對電氣自動化中電氣接地及電氣保護技術

何海文

【摘 ?要】在現代建筑設計安裝施工中，我們會遇到電氣系統接地、中性點接地、保護功能接地、弱電接地、邏輯接地、防雷接地等。電氣安裝中接地系統的安裝直接關系到工程質量以及人員生命財產安全。電氣施工的質量影響著整個工程的質量，而接地保護措施又直接關系到電氣工程安裝的質量。特別是在高層建筑中，對于雷電防患、安全接地的要求更為嚴格，因此電氣安裝與接地保護就顯得更為重要。所以本文主要研究的內容就是電氣的接地設計與電氣安全問題。

【關鍵詞】電氣自動化;電氣接地;電氣保護

中圖分類號：TU856 ?文獻標識碼：A

1 引言

現代社會隨處可見電氣電力系統的使用，它已涉及到我國社會的各個層面、各個角落，在其系統的設計中，主要系統為接地系統。其接地系統的存在決定了用電系統的安全性，而這種安全性保障了人民的正常生產活動，對于經濟發展來說也具有重要意義。其接地技術是電氣系統中最常使用的技術，這是一項錯綜復雜的技術，由于每種電氣接地系統的結構不同，所以接地技術也多種多樣，因此在實際應用過程中，還需要進行不斷地探討和研究，從而將電氣系統的接地技術存在的價值發揮出來，以此來保證電氣的安全性。

2 接地技術簡析

2.1 接地技術概念

接地技術即是將電氣設備進行接地安裝工序以起到降低電阻、保障電子電氣設備穩定運行的作用。具體的接地內容偏于多樣化，如將設備金屬外殼與地面相連、利用系統實現與基準地的連接等方式都能導電的作用，從而起到保護電子電氣設備的正常運行。

2.2 接地技術作用

電子電氣設備作為現代人民生活中的重要組成部分，往往需要確保其穩定、高效地運行，這就離不開接地安裝工序?，F階段，如靜電接地、屏蔽接地以及電法保護接地等接地工序，往往能夠在將電流導入地下，還有著防止電磁作用、防止電化腐蝕、消除靜電累計等多種功效，不僅為電力設備穩定運行打下了良好基礎，更為使用電子設備、操作電氣設備人員提供了一定的安全保障。

3 接地中需要注意的事項

3.1 接地電阻

它是電氣設備正常工作的前提，所以對它需要有一定的控制，這樣才能保證電氣的正常運行，所以需要對接地電阻進行相應的測量，測量需要注意一些問題，包括以下幾點：（1）對于接地電阻的測量人員來說，基本要求是要有從業資格證，且還有具有一些工作經驗和一定的工作能力。（2）測量接地電阻時，需要綜合考慮，尤其需要注意外部環境對測量結果造成的影響，然后選擇適宜的測量儀器進行測量。（3）在計算電阻值時，要使用相對應的電流電壓計算公式進行計算，進而獲得電阻的準確值。（4）測量時要采取多次測量求平均值法進行測量，忽略跳躍性數據，縮小誤差范圍，使測量結果具有準確性、實際性。

3.2 接地裝置

接地裝置本身就具備很高的復雜性，且不同的接地裝置還需要采取不同的接地方案，所以對于接地裝置來說，需要具備一定的條件。首先，對于核心的接地裝置來說，要保證接地線路是水平的，且要放置在凍土下，這樣可以提高接地設備的使用壽命。同時，在接地裝置的組成部分中還要配備一些避雷設備。其次，接地裝置中會有直流電通過，而直流電對金屬有一定的影響，通常會使金屬被腐蝕，所以，要對接地裝置進行定期檢查和維修，對一些被腐蝕的金屬作做好補救處理。最后，電氣設備的存在環境害怕易燃易爆條件的影響，所以，在不得已的情況下，在存在易燃易爆產品或容易發生易燃易爆事件的地方進行電力設備安置時，要按照國家出臺的相關規定對其采取保護措施。

