移動式接地樁智能裝置研究

張瓊華　龍泉羽

摘 要：本文針對變電站運維人員實際工作情況、特點及工作過程中的難點進行分析。從生產作業需求、生產安全等方面出發，設計一種新型的移動式接地樁智能裝置，能夠進行接地電阻測量，可用于解決某些特殊場合無法進行可靠接地、工作間隔內接地樁數量不足、接地樁距離較遠、接地電阻不明確的問題。能夠提升工作效率和降低工作風險。

關鍵詞：智能接地電阻測試;變電站;可靠接地;可移動

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.23.095

1 前言

將電力系統或電氣裝置的某一部分經接地線連接到接地極稱為接地。連接到接地極的導線稱為接地線。接地極與接地線合稱為接地裝置。接地是保證電力設備正常工作和人身安全而采取的一種用電安全措施，通過金屬導線與接地裝置連接來實現。接地裝置將電力設備和其它生產設備上可能產生的漏電流、靜電荷以及雷電電流等引入地下，從而避免人身觸電和可能發生的火災、爆炸等事故。

2 現有技術存在的問題及解決思路

2.1 目前存在的問題

就目前的使用而言，接地樁都是固定在墻面底部或是電氣設備支柱上，不具備可移動性。很多三相短路接電線長度不夠或是需要裝設接電線的位置附近無可以使用的接地樁。再者三相短路接地線較重，接地線長度不夠時需要頻繁更換裝設位置，需要大量消耗運行人員的體力也降低了工作效率。同時，存在部分變電站，由于設計施工時沒有裝設接地樁，建設投運后難以進行補裝，導致無法裝設接地線。當遇到必須裝設接地線的工作時，由于無法裝設可靠接地導致無法開工從而影響工作計劃進度。

2.2 針對目前存在問題的解決思路

（1）針對接地樁無法移動，導致運行人員工作負擔增重的問題。解決思路：使用可移動式接地樁，運行人員只需將接地線放置在需要接地的設備旁，轉而去移動接地樁來完成接地操作。（2）針對某些特殊場合沒有裝設接地樁，無法完成接地的問題。解決思路：提供一個臨時使用的接地裝置，在需要接地但沒有接地樁的位置構成滿足接地電阻要求的臨時接地體。（3）針對無法確認接地電阻，存在安全隱患的問題。解決思路：在接地裝置上安裝一個測量接地電阻的裝置，可以在無法確認接地電阻是否合格的情況下，使用該裝置直接得到目前的接地電阻值，確認是否滿足接地要求。

根據以上思路，提出一種新型的能夠實現接地樁移動、臨時接地、接地電阻測量的移動式接地樁智能裝置。

3 移動式接地樁智能裝置構成

移動式接地樁智能裝置由可移動絞盤（環氧樹脂材質）、標準接地線、接地地釘等組成。

3.1 可移動絞盤（環氧樹脂材質）

用于纏繞接地線，實現接地樁的移動，并且能夠測量此時移動接地樁的接地電阻達到或超過報警值時發出報警聲。可移動絞盤由智能接地電阻測試儀、接地樁組成。

（1）智能接地電阻測試儀。將接地電阻測試裝置集成在絞盤上，接地引線在絞盤上與移動接地樁連接，通過智能接地電阻測試儀可以從連接在絞盤上的接地線對接地點加壓，通過智能接地電阻測試儀測量得到從絞盤到接地點的電壓變化從而直接得到從絞盤接地樁到接地點的接地電阻，根據測得電阻值可以判斷是否滿足接地需求。（2）接地樁。與目前使用的固定接地樁一樣，使用接地線端子可以將接地線連接到移動接地樁上，該裝置上裝設有兩個接地樁，可以實現兩個設備同時完成接地。（3）可移動支架。絞盤放置在支架上方便繞絞盤圓心轉動，支架底部配有滑輪可在地面上任意滑動，提高該裝置便攜性。

3.2 臨時接地地釘

在沒有接地扁鐵的地方，可以使用臨時接地地釘進行接地。接地地釘是長度為80cm的鍍鋅銅質釘狀物，頂端有一個可以進行與接地引線自由移動端牢固固定的扁鐵，且接觸面積滿足接地需求。使用時將接地地釘打入地下，深度滿足接地需求，然后將接地引線自由活動端與接地地釘接頭使用螺絲緊密固定，即可構成臨時接地裝置。

4 移動式接地樁智能裝置的主要特點及功能

（1）解決接地線安裝后無法檢測接地電阻是否合格的問題，通過智能接地電阻測量儀能夠得到準確的接地電阻值，明確當前接地裝置是否滿足接地需求，解決了接地線穩固連接在接地樁上就能夠滿足接地電阻要求存在的安全隱患。（2）解決某些特殊場合沒有固定接地樁無法進行接地的問題，減少不必要的工程時間浪費，有利于后續工作的順利開展。（3）解決單個工作間隔接地樁數量不夠時，無法完成設備接地的問題，保證工作按期進行。（4）在需要轉為檢修狀態的設備與接地樁距離較遠（大于20m）時，可以使用該設備串聯進行接地。

5 移動式接地樁智能裝置應用效果及效益分析

（1）接地電阻智能測試。就接地線穩固連接在接地樁上就能夠滿足接地電阻要求的問題，通過智能接地電阻測試儀測得接地電阻，并接地電阻達到或超過臨界值具有報警功能，能夠明確當前的接地裝置是否滿足接地需求。提高工作安全性，降低風險。（2）實現接地樁靈活移動。移動接地樁上的接地線自由移動端使用固定螺栓固定在現有的接地扁鐵上，將絞盤放置在需要接地的電氣設備旁，使用三相短路接地線與絞盤上的接地樁連接即可構成接地。大量節省人力，提高了工作效率更加保證了操作人員的安全。（3）適用場景多樣。就某些沒有固定接地樁、接地樁配置不足、接地樁距離較遠的場合，利用該設備的移動便捷性，將移動接地樁放置在需要檢修電氣設備處，先將臨時接地體（截面不小于190mm）埋入大地0.6m以上，之后使用移動接地樁的接地線固定螺栓與臨時接地地釘固定，之后使用接地電阻測試儀測試是否滿足接地電阻需求，然后用三相短路接地線將設備與移動接地樁絞盤上的接地樁連接，即可構成穩定可靠接地，快速將設備轉為檢修狀態有利于后續工作的進行。該裝置上配置的兩個接地樁可以使兩個不同設備同時接地，解決接地樁不足問題。

6 結語

使用移動式接地樁智能裝置帶來的好處主要表現在：適用場景多樣、移動便捷靈活、減輕運行人員工作負擔、提高工作效率、減少安全隱患、提高工作安全可靠性。

移動式接地樁智能裝置是變電一線工人結合生產實際進行發明創造的體現，由運行人員根據實際工作中遇到的困難點進行設計，很好地解決工作實際中存在的問題，具有很高的實用性。不僅降低了運行人員的工作負擔、提高了工作效率，還能夠更好的保證工作的安全可靠性。