電氣自動化系統接地問題分析與研究

王偉

上汽通用五菱汽車股份有限公司青島分公司 山東青島 266000

1 電氣接地概念

電氣接地是利用設備中性點、支架或者外殼、接地設施進行連接的接地設施。接地體主要可以分為人工接地體與自然接地體。連接電氣設備和接地體的電線被叫作接地線。接地裝置包含接地線和接地體，其主要功能是將接地設備限制為零電勢，并且還能夠使雷電流向大地泄入。接地操作主要是為了避免電擊并保護設備。電氣接地作業的規則分為如下3個方面：第一，施工作業的有關作業必須與國家有關作業標準的規定相符，不得違反；第二，電氣設備不同，在其在施工過程中可采取同一接地體操作，這樣能夠節省成本并減少作業量；第三，盡管在不同的電氣設備中電阻值可能會略有不同，但接地體的電阻需要根據最小電阻進行處理。電氣接地可在電氣安裝施工期間用于將電流傳導至地面，從而在雷暴天氣下有效保護電氣裝置。在這一操作中勢必會產生強電流，需要將電流利用傳導引入地面，以避免損壞相關設施[1]。

2 電氣自動化系統接地問題

2.1 電阻單點接地

當前電氣自動化系統接地中存在最為普遍的問題，即電阻單點接地，其中存在接地間接性處理與接地電阻發生降低情況，這都會對系統自動化運行造成極大地安全隱患。系統運行過程中，當電阻值相對于直流電壓較小的時候，系統配備供電 絕緣監測設備則會發出警告，然后，技術人員可以通過絕緣檢 查儀器進行電阻接地問題位置的檢查，及時解決問題，避免發生進一步的電氣破壞。值得重視的是，盡管電阻單點接地處理對設備運行狀況不會產生影響，但是隨著電氣設備長周期的運行，其安全風險因素會逐步提升，繼而出現雙點接地問題。

2.2 多分支接地

自動化系統多分支接地也是當前常見的問題，該狀況的產生主要歸因于電源，電源正負接地極容易發生多分支接地。考 慮到單個問題分支都與終端系統相連，技術人員在進行多分支 接地處理工作時，極不容易查找出多分支接地問題所在。即便技術人員排查出單挑問題接地，但是其余支點仍舊會對系統設備造成安全威脅，由此開展多分支接地問題處理，需要耗費較多的人工技術成本。

3 電氣接地系統

3.1 tn-s 系統

tn-s 在整個電氣接地系統中作為接零保護系統存在，在電氣系統能 夠安全穩定運行過程中起到非常重要的作用[2]。當諸如設備外殼漏電故障發生在電氣自動化系統中時，漏電產生的電流就會經tn-s系統轉化為短路電流，單相短路對地故障就會在此情況下發生，故障設備斷電的情況就會在熔斷絲熔斷時發生，這樣對人員的傷害就會因為漏電設備的漏電而得到有效的避免，進而使得系統的整體安全得到保證。如果電子設備的接地系統并沒有另外的要求，tn-s系統將作為一種常用的技術應用于電氣自動化設備接地技術中，tn-s系統對于有效的實現安全生產目的以及減少不必要的人員傷害發揮了重要的作用。

3.2 tn-c-s系統

在電氣系統的正常工作過程中，不帶電的則為中性線。因此，對于有效提高設備的穩定性、為人員和電氣系統各種設備提供強有力的安全保障以及保證電氣系統在一個安全、穩定的環境中運行等方面，tn-s 系統起到了重要了作用。此外，對于某些特殊的設備，我國還要求充分利用接地引線，將接地體引出，并且對于接地電阻需要根據實際的應用情況進行選擇，經過上述操作，就可以使電氣設備的基準位得到有效的保證。

4 電氣自動化系統接地優化措施

4.1 電纜屏避層接地

對于大多數電氣自動化系統接地方式來說，信號屏蔽電纜屏蔽層都是采用單點接地方法，結合信號源、接地儀表特性針 對性選擇接地方法。如果信號源浮空，此時屏蔽層需要在計算機側接地。如果信號源接地時，此時屏蔽層需要在信號源側接地。如果屏蔽新阿蘭通過接地盒分段、合并，需要將把兩端電纜在接地盒內進行屏蔽層連接。此外，通訊系統盡可能采用光 纖或無線，減少金屬導線的應用，這樣也可以降低通訊系統接地故障。

4.2 安全防護

安全接地保護需應用到強弱電設備及不帶電的設備及配件上，在電氣自動化系統中一旦電氣設備安全保護接地不到位，且絕緣部分遭到破壞，直接導致電氣設備外殼帶電，若人體與設備漏電外殼接觸，電擊會給人體造成嚴重損傷，甚至出現生命危險。因此在電氣自動化系統安全保護中，接地電阻的大小，直接影響著壓降值，通過控制接地裝置接地電阻的方式，能夠合理控制壓降值，為建筑設備及社會群體的生命安全提供可靠保證。

4.3 雷電防護

對于系統中的電源系統而言，通常需要進行三級雷電防護，其中，以及雷電防護主要為系統運行中高通容量防雷電設備安裝于總配電各相高壓端中；二級雷電防護則主要是相關防 雷器安裝于配電低壓進線位置處；三級雷電防護為防浪涌設備 安裝于分配箱配出回路附近[3]。如果電氣企業需要考慮等級更高的雷電防護措施，就需要進行不同類型級別防護手段的相互結合，比如可以將防雷器在電源位置輸出處進行安裝、一些關鍵自動化電氣設備電源輸入端進行防雷器安裝設置等。

5 結語

電氣自動化系統接地措施的優化對于整個系統安全穩定運行具有極其重要的意義。技術人員需要采取針對性的措施進行接地故障的排查處理，對接地電阻值、接地類型 方案等都需要明確，最終保證系統的運行質量與性能。