對電氣自動化中電氣接地及電氣保護技術分析

夏興 王亞 黃加偉

【摘 ?要】隨著科學技術不斷發展強大，電氣自動化技術在現代建筑中應用非常廣泛。在電氣自動化電氣接地保護技術運行過程中，要結合設備和具體要求，充分考 量土壤的特殊性，有效應對施工問題，重視接地系統的應用效果，在保證安全的基礎上，提升 系統的穩定性，也要實現多元化管理機制，增強系統的實用性，為電力管理工作的可持續發展 奠定堅實基礎，本文就此技術中的接地與保護作了詳細闡述。

【關鍵詞】電氣自動化;電氣接地;電氣保護技術;問題;措施

1電氣自動化中電氣接地系統概述

目前，我國大部分電氣自動化控制系統都具備自動采集集成信息的功能，該功能能夠將電氣系統的多個設備或子系統進行有效整合，形成有機整體，實現數據傳輸與整合的高效性和穩定性。例如，電氣自動化控制系統能夠將電網與電力系統連接起來，并接收來自于監測系統及測量系統的數據，采取特殊的程序編碼將信息分類存儲，從而為管理人員的工作提供可靠參考。將電氣自動化系統與計算機系統相連，采用集中控制的方式進行處理，能夠將收集到的所有的自動化數據進行整合。借助計算機實現電氣自動化系統運轉信息化，提高處理器的運算能力，有效縮短配電廠、電力系統等子系統的數據的處理時間，及時發現風險、找出運行效率低下的設備并進行相應處理，保證電氣自動化系統能夠長期穩定運行。

在電力設備安裝的過程中，要對設計接地系統予以高度重視，將雷電感應以及故障電流直 接導向大地，因此說，只有從根本上保證電氣接地系統，才能為整個系統運行提供阻抗較低的 通道。電力系統中的裝置、設施的某些可導電部分或中性點應 接地，按照用途分為：工作接地（系統）其中包括工作接地 和中性點接地;保護接地;雷電保護接地;防靜電接地。安裝過程中，操作人員要按照標準化連接方式和運行機制，選取特定的材料作為系統導 體，結合不同土壤條件和問題進行綜合性管控，確保土壤特性得以有效利用。另外，由于土壤 的含水量以及溫度等參數等都會對土壤電阻率造成影響，要對接地電阻阻值進行統籌分析才能 提高測量和應用水平。

2 保護接地的作用

（1）保護設備和人身安全。具體做法是 將電氣設備、用電儀表正常情況下不帶電的金屬部分與接地 體之間做良好的金屬連接。在設計中要求盤（柜、箱、架）及底座、用電儀表外殼、配電（箱）、接線盒、匯線槽、導線管及鎧裝電纜的鎧裝護層等用金屬接地線同接地體做牢固的連接，以保證良好的接地。（2）工作接地的作用。工作接地的作用是為了系統穩定運行及設備工作需要進行接地，它主要是保證高低壓系統穩定工作、設備保護設計及一些特殊設備需要。（3）雷電保護接地作用。在各種直接雷、感應雷、反擊雷及各種各電壓情況下，通過接地系統將電流導入大地，降低過電壓，避免對電力系統各種設備及建筑物上的過電壓降低。避免對設備及人員造成傷害。（4）防靜電接地作用。計算機、通信機房防防靜電接地作用是將長時間積累的感應電荷通過接地系統或等電位連接導入大地，消除感應電荷，以免對電子設備造成破壞、影響通信、干擾信號。

3電氣自動化中電氣接地系統常見問題

在電氣自動化電氣接地系統中，較為常見的問題主要集中在以下兩方面：（1）土壤自身特性。在操作人員測量土壤的電阻率后，會出現土壤電阻率不符合標準的 問題，此時，需要對電阻率的降低過程和處理效果進行分析。另外，為了進一步保證電力系統 的可靠性，要對接地電阻進行集中管控。（2）系統問題。在電氣自動化電氣接地系統運行過程中，TT 系統電源出現電氣裝置外 露導電部分直接接地問題，是導致系統存在安全隱患的重要因素。設備和系統匹配問題也會對 整個系統造成影響。

