龐魯戰(zhàn) 王云志
摘要:隨著我國電氣行業(yè)的不斷發(fā)展,應(yīng)用的不斷廣泛,電氣接地問題與電氣安全問題逐漸走進人們的視線,人們開始關(guān)注電氣接地的種類、方式等,最大程度上的保證設(shè)備運行的安全與人身安全問題,與此同時也在著重電氣安全問題,本文著重討論電氣接地與電氣安全的相關(guān)問題。
關(guān)鍵詞:電氣接地;接地種類;接地方式;電氣安全;保證措施
1引言
伴隨著高度信息化社會的到來,工礦企業(yè)、樓堂館所,甚至家庭住宅都正在開始或即將開始進入自動化、智能化的時代。為了保證和提高這些現(xiàn)代化設(shè)施與設(shè)備工作的可靠性、安全性,接地技術(shù)的利用是必不可少的。而現(xiàn)階段,接地技術(shù)也廣泛應(yīng)用于電氣行業(yè),隨之而來的是電氣安全問題,要保證電氣設(shè)備的安全運行,以及相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸可靠性,電氣的接地問題就顯得尤為重要,當(dāng)接地不當(dāng)時,不僅影響著設(shè)備的安全還威脅著人身安全。本文以電氣接地為切入點,深度了解電氣接地的相關(guān)問題,引出確保電氣安全的相關(guān)措施。
2電氣接地相關(guān)介紹
2.1電氣接地簡介
所謂的電氣接地是指電力系統(tǒng)和電氣裝置的中性點、電氣設(shè)備的外露導(dǎo)電部分和裝置外導(dǎo)電部分經(jīng)由導(dǎo)體與大地相連,將電工設(shè)備和其他生產(chǎn)設(shè)備上可能產(chǎn)生的靜電荷、漏電流以及雷電電流等通過連接接地裝置的金屬導(dǎo)線引入地下,不僅保障了電工設(shè)備的正常運行還保證了人身安全問題。
在保障了電工設(shè)備運行方面,由于中性點的接地電阻很小,故而一般為中性點接地。中性接地點大的優(yōu)點就是電壓接近于相電壓,可以有效防止系統(tǒng)設(shè)備震蕩,使其平穩(wěn)運行。
在保證人身安全方面,可以有效防止人身遭受電擊。正常情況下,電氣設(shè)備不帶電的金屬部分與地面間有著良好的導(dǎo)電連接,可以確保在設(shè)備運行過程中操作者的人身安全;在非正常情況下即電氣設(shè)備某處的絕緣體損壞時,外殼缺少絕緣體的絕緣作用開始帶電,如果沒有相關(guān)接地裝置,人體接觸過后就會遭受點擊的危害,但由于電氣中性點接地,當(dāng)絕緣損壞、外殼帶電時,接地電流將同時沿著接地極和人體兩條通路流過,流過每一條通路的電流值將與其電阻的大小成反比,接地極電阻越小,流經(jīng)人體的電流也就越小,通常人體的電阻比接地極電阻大數(shù)百倍,所以流經(jīng)人體的電流就比流經(jīng)接地極的電流小數(shù)百倍,當(dāng)接地電阻極小時,流經(jīng)人體的電流幾乎等于零。這樣一來就可以有效防止人身遭受點擊的情況發(fā)生,保證人身安全。
2.2常見的接地種類列舉及其作用分析
一般來講,接地種類有很多,多見為工作接地、屏蔽接地、防雷接地、保護接地、防靜電接地等。本文主要討論工作、屏蔽、防雷三種接地類型。
(1)工作接地
所謂的工作接地可以分為信號回路接地、機器邏輯地、本安接地等。其接地的最終目的是為了確保系統(tǒng)以及與之相連的儀表均能可靠運行,且在運行的同時保證了測量的精度與控制精度。
(2)屏蔽接地
所謂的屏蔽接地是指為了防止電磁干擾,在屏蔽體與地或干擾源的金屬殼體之間所做的永久良好的電氣連接。不僅如此,處于磁場中的人,會因為吸收輻射的能量而發(fā)生生物學(xué)作用,進而對人體造成了傷害,故而屏蔽接地不僅可以防止電磁干擾,還有效防止了電磁場對人的危害作用。
(3)防雷接地
