淺談電氣設備接地裝置的運行與維護

董偉

摘 要：文章詳細介紹了電氣設備接地保護的類型，根據使用中的不同需求對其進行分類。并以變電站電氣設備為例，對接地裝置的安裝技術進行總結。不同工作原理的設備在進行接地時要對其運行環境進行充分的考察，涉及到直流電氣設備還要對土壤溶質進行測量。明確這些技術要點，可提升電氣設備的使用安全。

關鍵詞：電氣設備；接地裝置；運行維護

1 接地的分類

1.1 工作接地

電氣設備在日常使用中會消耗大量的電，為保障設備安全性，會將其部分附件接地。例如變壓器，使用過程中電壓突然發生變化，此時對設備有一定的危險性，過電壓很容易將內部元器件擊穿。將中性點接地，可使電力系統各部分流經電流呈穩定狀態，為設備運轉提供了安全保障。

1.2 保護接地

電氣設備通常是由系統控制自動運行，但涉及到故障或者細小環節的操控時也需要由技術人員完成，其外層由金屬材料制成，并不具有絕緣性能。正常狀態下是不會發生安全事故的，若內部某一零件發生故障而引發漏電，則會威脅到技術人員的人身安全。將設備外層的金屬部分接地，發生漏電事故可起到保護作用。

1.3 防雷接地

防雷接地可同時起到兩方面做用，首先是針對惡劣天氣，雷電擊中戶外端電氣設備會導致電路系統癱瘓，將避雷裝置接地，可將這部分雷電導入大地中，避免出現設備損壞。其次可預防靜電對設備造成的危害，將其輸送至土壤中。

1.4 防靜電接地

可為技術人員提供安全的工作環境，靜電對人體有一定的傷害，設備接地后可有效減小此類困擾。在運輸天然氣與石油的金屬裝置中常看到此類接地方法，靜電可由摩擦產生，這在車輛移動時是不可避免的，若不經過處理很容易引發爆炸。電氣設備在運轉中受到靜電磁波干擾其參數會發生變化，不利于正常生產，因此要將這部分靜電與設備之間隔離，減少干擾。

2 接地的技術要求

2.1 變電站的接地裝置

變電站電氣設備在強電壓環境下運行，接地是必要的保護措施，單一的裝置很難滿足設備使用時的需求，因此變電站的接地保護通常選用網狀系統。安裝前要對場地進行詳細的測量，埋入地下的一端與設備持平。選用直徑大于1.2cm的金屬材料，要有優異的導電性能，掩埋深度應結合設備運行時的功率進行計算，也可適當更換材料，選取九十度直角的鋼板。部分地區冬季氣候寒冷，土壤中的水分會隨之凍結，要將這部分自然因素加入其中。防雷接地與保護接地屬于兩個獨立的系統，在地下端應注意區分，不可出現相連的部分。

2.2 易燃、易爆場所電氣設備的保護接地措施

場所中存放大量的不穩定物質，受溫度與電路故障因素影響很容易引發危險，此時應當在電氣設備中安裝接地裝置。通過測量實驗確定設備電源端的中線點，計算此處流經電流的數值，以此為依據選擇適合的導體材料。同一設備中可能存在多處需要接地的附件，可使用導線將其連接，再選取一點接入大地。繼電保護選用的類型也影響到保護接地操作，在對安全參數進行設計時，可參照阻斷的方式，若是熔斷方式，接地端的安全參數應控制在5左右。若是阻斷方式，則應該將參數控制在3。主線與干線的連接方式不能過于復雜，盡量減少導線數量。在測量電路中各項電壓時很容易發生電弧，或因摩擦產生靜電，此時做好相應的防護措施，并將被測量設備遠離危險物。

2.3 直流設備的接地

直流電氣設備工作環境的特異性導致其附件容易被氧化，電流不能在系統內暢通流動，因此電阻阻值會與明顯的上升。安裝接地設計時要重點考慮以下幾點：其一，在進行接地保護處理時要充分考慮土壤中各類物質的含量，直流電輸入土壤中時，若其中含有種類復雜的溶質，會發生電離反應，反應生成的物質不斷堆積，聚集在導體表層，將流經的電流與土壤隔離，則保護裝置失去功能。其二，導體必須與地面構成閉合的電路，要做好相應的絕緣處理，保障在使用中不會對人體以及周圍結構造成影響。其三是材料的選取，可選用直徑較大的鋼筋材料，也可選用帶有一定角度的鋼板。要充分計算設備故障時產生的最大電流，適當增加接地端直徑，為設備運行提供安全保障。

2.4 移動式、手持式電氣設備的接地措施移動式、手持式電氣設備的接地線應采用軟銅線，該截面不應該小于1.5mm2，這樣才能保證有足夠的機械強度。接地線和電氣設備或者接地體的連接應采用螺栓或者采用專用的夾具，以保證其接觸性良好，且符合短路電流作用時熱、動穩定要求。

3 接地裝置的連接要求及其檢查

3.1 接地裝備的連接要求

接地線和接地體的連接應采用焊接。接地線和設備外殼的連接，可采用螺栓連接或者焊接。但運用螺栓連接時，應用防松的螺帽或者防松墊。電氣設備要采用單獨的接地線，不準用一個接地線上面串聯多個電氣設備。

3.2 接地裝置的檢查相關措施

接地裝置應該定期檢查以防止其發生變化，由于接地線與接地體之間會因為物理或化學變化使其斷裂或受損，發生變化危害人們安全。因此必須對接地裝置進行定期檢查，保證其安全性。

3.2.1 檢查的周期

對于接地裝置的檢查一般采取一年一次的檢查方式；并且一般每年需要檢測1～2次接地線的運行情況；每年都要在雷雨季前檢查一次防雷裝置。對于有腐蝕性土壤的接地裝置，應根據運行的情況一般隔3～5年對地面以下的接地體檢查1次；移動式、手持式電氣設備的接地線，在每次使用前都要進行檢查；接地裝置的電阻每隔1～3年要測量1次。

3.2.2 檢查的項目

每次檢測應著重檢查接地裝置的各個連接點接觸狀況。是否有斷裂或受損現象，保存是否完好。也要對當地土壤進行檢驗，檢驗其是否具有侵害成分，并對其分析。掌握當地的各項數據，以防止發生侵蝕電線現象的發生。接地裝置的電阻值不符合要求時，一般情況下可以采取以下的改進措施：增加垂直接地體的數量或接地體的總長度；在接地體的周圍更換土壤電阻率較低的土，如黑土、黃粘土；在采用化學降阻劑時，處理接地體的接地系統應為保證電氣設備以及人身安全的重要體系，只有在接地裝置良好的情況下，設備運行才能安全穩定。

4 結束語

接地裝置是電氣設備的重要組成部位，其維護和運行對維護整個電氣系統的安全與穩定是非常重要的。只有加強人們對電氣設備的認知水平，同時在建筑時運用科學的方法安裝，把握好接地裝置與連接裝置的關系，才能有效地防止安全事故的發生。

參考文獻

[1]胡寶平.淺論電氣設備接地裝置維護[J].科技創新導報，2012（2）.

[2]關展英.淺談接地裝置及其運行維護[J].中國新技術新產品，2012（10）.