接地装置在电气设备中的重要性

接地装置在电气设备中的重要性

【摘要】接地装置在供配电系统安全运行中有着极其重要的地位，接地装置是指埋设在地下的接地电极与由该接地电极到设备之间的连接导线的总称，由于电气设备绝缘损坏后，电气设备上的金属外壳和电缆的钢带会产生高危电压，所以保护接地及其重要，避免人身触电事故的发生，保证人身安全。在接地装置中因为工作不到位，建筑电气在使用过程中会出现安全性问题，因此我们应该给与电气设备的接地装置在日常运行以及维护工作以充分的重视，对其中存在的问题进行重点的分析，并做好确保电气设备正常工作和安全防护的重要措施。

【关键词】接地装置；电气设备；运行维护；重要措施

引言

近年来，我国电力事业迅速发展，对建筑电气的要求越来越高，电气设备接地装置的安全问题也越来越成为人们关注讨论的话题。这些年来电气设备的使用率越来越高，数量急剧增长，接地装置质量也存在很多不合格的情况，往往导致安全事故频繁发生。这就越来越要求必须重视起接地装置中的安全问题，保证接地装置设备的质量，对接地系统要正确安装，这不仅能够保护建筑物和设备免遭意外的故障电流或防止雷电导致的一些损坏，而且对人身安全起到保护作用，维护人民群众的利益。接地系统的安装看似简单，但在实际操作上却是一个非常复杂、需要较高技术要求的工作。

1 对接地类型的了解

接地装置是由接地体和接地线组成，接地体是埋入土壤中和大地直接接触的导体组，同时分为自然接地体和人工接地体两类。自然接地体是在利用与大地有可靠连接的一些金属构件、管道、钢筋混泥土建筑物的一定基础设施；人工接地体又可以分为用型钢如角钢、钢管、扁钢、圆钢制成的一些装置。按接地的目的可分为以下几种接地装置:配电系统接地、防雷接地、保护接地、仪控接地、重复接地。接地极的做法示意图如图1所示。

图1 接地极做法示意图

2 对接地装置技术要求分析

2.1 变（配）电所的接地装置

变(配)电所的接地装置应水平敷设接地体，与地面保持平行，接地体应采用长2.5米、厚度不小于4毫米的钢管或直径不小于12毫米的圆钢，水平铺设，以截面不小于25*4毫米的扁钢连为闭合的环形，外缘的角是具有一定弧度的。

变(配)电所的接地体要埋设在外墙之外，距离外墙的距离要保持在300厘米以上，对存接地体应埋设在变(配)所墙外，接地网的埋设深度应超过当地冻土层厚度；变(配)电所的主变压器，其工作接地和保护接地要分别与接地网连接；避雷针或避雷线最好设置独立的接地装置。特别在冻土层的地区，接地网的埋设深度要大于冻土层的厚度以免接地体由于冻融而造成腐蚀破坏，接地网的最小埋设深度要在60厘米以上。具体规格如表1所示:

表1 接地规格

2.2 易燃易爆场所的电气设备的保护接地

电气设备的保护接地所选场所也很重要，不能将其置于易燃易爆的场所，易燃易爆处的接地设备并不能起到良好的保护作用。这种场合的各类电气以及机械设备和建筑物的金属结构等都应该接地，能够起到一个保护作用，而且在接头处要设置跨接线。通常的情况下，为了防止测量时发生不必要的事故，接地装置的测量工作最好能够在安全的地方进行，避免了更多的损失。同时接地干线以及接地体之间的连接点要多于两个，并且要确保在建筑的两侧分别和接地体连接，尽量做到远离易燃易爆场所，根据实际情况来加强保护接地装置的防范措施，必须对接地装置设备进行定期的检查和维护。

