河南中烟工业有限责任公司黄金叶生产制造中心 河南郑州 450000
摘要:在工厂生产的过程中,不可避免的会使用到各种电力系统,一旦接地系统出现问题,必然会造成短路,影响工厂电力系统的稳定供应,本文就工厂接地系统的可靠性进行分析。
关键词:工厂;接地系统;可靠性
1.前言
在工厂接地系统中要针对不同的电气设备采用不同的方法,有效避免电力系统故障的产生。
2.接地系统概念
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。
3.工厂接地系统
3.1消弧线圈接地
电力系统中性点接地方式是指电力系统中的用电设备中性点与地的连接方式。可以分为大接地电流系统和小接地电流系统,前者即中性点直接接地电流系统,后者又分为中性点不接地系统和中性点经消弧线圈或电阻接地系统。目前电力系统主要采用中性点经消弧线圈接地方式,来消除弧光接地过电压。消弧线圈的感性电流补偿线路的容性电流,使故障电流减少到电弧可以自熄的程度,不致于形成间隙性电弧。一般补偿在90-110%之间,效果比较明显。但又存在着正常运行时,中性点位移较大问题。补偿效果也还受负荷和线路变化影响。
电力系统中压网络正常运行时,网络结构不太发生变化,对地的电容变化也不大。而工厂中压网络中,特别是接有许多中压电动机时,电动机按生产要求开停,开停随机和频繁,网络结构不断变化,则对地电容也随着变化。当系统发生接地时,由于接地点残流很小,且根据规程要求消弧线圈必须处于过补偿状态,同时要考虑预防出线谐振过电压现象。
3.2防雷与弱电的接地保护
工厂防雷接地是工厂接地系统中的重要组成部分,在对工厂设置防雷接地时,需要根据工厂建筑物的实际情况来确定。防雷接地体的设置应采用独立分离设置的方式进行设置,防雷接地电阻一般要小于 10 欧姆。特殊情况下,防雷接地体也可以与其他接地体共用,但是对接地电阻有要求,需要接地电阻不大于 1 欧姆。此外,诸如闭路系统、电信系统等“弱电”采用直接接地时,需要和防雷接地分开,如果难以分开设置时,也要对接地体接地电阻进行限制,接地电阻不得大于 1 欧姆。
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3.3TT接地系统
在TT接地系统中,电源工作接地,用电设备保护接地。在这种接地系统中,供电线路有中性线N线,但没有保护线PE线,用电设备既可以是三相用电设备又可以是单相用电设备。在TT接地系统中,由于所有用电设备的金属外壳经导线与接地体相连接,当用电设备比较多且分散时,会相应地增加接地成本。TT接地系统有三个方面的特点,一是采用这种接地系统后,如果用电设备漏电,用电设备中性点电位较高,则可能造成触电事故;二是由于供电线路中没有保护线PE线,当出现故障时,不会故障电压沿PE线窜入其他户内的情况;三是各用电设备有自己的PE线,各用电设备间无电磁干扰。TT接地系统目前在工厂低压供配电设计中应用较少,但很有应用前景。
3.4保护配置
原不接地系统是通过检测零序电压和各相绝缘来探测系统单相接地。现电阻接地系统则通过检测接地电阻电压来探测系统单相接地,再在各馈线上设置剩余电流保护器来探测故障点。单相接地故障探测发预告信号。单相接地故障可以持续1-2小时,故障探测灵敏度要经过计算验证,选为能满足要求的参数。
4.工厂保护接地应注意的问题
目前,工厂供配电系统已经形成了很好的接地理论及体系,但在设计及施工过程中,要实现彻底的接地保护,有两个重点工作:
4.1接地装置的安装。必须确保接地阻值在设计范围之内,而且需要通过定期的测量确定接地可靠性,具备安全、可靠的优点。
4.2引下线及接闪器。设备、金属结构及用电装置壳体等与接地网的联结一定要确保可靠、正确。如有一点小的疏忽就可能造成对设备及人身安全,接地保护失败,形成不可预测的重大损失。所以接地时一定按设计及规范施工。对于单个建筑物,从接地极、接地网(底下暗敷部分)到等电位接地板,需要将接地网引上点都接到该点,再由此往各个设备及需要接地保护的部位连接,漏电流直接由接地线通过等电位接地板对地放电,避免电器漏电或雷击过电流给人身造成伤害,也避免给其他设备造成损坏,从而达到接地的目的。
5.结束语
综上所述,在目前工厂的供配电系统中,要充分考虑工厂接地系统的合理应用,保证电力的可靠供应,满足工厂连续性生产和安全要求。
参考文献
[1]平绍勋,周玉芳.电力系统中性点接地及运行方式[M].北京:中国电力出版社,2010.
[2]赵秀芬,王少峰.工厂接地系统可靠性探索[J].电器与能效管理技术,2014,11:68-70.
论文作者:孙晓亮,卓永冰,张修敏
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/28
标签:系统论文; 工厂论文; 电阻论文; 设备论文; 防雷论文; 电力系统论文; 电流论文; 《基层建设》2017年第36期论文;