4電氣自動化中電氣接地系統保護技術分析

4.1安全保護接地。安全保護接地就是將電氣設備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接。即將大樓內的用電設備以及設備附近的一些金屬構件，用PE線連接起來，但嚴禁將PE線與N線連接。在現代建筑內，要求安全保護接地的設備非常多，有強電設備，弱電設備，以及一些非帶電導電設備與構件，均必須采取安全保護接地措施。當沒有做安全保護接地的電氣設備的絕緣損壞時，其外殼有可能帶電。如果人體觸及此電氣設備的外殼就可能被電擊傷或造成生命危險。我們知道：在一個并聯電路中，通過每條支路的電流值與電阻的大小成反比，即，接地電阻越小，流經人體的電流越小，通常人體電阻要比接地電阻大數百倍經過人體的電流也比流過接地體的電流小數百倍。當接地電阻極小時，流過人體的電流幾乎等于零。實際上，由于接地電阻很小，接地短路電流流過時所產生的壓降很小，所以設備外殼對大地的電壓是不高的。人站在大地上去碰觸設備的外殼時，人體所承受的電壓很低，不會有危險。加裝保護接地裝置并且降低它的接地電阻，不僅是保障智能建筑電氣系統安全，有效運行的有效措施，也是保障非智能建筑內設備及人身安全的必要手段。

4.2屏蔽接地法。為了減少外來的電磁波干擾，防止用電設備電磁波侵襲而造成質量下降，設計人員必須將線路中的變壓器、濾波器的靜電屏蔽層、屏蔽室的屏蔽網以及電纜的屏蔽層全部進行接地，這便是屏蔽接地法。在智能建筑當中，電磁的兼容設計乃是非常重要的，故此，設計當中一定要制定出非常有效的保護措施來保證電氣設備及建筑中的各種布線可以抵御住干擾。那么，屏蔽則是減少電磁波干擾最為直觀有效的方法。

4.3合理化整合接地系統。在接地系統管理的過程中，要對系統運行結構和控制體系予以全面重視，尤其要整合三大 接地系統。其中，IT 系統和 TN 系統不能同時安裝。TN 系統運行過程存在三種基礎性方式，且相關適用范圍并不一致，要對不同情況進行集中處理。第一，TN-C-S 系統在應用過程中，對于這個電力系統的供電水平和質量要求較高，要確保安全性能穩定，才能適用該系統，從而 有效發揮接地系統的實際價值。第二，TN-C 系統，在實際線路運行和管理的過程中，要系統 對于線路沒有較為繁瑣的要求，能簡化線路并且提高安全性，爆炸問題非常少，因此，在工作 環境較為簡單的區域應用該系統較為常見。

4.4合理化降低電阻。（1）要利用外引接地的方式對整個系統進行處理，主接地網區域要將主變系統和電阻率低的接地裝置連接在一起，減少接地電阻阻值的同時，優化接地效果，這種處理機制的限制條件較多，需要技術人員對其進行綜合性分析。（2）有效擴大接地網面積，在條件允許下，要保證有效增加接地網面積，降低電阻值。（3）提高接地網的埋深。

4.5合理化控制電涌防護器。在實際設備處理和管控過程中，要對電涌防護器進行整合，將接地線長度布置設置為最短 最直，延長接地線長度，就能有效增大阻抗數值。確保高頻瞬時電壓和諧振總阻抗能形成有效 的開路結構，保證設備和運行系統的整體效果。

5結語

伴隨著經濟的發展和社會的進步，我國電氣自動化項目呈現出全面優化的趨勢，為了提升電氣系統供應環境，要結合具體標準落實接地設備管理控制體系，從根本上提高電氣 系統的安全運行效果，避免電氣安全隱患。

參考文獻：

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[2]孫鑫.電力系統中電氣自動化控制技術的應用[J].中國新技術新產品，2018（01）：11-12.

作者簡介：

作者身份證號：夏興 320722199008251616 王亞 320723199002103053 黃加偉 320724198702043057。