2.3 直流设备的接地

直流电流会对金属产生严重影响，会使金属腐蚀，往往这种情况下接触电阻会增大，所以在直流线路上安设接地装置时必须得考虑以下两个方面的措施：一方面，PE线不能是由自然接地体来构成，而且重复接地的接地体和接地线也不能是利用自然接地体的，也不能与其连接；另一方面，分属于直流系统的人工接地体，厚度也应该在5毫米以上，由于会有被侵蚀的可能，所以应该要做定期的检查。

3 接地装置的运行维护措施

在接地装置运行中，接地线和接地体也会因外力破坏或腐蚀而遭到损伤或断裂，接地电阻也会随土壤变化而发生变化，因此，必须对接地装置定期进行检查和试验。首先要合理设定接地装置的检查周期，最好每年都要有一次检查，也可以依照特别情况而定，在雨季的情况下，就必须要对防雷装置进行检查，保证工作正常运行。对于埋在地下的接地装置就得关注土壤是否具有腐蚀性，对此进行一次检查，做好相关保护措施。电气设备接地装置在维护过程中维护人员要根据自身的经验来判断设备是否存在一些问题，运行状况是否良好，可以通过肉眼观察、嗅听、以及触摸等方式来确定接地装置的运行状况，维护人员在肉眼观察时必须要做到细致入微，看接地装置是否有破损、变形、老化、断裂的现象，并且防止油、水、气的泄漏。而且接地装置的腐蚀情况也不容忽视，寻找接地装置烧焦、硅胶变色、油变色、火花产生的情况，当其发生时必须得及时解决，制定相

应的方案，探究解决措施，避免后患无穷。维护人员也可以通过自身的嗅觉和听觉来对接地装置设备的运行情况做出初步判断。电气设备的表面一般会包裹着一些绝缘材料，在电流的作用下，这些绝缘材料会产生一定的热量，根据热量的传递甚至会出现烧焦绝缘材料的情况，通过这种现象维护人员可以利用嗅觉来判断接地设备是否处在运转良好地状态。接地装置在运行过程中会发出特别的声音，有其自身的规律性，这是由于在工作过程中在交流电的作用下会产生振动的反应。这种振动会反馈给维护人员所需要的信息，他们通过这种交流电下的振动，把通过节奏的强弱、音色的强弱所发生的种种细微变化一一区分开来，由此来判断接地装置设备是否运转良好。维护人员也可以用手触摸，利用手部的感知来检查设备。各种电气设备接地装置的接地电阻规范如表2所示。

4电气设备接地技术标准

对于电压与用途分别不一样的电气设备,在没有特别要求时,通常只需要一个总的接地体,坚持等电位联接的原则,把建筑物的金属管道、构件连接到总接地体上；为确保设备与人身安全,各个电气设备必须按照国家标准采取保护接地。且保护接地的线仅用于进行规定的保护接地或工作接地外,不可用于其它；接地中有特别要求的,例如中压系统和弱电，经小电阻或者用中性点接地时,必须按照相应专项的规定来实行；人工的总接地体千万不可在建筑物内,接地时必须按照接地的最小接地电阻的需求来设置总接地体所具备的接地电阻。一般情况下接地装置的接地电阻应符合下式要求R≤2000/I。

式中：R—考虑到季节变化的最大接地电阻，Ω:

I—计算用的流经接地装置的入地短路电流

各种电气设备接地装置的接地电阻规范如表1所示。

表2 各种电气设备接地装置的接地电阻

5 接地故障电流的监测

为提高接地可靠性，监测接地故障电流显得格外重要。故障电流也叫事故电流，由绝缘损坏或绝缘被短接而造成的电流。故障电流的发生会导致大量工作无法正常运行，例如在电气设备中发出噪音，对工作产生干扰。而且电气设备也很容易受到故障电流里强烈的杂乱磁场的影响，这就需要电流互感器，通过相线和中性线来检测出电气设备是否对地泄漏电流，如果电流差通过中性线，则电流互感器检测出的电流和趋近于零，而且三相负荷不会平衡。为了保证接地工作的可靠进行，必须要加强对故障电流的监测，这也会对电气设备产生重要影响。

6 结束语