電氣自動化系統接地問題淺析

王琨

摘要：當前隨著我國工業化進程的不斷加快，電氣行業已經得到了長足的發展，且已經走入了人們生產生活中的方方面面，人們對電氣工程建設質量要求也在不斷加強，其中電氣自動化技術的應用對于提升工業生產效率具有極其重要的意義。然而，電氣相關設備安裝中的接地保護系統應用存在不少問題，這對于電氣系統的安全穩定運行造成了極大的阻礙，引起了相關企業的重點關注?；诖?，本文首先介紹了電氣自動化系統接地中存在的主要問題，其次分析了系統接地優化措施，以便為相關電力企業提供科學合理的參考依據。

關鍵詞：電氣;接地保護;優化措施

一、緒論

電氣自動化系統在運行過程中，不僅需要消耗大量的能源，而且其中的高壓設備也在不斷工作，這給整個系統能否保持安全穩定造成了極大的威脅，而目前電氣自動化系統接地措施能有效避免電氣事故，如自動化系統中的相關設備發生短路現象，即便智能處理系統能夠及時對電源進行控制，但是仍舊可能發生大面積的設備癱瘓，更有甚者，會引起火災。為此，為有效保障整個自動哈U 系統的科學合理運行，就必須加強系統接觸工作。就目前市場上電氣活動而言，大多數企業在自動化系統接地工作上存在著明顯的問題，只有針對性的進行優化處理，才能保障電力企業良好的社會經濟效益。

二、電氣自動化系統接地問題

（一）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。

（二）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?？紤]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。

（三）多點高阻接地

多點高阻接地問題的影響同樣不可忽視，出現該類狀況則會導致整個自動化運行系統的整體接地電阻發生弱化，此時當總電阻接近于設定閥值，系統會發生警告。多點高阻接地同樣會導致單個支路中電阻不斷提升，為此，技術人員采取拉路法處理該問題時，極容易造成一定數量支路的遺漏，技術人員就需要進行每個支路的對比工作，對故障位置進行集中處理。

三、電氣自動化系統接地優化措施

（一）接地電阻及共用接地與等電位接觸

電阻值的設定對于交流、直流接地，獨立安全接地而言，控制在4 歐以上;聯合基地系統、DS 系統、儀表設備系統等共用接地體，接地電阻值設置在1 歐以上。對于防雷保護裝置而言，其電阻控制在10 歐以上，電氣設備靜電防護接地電阻控制在100 歐以上。其中，共用接地主要是將電氣建筑物整個接地設備進行等位電體考慮，其中包括防雷設施接地、靜電防護設施接地、直流電交流電接地、電氣自動化系統接地等，通過自動化系統、電氣建筑內部的金屬結構、零線、線路等采用等電位接地措施連接，即可實現自動化系統空間化的等電位體。在此情況下，即便整個解體系統中的某條支線出現了接地危險因素，也很難產生對等電位體的危害。

就我國目前的電氣自動化系統應用現狀，多采取tn-c-s 接地系統，其可根據結構組成的區別分為如下兩種接地系統，即tn-c 系統、tn-s 系統。根據相關研究資料表明，自動化系統中tn-s 接地系統在接地線接地、中心線接地之后，其不會再次與電氣連接，由于系統運行當中，中心線極少存在電流，這里選取tn-s 系統，該系統通過三相四線、pe 線之間的次序連接，能實現多種電氣接地質量性能要求，其在自動化系統接地應用方面具有良好的應用前景。當前的應用經驗也表明，tn-s 接地系統能夠有效促進電氣設備的安全穩定可靠運行，如在系統運行過程中，電氣設備出現了漏電等情況，則通過tn-s 可以實現電流模式的轉換（ 漏電轉成短路電流） ，以此形成單相對地短路故障，之后短路電流造成熔斷絲斷開，系統運行設備停電，這就能有效避免系統運行設備漏電造成的火災等嚴重危害，保證未受影響的設備的質量性能、人與物的相對安全。通常而言，如果企業對于電氣設備運行情況、環境沒有特別要求，那么對于電氣自動化系統接地處理一般采取tn-s 設置，這有助于保證系統的穩定安全運行。

（二）三級雷電防護

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。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。

（三）儀表柜、控制柜接地

對于自動化系統中的儀表柜而言，其中的接地匯流排、端子等需要通過分干線接地與連接板接地進行相互連接，在此之后進行接地體、總干線之間的連通。技術人員需要考慮分干線、匯流排的材料絕緣特征是否滿足相關規準，且三種連接方式（ 接地板與總干線之間的連接、分干線接地連接、支線接地連接）都需要進行銅接線片設置，并且銅制材料進行緊固處理，其中，開關、熔斷器的接入不得發生在接地連線中; 除此之外，自然接地方法是通常采取的接地措施，接地網的構建則需要同工人工、自然兩種接地辦法相互匹配結合，做到人工為次，自然為主。自動化系統需要保證采取統一的接地網、接地方案，其中的接地電阻需要控制在最小電阻值附近。

（四）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。

（五）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。

四、小結

總而言之，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。