摘要:在电气设备接地保护系统施工中,土壤特性对接地系统有很大影响,接地电阻测量方法对接地电阻的测试结果也有影响。本文笔者阐述了电气设备接地的技术原则,并介绍了电气设备接地种类,然后分析了相关的接地技术及安全保护措施。
关键词:电气设备;接地技术;安全保护
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,将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以及人们的人身安全都有着重要的意义。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、电气设备接地技术原则
1.为保证人身和设备安全,各种电气设备均应根据国家标准GB14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。保护接地线除用以实现规定的工作接地或保护接地的要求外,不应作其他用途。
2.不同用途和不同电压的电气设备,除有特殊要求外,一般应使用一个总的接地体,按等电位连接要求,应将建筑物金属构件、金属管道(输送易燃易爆物的金属管道除外)与总接地体相连接。
3.人工总接地体不宜设在建筑物内,总接地体的接地电阻应满足各种接地中最小的接地电阻要求。
4.有特殊要求的接地,如弱电系统、计算机系统及中压系统,为中性点直接接地或经小电阻接地时,应按有关专项规定执行。
二、电气设备接地种类
接地就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,这样就能够起到对电气设备和人员安全的保护作用;还有一种是系统基准地,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。电气设备的接地方式主要有以下几种:
1.工作接地:工作接地是指为了保证电气设备运行的安全性和可靠性而使电气设备的某一点必须进行接地的接地方式,这种接地方式可以在正常情况下进行也可以在事故情况下进行。
2.重复接地:重复接地是指将将零线上的点再次和地进行金属连接。
3.保护接地:为防止触电事故而装设的接地,称之为保护接地。保护接地仅适用于中性点不接地的电网。凡在这个电网中的电气设备的金属外壳、支架及相连的金属部分均应接地。中性点接地的电路系统不宜采用保护接地。
4.接零:接零是指将电气设备中与带电部分绝缘的金属外壳和中性点接地的零线相连接。
三、电气设备接地技术分析
1.电气设备接地线涂色的规定
(1)100kVA 以上的低压变压器,其低压侧零线、外壳应接地,接地电阻值不小于4Ω。100kVA 以下的低压变压器,其低压侧零线、外壳应接地,接地电阻值不大于10Ω。
(2)电动机必须有效接地(或接零),接地线应固定在电机的接地螺钉上,不得接于电机的机座上。电机接地线一般为电动机进线截面的30%,铝芯线截面≤35mm2,铜芯线截面≤25mm2。
(3)在中性点不接地系统中,电气设备金属外壳应与接地装置作金属连接。
(4)交、直流电力电缆的接线盒外壳、电缆金属外套或屏蔽层、敷设的钢管、电缆支架等均应接地。
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(5)穿过零序互感器的电缆,其电缆头接地线应穿过互感器后接地,并应将接地前的电缆头金属外壳、金属包皮、接地线与地绝缘。
(6)装有电气设备的金属构架,接地线可利用金属结构实现接地。
2.电涌防护器的安装中应该注意以下要点
安装过程中要注意尽量使接地线长度布置得最短最直。因为接地线越长,总阻抗越大,电涌防护器的正常动作会受到高阻抗产生的大电压降阻碍。而且,高频瞬时电压引起的谐振加上过大的总阻抗会导致装置的接地效果形同开路。电涌防护器的接地线必须要跟屏蔽护套电线电缆隔离安装。
选择接地线时最好采用双股或多股绞线,尽量不要使用单股铜线,因为双股或多股绞线表面积更大,阻抗就比较小,安全性也较之更好。接地线的安装设计时不要让装置的接地线贴着拐角处转直弯。经过一系列实验证明:拐直弯的连接方式下线路钳制电压与无直弯相比增加了几倍。
3.降低接地电阻常见的方法
外引接地。外引接地是指在变主接地网区域之外的某一土壤电阻率较低区域铺设接地装置相连通的方法,来降低接地电阻阻值,不过此方法的限制条件也很明显。扩大接地网面积。在理想的条件下,增加接地网的面积,能使接地电阻值降低。然而通过扩大接地面积的方法来降低接地电阻要考虑实际情况是否允许。对于建在山区的和市区的变电站,因地形和其他因素的影响,不能做到无限制地扩大接地网面积。将接地网埋得更深。
四、提高接地技术安全保护措施
1.提高电气设备接地装置人员专业水平
电气设备接地装置人员会对电气设备接地装置进行运行维护,因此要使整个电气设备接地装置能够更加安全有效的发挥作用,就需要电气设备接地装置能够被较好的运行和维护,这也就需要提高电气设备接地装置人员的专业水平。电气设备接地装置人员要能认真仔细的观察电气设备和接地装置的状况,一旦电气设备接地装置运行出现问题要及时的解决。
2.严格按照电气设备接地装置要求
现在电气设备的接地装置的设置一般都有各自相应的规范,我们在对其进行设置时,电气设备接地装置人员一定要按照其相应的规范进行设置和操作,最大限度的保证接地设置的合理性。对于对接地连接体水平铺设和接地体材料有要求的电气设备,一定要按照其相应的要求进行设置,防止因为材料选择不合理或者设置不规范导致整个接地设置的质量不达标。
3.3加大对电气设备接地装置运行维护力度
电气设备接地装置设置完成后并不是结束,而是一个新的开始,要保证其安全运行还需要对电气设备接地装置进行运行维护。电气设备接地装置要定期的进行维护检修工作以保证电气设备接地装置能够发挥其预计的作用,通过维护检修可以及时的发现电气设备接地装置运行过程中可能会存在的一些问题,也便于及时的将这些问题进行解决。同时在对电气设备进行检修时也要注意对电气设备接地装置的检修。加大对电气设备接地装置运行维护力度对于保持电气设备接地设置有着极为重要的意义。
五、结束语
综上所述,在电气接地和安全问题上的处理必须符合各项规范和要求,这直接影响到电气设备的正常运行和建筑物及人身安全。在安装、测量、维修等各个环节中,工作人员应不断总结经验教训,善于使用先进的科学技术手段,力争接地系统安装无误,保证用电安全。
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[3]吴育昶.电气设备接地技术研究[J].中国科技博览,2013:445.
论文作者:秦光洁
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/8
标签:电气设备论文; 接地线论文; 装置论文; 电阻论文; 系统论文; 技术论文; 金属论文; 《电力设备》2017年第30期论文;