所謂的防雷接地是指通過避雷裝置把雷電流導(dǎo)入大地,是防雷措施中的重要部分。例如使用避雷器防雷,其一端與被保護設(shè)備相接,另一端連接地裝置。當(dāng)發(fā)生直擊雷時,避雷器將雷電引向自身,雷電流經(jīng)過其引下線和接地裝置進入大地,可以有效防止雷電流對被保護設(shè)備的破壞作用。除此之外,雷電還可以引起靜電效應(yīng),靜電效應(yīng)盡管破壞力較小,但也可能導(dǎo)致火災(zāi)的發(fā)生,故而要切實最好防雷接地工作,避免不必要的損失。
綜上所述,無論是何種接地方式,其最終的目的都是為了將一些無用的電流或是噪聲干擾導(dǎo)入大地外,最大功用就是保護使用者不被電擊。
2.3主要的兩種接地方式
現(xiàn)階段我國的電氣接地主要有聯(lián)合式接地與分散式接地兩種接地方式。這兩種方式各有各的特點,以下是對這兩種接地方式的具體分析。
(1)聯(lián)合式接地
所謂的聯(lián)合接地方式是指所有接地系統(tǒng)共用一個共同的位置,可以金屬材料且占地較少,不僅如此,其接地電阻阻值非常小,不存在各種接地體之間的耦合影響,有效抑制外部高壓輸電線路的干擾。
(2)分散式接地
所謂的分散式接地是指各類接地系統(tǒng)相互分離式接地,即將通信大樓的防雷接地、電源系統(tǒng)接地、通訊設(shè)備的各類接地以及其他設(shè)備的接地分別接入相互分離的接地系統(tǒng)。理論上,分散式接地可以避免相互干擾,但實際上,分散接地反而容易相互干擾,其中有很多不安全因素,當(dāng)某一設(shè)施被雷擊中,容易形成地下反擊,損壞其他設(shè)備。故而在實際的應(yīng)用過程中,要根據(jù)需要選擇接地方式,但不管何種接地方式,都要充分保證設(shè)備的正常運行與人身安全問題。
3電氣安全相關(guān)問題討論
所謂的電氣安全是指電氣設(shè)備可以在運行的過程中,根據(jù)相關(guān)的技術(shù)執(zhí)行指標(biāo),實現(xiàn)對電氣多自身設(shè)備的運行狀態(tài)的保護,除此之外,要利用電氣監(jiān)測、電氣檢查和電氣控制等方法來評價電力系統(tǒng)的安全性和解決生產(chǎn)中用電的安全問題。為保證電氣安全,就要切實實行相關(guān)保護工作,以下是具體的保護方式討論。
3.1保護接零
所謂的保護接零就是把電工設(shè)備的金屬外殼和電網(wǎng)的零線可靠連接,以保護人身安全的一種用電安全措施。其主要適用于中性點直接接地的低壓電網(wǎng)。
3.2重復(fù)接地
所謂的重復(fù)接地是指按照國家的相關(guān)技術(shù)執(zhí)行標(biāo)準,在中性點直接接地的系統(tǒng)中,在零干線的一處或多處用金屬導(dǎo)線連接接地裝置,切實保護電氣設(shè)備的零線。但重復(fù)接地對相關(guān)接地電阻的要求十分嚴格,在實際的選擇電氣保護中應(yīng)根據(jù)實際情況來決定保護的方式。
3.3與大地連接,實現(xiàn)接地保護
電氣裝置或設(shè)備接地保護功能是通過接地裝置來實現(xiàn)的。首先,接地裝置的技術(shù)條件有大地土壤電阻率、接地體的配置與裝置結(jié)構(gòu)質(zhì)量。低電阻的土壤,散流效應(yīng)好,可以降低電位差的陡度和強度;反之,高電阻的土壤,散流效應(yīng)差,會增大電位差的陡度和強度;要實現(xiàn)保護接地功能必須對高電阻的土壤進行降阻處理,才能得以利用。否則,利用無效反為害。
4結(jié)束語
現(xiàn)階段電氣的發(fā)展已處于較為成熟的階段,有著不同的接地種類,不同的接地方式,讓電氣接地問題變得更具體,更實際。在電氣安全方面,要做好相關(guān)的接地保護措施,通過保護接零,重復(fù)接地、與大地連接等方式來保證電氣安全。除此之外,隨著電氣的不斷發(fā)展,應(yīng)用的不斷廣泛,更應(yīng)該給予電氣接地問題與電氣安全問題足夠的重視,推動電氣行業(yè)的發(fā)展。