等。
4.3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。鉴于此,对于计算机场地内的接地电阻器阻值应当不超过4Ω,并以共同接地的方式,将防雷接地与电气安全接地和交直流接地统一为一个接地装置。
五、结语
综上所述,加强对电力系统中电气设备接地技术的研究分析,对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义,因此在今后的电力系统应用过程中,应该加强对电气设备接地技术的重视程度,并注重其具体实施方法与措施的严谨性。
参考文献
[1]李传伟.电子电气设备接地探讨[J].中国化工装备.2015(12):60-62.
[2]黄嘉.电子电气设备系统接地问题的研究[J].信息与电脑(理论版).2015(02):115-116.
[3]韦国柱.浅谈电气设备的接地问题[J].硅谷.2016(02):88-89.
论文作者:焦素静
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/7/2
标签:电气设备论文; 电力系统论文; 系统论文; 单相论文; 技术论文; 电流论文; 发生论文; 《电力设备》2018年第7期论文;