（山东核电有限公司 山东省烟台市 265116）
摘要：由于核能发电具有不会对空气造成污染，且所用燃料具有运输、储存方便以及成本幅度较小等方面的优势，核能发电已逐渐被社会所认可，核能发电厂的数量也呈现出了逐年上升的趋势。由于核电厂具有一定的危险性，因此厂内建设方式以及设备安装方式一直都是各界关注的重点，接地设计也是如此。笔者将结合自身多年工作经验，对核电厂接地设计关键问题展开全面论述，期望能够为我国核电厂发展提供一定助益。
关键词：接地导体；电缆屏蔽层；核电厂；接地设计
现代核电厂建设较为科学，国内核电厂数字化控制水平得到了显著提升，这种改革虽然增加了电厂管理与其他方面工作的便捷度，但大量电子设备的运用，也会增加厂内部电磁环境的复杂程度，大功率变频设备以及无线通讯等设备会在环境中形成高频干扰信号，这对于核电发电而言是十分不利的。为有效解决这一问题，降低现代化技术与设备对厂内环境的影响，各核电厂开始对自身接地设计进行了改善，并对设计关键问题进行了探讨。
一、电缆屏蔽层接地设计优化
（一）优化电缆屏蔽线连接设计
一般核电厂都会通对设置电缆屏蔽层的方式对高频干源进行控制，而为保证屏蔽效果，核电厂不仅应运用屏蔽电缆，同时还应制定出正确的安装方式，以保证厂内电缆连通水平，达到预期屏蔽效果。
在进行安装设计之前，设计人员需要对端连头以及其他设备质量进行严格挑选，应从源头着手为屏蔽线连接质量提供保证。同时设计人员应按照不同设备材质以及地点环境，对各地点屏蔽线连接方式进行确定，像机柜外壳很多属于金属材质，本身便能形成一定水平的屏蔽效果，因此可以直接与周边等电位进行连接；而机柜内部则应保证机柜外壳能够与端接头处于360°状态，从而完成相应连接，以确保屏蔽层的屏蔽状态【1】。
（二）屏蔽层双端接地设计优化
虽然双端接地是较为理想的电缆屏蔽接线方式，但这种方式却存在着接地网电势不等造成屏蔽层两端接点电势差存在失误或因系统故障、闪电造成高频接电电势敏感度过高等方面的问题【2】。因此核电厂应着手对这一问题进行改进，应改变以往直接与信号参考地进行连接的方式，将屏蔽层两段与设备地接连在一起，使设备外壳能够向外进行有效延伸。经过改进之后，屏蔽层两端电压无论形成哪种电势差数值，都可以利用平衡电路对共模噪声进行约束，以达到对电路进行保护的目的。同时设计人员还应对双端接地设备进行合理调整，使其能够与电路特性需要相一致，以保证厂内各种设备运行的平稳度。
（三）并联接地导体
运用双端接地方式会造成屏蔽层内部产生电流，如果电流数值超过相应范围，就可能造成电缆过热，甚至导致火灾发生。通常设计人员都会通过对接地端电位差进行控制的方式，将电缆屏蔽层工频状态限制在合理范围之内，以达到避免大数值电流的目标。但如果设计方案落实质量出现问题，还是会对电缆造成损坏，因此施工人员开始对并联接地导体安装技术进行了运用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种技术在运用过程中，施工人员会按照电缆安装情况，增加相应的接地导体设备，且应保证导体电阻远远低于屏蔽层电阻数值，以确保屏蔽层内电流可以始终保持在合理范围之内。
二、共用接地网络
核电厂接地模式主要分为电子设备接地、防雷接地以及电源接地三种，其中由于电子设备的敏感度相对较高，因此设计人员应单独对该设备接地方案进行设计，以保证电子设备接地环境能够达到相应标准【3】。但这种连接方式并不能切实提升电子设备抗干扰能力，所以现代设计人员更加倾向于格栅共用接地网络。设计人员需要按照整体厂内建筑设计，将厂房深埋接地网与防雷接地网有效连接在一起。通常高层建筑物在进行防雷接地网与接地网络连接过程中，会在15米左右的高度添加一处连接点，而接地电极会相互连接形成一张完整的接地网络，以便全厂进行使用。
通过对格栅共用网络的研究发现，这种网络可以在射频信号中以及50赫兹信号中获得相应的接地阻抗，且随着网络间隔数值的变化，接地阻抗也会随之发生改变，通常两者变化属于正比关系，这也间接说明了网络可以对射频电流进行有效控制。该网格模式的设计，能够产生低接地阻抗，以确保各个接地点电位都能够保持一种近似均衡的状态，保证对电位数值的有效控制，防止设备因电压冲击而受到相应影响，像核电厂可以通过将网络网格间隔控制在4米以内的方式，对雷电感应电压冲击影响进行削弱。
相比于传统星形接地网络，格栅式网络能够有效克服星形网络存在的屏蔽层两端无法接地、无法对电子设备进行保护以及屏蔽信号较为单一等方面的问题，这一接地网络的使用，不仅可以对射频信号进行判断与处理，对于其他信号也能起到良好地作用，更加适合现代核电厂接地系统，因此其势必会成为今后主流网络设计模式。设计人员应认识到这一点，不仅要格栅式网络具体设计方式进行明确，同时还应合理对厂房内部所埋设的金属导体进行运用，要结合厂内实际电磁干扰情况，对共用网络格局进行合理设计，设计出高质量的“法拉第笼”结构，以便格栅式共用网络的顺利落实，对厂内设备形成良好地保护作用。
结束语
核电厂应按照厂内电子设备数量以及其他实际情况，对厂内接地方式进行科学设计，并能够对电缆屏蔽层以及共用接地网络两大关键内容设计方案进行不断优化，应认识到传统设计方案存在的不足之处，按照现代核电厂发展需求合理对设计细节进行调整，从而制定出高质量的接地设计，有效对厂内电磁干扰源进行控制，为核能发电发展做出一定贡献。
参考文献：
[1]孙辉.核电厂接地设计中的关键问题[J].电力科学与工程，2014，07：12-17.
[2]李晖，王旭.核电厂仪控设备的接地与屏蔽[J].发电与空调，2013，04：27-30.
[3]范君龙.核电厂核岛接地系统设计与研究[J].智能建筑电气技术，2015，04：5-7.
作者简介：
侯士宙（1987-），男，汉族，河南焦作人，学历：大学本科，职称：助理工程师，专业方向：核工程与核技术。
论文作者:侯士宙
论文发表刊物:《电力设备》2017年第10期
论文发表时间:2017/8/8
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