沈杰
【摘 要】接地是電力系統中不可缺少的電氣安全技術。接地是否合理,不僅影響電力系統的正常運行,而且也影響到人身全。接地的原理就是把電氣系統、電路或設備與大地連接。或者與范圍廣泛且能用來代替大地的等效金屬導體連接,目的在于確與之相連接的導體電位并使之大致維持在大地電位或維持在代替大地的等效金屬導體的電位。以便傳導電流來往于大地或等效屬導體之間。
【關鍵詞】X線機;接地技術;原理
接地是為電流流人大地提供一條低電阻(或低阻抗)路徑。接地的作用總的步說只有兩種:保護人和設備不受損害;抑制干擾;抑制干擾接地在有的書中又叫工作接地,而前者又叫保護接地。所謂工作接地就是為了使DCS以及與之相連的儀表均能可靠運行并保證測量和控制精度而設的接地。它分為機器邏輯地、信號回路接地、屏蔽接地,在石化和其它防爆系統中還有本安接地。機器邏輯地,也叫主機電源地,是計算機內部的邏輯電平負端公共地,也是+5V等電源的輸出地。信號回路接地,如各變送器的負端接地,開關量信號的負端接地等。屏蔽接地(模人信號的屏蔽層的接地)。本安接地,是本安儀表或安全柵的接地。這種接地除了抑制干擾外,還有使儀表和系統具有本質安全性質的措施之一。為保證某些電路工作時的需要。將電路中的某一點與大地作電氣連接,如高壓變壓器次級中心端的接地,某些直流電路公用線的接地等。保護接地就是將DCS中平時不帶電的金屬部分(機柜外殼,操作臺外殼等)與地之間形成良好的導電連接,以保護設備和人身安全。原因是DCS的供電是強電供電(220V或11OV),通常情況下機殼等是不帶電的,當故障發生(如主機電源故障或其它故障)造成電源的供電火線與外殼等導電金屬部件短路時,這些金屬部件或外殼就形成了帶電體,如果沒有很好的接地,那么這帶電體和地之間就有很高的電位差,如果人不小心觸到這些帶電體,那么就會通過人身形成通路,產生危險。因此,必須將金屬外殼和地之間作很好的連接,使機殼和地等電位。此外,保護接地還可以防止靜電的積聚。
為防止機器帶電部分的絕緣破壞,引起金屬外殼帶電,以保護人身的安全,如接地電阻太大、地線接觸小良或短路.則會失去上述兩點意義。現將我們在多年的X線機維修工作中,遇到的一起因接地不良引起的事故作一簡介,以引起重視。
一臺KD一400毫安x線機,因電纜擊穿引起整機電流大,在分析故障時,分別將電纜插頭從管頭插座內拔出,架于空中進行高壓試驗。在通高壓后,將高壓電纜插頭對機器外殼放電時,突見熒光屏支架上的控制板起火冒煙(在進行高壓試驗時,千伏條件為該機最低使用條件,當放電時電聲和距離,都大于正常機器的現象)。經檢查,發現一只床控按鈕擊穿。原因分析:因高變壓器次級匝數很多,防電擊式電纜較長,則高壓變壓器相鄰之匝間或層問,線圈與鐵芯及高壓電纜內之導線與接地間等,均存在著電容,電容量相當于一個電容器并聯線圈兩端,這個存在的電容稱為分布電容。高壓變壓器兩端間的電位甚高,能使分布電容所產生的電流超前,且為交流,與負載電流有一定的相位角。電容量隨千伏之高低及電纜長度等而改變,工作時經電容電流補償器而消失,而在試驗時未等消失就要對高壓電纜進行放電,這次放電因接地不暢,未能使這個電流通過接地線,迅速流人大地。而使診視床瞬時帶電,正好床控按鈕鄰近有一根接地線,該機按鈕有220伏電壓存在,放電時高壓和220伏電壓造成短路,使按鈕擊穿燒壞。由此可想,如此時有人觸及機器外殼就會被這個高壓電擊,后果不堪設想。通過分析,我們認為任何一臺x線機的接地線,必須嚴格按規定的要求進行:①必須有良好的保護接地,經常檢查接地效果;②接地電阻不得大于5歐姆;③采取多點接地的方法,除機器的各部分需接地的地方外,還必須將控制臺、高壓發生器、診斷床的外殼等都直接接地,這樣才能確保安全,萬無一失。
醫療設備接地體常用安裝方式,挖一坑直徑0.5m以上,深0.5m左右,在坑的底部中央將接地鋼釬砸人地下,用扁鋼或銅電纜焊接后引出。當單一垂直接地體阻值過大時,可以采用多個并聯方式,間距5 m以上,排列成一字形,L形或扇形等,之間挖0.5m深的溝,以扁鋼相互焊接,用扁鋼或銅電纜焊接后引出。制作地線接地體需要選址合理。接地極必須遠離周圍主建筑物5.10m,確保接地極和周圍建筑的避雷接地極相對獨立。當綜合布線采用單獨接地系統時,接地體一般采用人工接地體,距離變電室的接地體不宜小于10m,距離建筑物防雷系統的接地體不應小于20m。
3.2選好接地場址后,必須對當地的地下水位進行調查。進行接地極施工的時候,接地極必須保證低于枯水季水位以下。