4 電氣自動化接地保護措施

4.1 用框架主體結構鋼筋安裝接地

接地引下線安裝：在高層建筑中，為了減少增設引下線，常常用柱子中起主要的兩根鋼筋當作接地引下線，這樣減少多用引下線的重復浪費。引用接地線時需要用較多的螺栓，甚至螺栓架設在柱子上，有時不需要。建筑物在結構設計時，若柱子上設有螺栓，我們需要考慮的首要因素是先確定螺栓的具體位置，然后通過分析螺栓的安裝是要在室內還是在室外安裝，再來選擇其引下線的形式，例如：（1）當柱子上的螺栓在高層建筑室內，就根據螺栓在柱子上的設定位置，可以比較充分利用柱子靠外一側的兩根中間的主要鋼筋作為引下線。（2）如果柱子上設置的螺栓在高層建筑室外，施工人員就需要相反方向考慮，利用柱子內側的部位，其中間兩根主筋當作引下線。當然從高層建筑的整體效果來看，從主筋安裝的螺栓更方便實用，所以在實際設計施工中大量采用從主筋安裝螺栓的方案。

4.2 選擇適合接地設備安置的土壤

在對接地設備的安置點進行選擇時需謹慎，由于接地設備屬于零件組裝類產品，而零件具有不穩定性，它們的工作質量易受外界因素的影響，所以在選擇接地設備安置點時要對土壤進行篩選。在未將接地設備安置在地下前，工作人員需要對安置地點周圍的土壤進行采樣分析，通過分析的結果，了解當地的氣候變化、土壤質量的酸堿度以及土壤質量受外界因素影響的波動幅度，然后再對安置點進行建造處理。一般來說，不能達到接地設備安置要求的土壤，是由于其土壤的內部電阻較高，在進行導電時難度較大。對于這部分土壤，需要將其電阻率進行相應的處理，通常改變土壤電阻率的方法有如下幾種：一是，將土壤中的含水量提高，其原理是水具備導電性，對于電阻率較大的土壤來說，水介質的加入催化了電力與地下的傳輸;二是，在土壤中加入一些含鹽物質，這類物質能夠與土壤中的物質發生綜合反應，以此來降低土壤的電阻率;三是，向土壤中加入一些特定的“增效劑”，也可以起到降低土壤電阻率的作用。這三種方法，當土壤的電阻率過大時都可以使用，且無論使用哪種方法取得的效果都是可觀的，且只有將土壤問題解決，接地設備才具有工作的條件，其電氣安全才能得到保障。

4.3 接地網施工過程

由于接地工程屬于隱蔽工程的一種，在施工完成后往往較難對其存在的問題進行深入檢測，這就需要在進行接地安裝施工過程進行嚴格、規范的操作，并對相關可能產生的問題進行預防，以此確保高質量的接地施工過程。在接地安裝中，使用接地塊時需要先開挖出80～100cm的上坑，并將坑底部進行一定處理;保證其盡量平整后，使所埋設的接地塊能夠均勻受力，并在設置接地塊時，用連接線將連接頭與接地網絡進行連接，并在螺栓固定后加以熱焊接或熱融接，確保更好的連接質量。在焊接后還應進行一定清理工作，并用防腐瀝青、防銹漆等材料對焊接后表面進行養護處理。

5 結束語

現階段高層建筑蓬勃發展，電氣安裝及接地保護變得愈發重要。考慮到高層建筑的接地施工存在較大難度，事前做好縝密設計規劃，嚴格按照相關規范及準則展開施工是十分必要的。此類建筑的接地通常依靠建筑物的金屬結構、梁、柱等實現，但要注意相應的降阻措施。對高層建筑的電氣安裝及接地施工應當從現有的案例中不斷總結經驗加以學習，最終切實提升建筑的安全性、可靠性。

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（作者單位：國網湖南省電力有限公司水電分公司）