摘要：随着社会的发展，电气已成为人们日常生活中不能缺少的重要组成部分，这就使人们对电气安全方面也提出了越来越高的要求。因此，为了确保电气工程运行的稳定、可靠、安全，电气接地成了确保其运行正常的重要保障。本文介绍了接地技术的概述，阐述了电力系统中的几种电气设备接地技术，并探讨了电气设备接地技术的应用条件。
关键词：电力系统；电气设备；接地技术
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实现对外部电磁干扰的抑制，而且还能防止电气设备向外部发射电磁波。同时，电力系统在近年发展迅速，因此对电气设备的要求也越发的提高，电力系统中的电气设备接地是一种最为原始也是应用最为广泛的安全措施。电气设备接地技术的发展，对电气设备本身的运行和国家的财产及人们的人身安全都有着重要的意义。所以选择正确合理的电气设备接地技术是电气设备使用前需要完成的重要环节。
一、接地技术概述
接地是指将电气设备与点位基准间建立起一种低电阻通路。电气设备接地有两种：一种是将大地作为零电位，将电气设备的金属外壳与大地相连，这样就能起到对电气设备和人员安全的保护作用；另一种是系统基准地，可以起到增加系统稳定性、增加屏蔽保护性、加强系统电磁兼容性的作用。
二、工作接地
1、工作接地的应用。在电力系统中的中性点，直接或经特殊设备与地进行金属连接，称为工作接地。它的具体作用可降低人体的接触电压，可以迅速切断故障设备，也可以有效降低电气设备和输电线路的绝缘水平。
2、降低人体的接触电压。在中性点绝缘系统中，当一相碰地而人体又触及另一相时，人体所受到的接触电压将超过相电压而为相电压的3倍。而在中性点进行接地时，情况就有所不同。因中性点的接地电阻很小或近于零，与地间的电位差亦近于零。当一相碰地面人体触及另一相时，人体所受到的接触电压将不再是相电压的3倍，而是接近或等于相电压。
3、迅速切断故障设备。在中性点绝缘系统中，当一相碰地时，由于接地电流很小的关系，保护设备不能迅速动作切断电源，因此接地故障将长时间地持续下去，这对人体极不安全。然而，在中性点接地系统中情况就有所不同，当一相碰地时，接地电流成为很大的单相短路电流，保护设备能准确而迅速的动作，切断电源，从而保证人体免于触电。
4、降低电气设备和输电线路的绝缘水平。综上所述，当一相碰壳或接地时，其他两相的对地电压，在中性点绝缘系统中将升高为相电压的3倍，而在中性点接地系统中，将接近于相电压。因此，在进行电气设备和输电线路设计时，在中性点接地系统中，只要按相电压而不必按相电压的3倍的绝缘水平来考虑。
三、保护接地
1、TN系统。TN系统也就是保护接零，在该系统中，所有电器的外露导电部分如N线、PE线或PEN线等皆连接到接地点，在一般情况下，该接地点多为配电系统的中性点。所以，TN系统通常表现为一个中性点接地三相五线电网系统。在TN这两个字母组合中，处在第一位的字母T代表的是电力系统中性点直接接地；处于第二位的字母N则代表着：负载设备采用接零保护。其工作原理为：当系统发生故障时，电气设备金属外壳带电，形成闭合回路，在这种单相短路情况下能产生较大的短路电流，进而快速切断熔丝，保护电源。
此外，按照系统中中性线（N线）与保护线（PE线）的不同组合，TN系统又可分为TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统三种情况。首先TN-C系统，C字母代表结合、统一，也就是在整个系统中中性线与保护线是合一的。其次，TN-S系统，S字母代表的分离、分开，也就是在整个系统中中性线和保护线是分开的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆再有，TN-C-S系统，在全系统内，通常以低压电气装置电源进线点为区分点，进线点前中性线和保护线是合一的，进线点后即中性线和保护线分为两根线。
2、TT系统。TT系统是另外一种保护接地系统，从整体上讲，TT系统是一种中性点直接接地系统，通常表现为三相四线制电网系统，在TT这两个字母组合中，处在第一位的字母T代表的是电力系统中性点直接接地；处于第二位的字母T则代表负载设备中外露的金属导电部分中，不与带电体相接部分与大地直接联接。其工作原理为：当电气外露设备发生单相碰壳故障时，电气设备金属外壳带电，在电源工作装置与保护接地装置之间形成接地电流回路。由于接地电流经过接地装置时会发生分置、分流作用，因此，带点金属外壳的电流会降低，起到保护人体的作用，避免了电流过大对触碰人员造成的电击伤害。然而，TT系统保护接地方式带有一定的局限性，一般情况下需要加装漏电保护开关进行辅助运行，起到完善的作用，且当漏电电流较小时，低压断路器未必能够迅速做出跳闸动作，使故障设备的金属外壳带电超出安全电压，由于以上原因，TT系统难以广泛推广。
3、IT系统。IT系统是另外一种保护接地系统，它与以上的TN、TT系统存有一定的差异，是一种中性点不接地或经过1000欧米伽阻抗接地系统，通常表现为三相三线制电网系统。在IT这两个字母组合中，第一个字母I代表两种情况：1）电源侧没有工作接地；2）电源侧经过高阻抗接地。而第二个字母T代表负载侧电气设备进行接地保护。在系统特点上，IT接地系统在供电距离不是很远的情况下，具有极高的可靠性和良好的安全性，多用于24小时连续供电的场所，如医院重症监护室等。然而，在面对供电距离较长的情况时，IT系统中供电线路对大地的分布电容就不能再忽略不计，一旦负载发生故障造成设备金属壳带电，漏电电流会经过大地形成电网架路，这时的保护设备就不一定能及时作出动作，导致危险打压的产生。
四、电气设备接地技术应用条件
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及对金属的锈蚀程度，因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。
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本身需要经常性移动，因此该类设备的接地线必须要采用截面不少于1 5㎜2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。接地线和手持与移动式电气设备的连接，要采用专用夹具或螺栓连接，防止出现接触不良的情况发生。
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安全性。在中性点接地线路上要设置熔断器，若发生熔断现象，就要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个或以上。
五、结语
接地是最传统的电气安全措施，电气接地是应用于电力系统中最广泛的电气安全措施之一。同时，电气接地是电力系统中电气安全技术的基础工作之一。接地方式是否合理化，不仅影响电力系统的正常运行，也对电力人员的安全造成一定的影响。因此，对电气设备应正确地选择接地方式和安装方法，不仅是电气工作的基本任务，也是电力系统能否安全运行的根本保证。
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[3]韦国柱.浅谈电气设备的接地问题[J].硅谷，2015（14）．
论文作者:王林富
论文发表刊物:《电力设备》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/6
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