電氣接地及電氣保護技術分析

趙忠林

摘要：隨著時代的不斷發展，我國的城市化建設越來越完善。在不斷發展的過程中，城市中的高層建筑越來越多。高層建筑的出現給人們的日常生活帶來了極大的舒適，同時也帶來了一些能源問題。為人們提供良好、舒適的供電已經成為一個關鍵問題，我們應該不斷完善和優化電氣自動化中的電氣接地和保護技術，。為了保證用電的安全和效率，本文詳細分析了接地系統存在的問題，并通過實例分析，提出了相應的解決方案。

關鍵詞：電氣自動化;電氣接地;電氣保護

前言：

電氣接地是一種電氣保護技術，接地主要分保護接地、工作接地和防雷接地幾種類型，各種接地類型主要的作用是確保人員安全和設備安全，確保電力系統正常運行，避免對財產造成損失，引起不必要的事故。在安裝電氣設備時，應高度重視設計接地系統，并利用電流傳感器將其引向地面。因此只有基本上保證了電接地系統的科學可靠性，低電阻系統才能保證。運行時從設備上，操作者必須選擇特定材料作為系統導體，根據標準連接方法和系統運作，以確保有效利用土壤特性，此外，由于濕度和土壤溫度等參數影響土壤的單位強度，工作人員應當對地球的抗蝕性進行全面分析，以便改進測量和應用。

1.電氣自動化電氣接地技術的作用

人體阻抗和所處環境的狀況有極大的關系，環境越潮濕，人體的阻抗越低，也越容易遭受電擊。例如，自裝過交流收音機的人幾乎都受到過電擊，但幾乎都能擺脫電源，因為此時人所處的環境干燥，皮膚也較干燥。接地是防止電擊的一種有效的方法。電氣設備通過接地裝置接地后，使電氣設備的電位接近地電位。由于接地電阻的存在，電氣設備對地電位總是存在的，電氣設備的接地電阻越大，發生故障時，電氣設備的對地電位也越大，人觸及時的危險性也越大。但是，如果不設置接地裝置，故障設備外殼的電壓就和相線對地電壓相同，比起接地電壓還是高出很多的，因此危險性也相應增加。

2.電氣自動化系統接地情況分析

2.1重復接地現象分析

重復接地就是在中性點直接接地的系統中，在零干線的一處或多處用金屬導線連接接地裝置。在低壓三相四線制中性點直接接地線路中，施工單位在安裝時，應將配電線路的零干線和分支線的終端接地，零干線上每隔1千米做一次接地。對于距接地點超過50米的配電線路，接入用戶處的零線仍應重復接地，重復接地電阻應不大于10歐。

2.2保護接地現象分析

電氣設備在正常情況下不帶電的金屬外殼及金屬支架與大地作電氣連接，稱為保護接地。保護接地主要應用在中性點不接地的供電系統中。倘若不采用保護接地措施，那么人體觸及帶電外殼時，由于輸電線和大地之間存在分布電容而構成回路，使人體有電流通過而發生觸電事故。倘若電氣設備采用了保護接地措施，那么人體觸及帶電外殼時，人體與保護接地裝置的電阻并聯。由于接地電阻小于人體電阻，此時可以認為通過人體的電流很小，電流幾乎不通過人體，避免了觸電事故。

2.3工作接地現象分析

工作通常包括屏幕和設備抗靜電的工作地點終端通常在分配過程中存放在駕駛艙內，以確保工作地點的安全。工作安裝自動化電力系統的工作地點，連接端子不能連接到PE線路以避免質量高壓系統的運行，可以有效地提高電壓，促進工作場所零相位電壓偏轉的控制并保持工作場所電壓偏轉的平衡。是一項重要措施。

2.4防雷接地現象分析

防雷接地是組成防雷措施的一部分，其作用是把雷電流引入大地。建筑物和電氣設備的防雷主要是用避雷器（包括避雷針、避雷帶、避雷網和消雷裝置等）。避雷器的一端與被保護設備相接，另一端連接地裝置。當發生直擊雷時，避雷器將雷電引向自身，雷電流經過其引下線和接地裝置進入大地。此外，由于雷電引起靜電感應副效應，為了防止造成間接損害，如房屋起火或觸電等，通常也要將建筑物內的金屬設備、金屬管道和鋼筋結構等接地;雷電波會沿著低壓架空線、電視天線侵入房屋，引起屋內電工設備的絕緣擊穿，從而造成火災或人身觸電傷亡事故，所以還要將線路上和進屋前的絕緣瓷瓶鐵腳接地。

2.5屏蔽接地現象分析

消除電磁場對人體危害的有效措施，也是防止電磁干擾的有效措施。高頻技術在電熱、醫療、無線電廣播、通信、電視臺和導航、雷達等方面得到了廣泛應用。人體在電磁場作用下，吸收的輻射能量將發生生物學作用，對人體造成傷害，如手指輕微顫抖、皮膚劃痕、視力減退等。對產生磁場的設備外殼設屏蔽裝置，并將屏蔽體接地，不僅可以降低屏蔽體以外的電磁場強度，達到減輕或消除電磁場對人體危害的目的，也可以保護屏蔽接地體內的設備免受外界電磁場的干擾影響。

3.電氣自動化電氣接地及電氣保護技術的有效措施

電氣自動化系統運行過程中系統發生故障問題后，自動化系統會自動切斷系統電源，但由于系統運行故障問題出現的電氣設備燒毀、人員觸點情況等安全事故問題常常發生，因此加強電氣自動化系統的接地管理工作，強化系統接地質量，維護電氣自動化系統運行的安全穩定。

3.1儀表柜、儀表盤及控制柜的接地

第一，可將接地風分干線可與接地連接板直接連接，同時需要保證匯流排、分干線的絕緣性能滿足電氣自動化系統的應用要求。

第二，在進行接地連接過程中需要增設銅制接線片，對銅制制造的緊固件進行再次界定。

第三，接地線連接中不能接入熔斷器和開關，在接地過程中盡可能采用自然接地技術與人工接地技術相結合的方法構建完善的接地網，同時需要確保接地電阻值滿足接地電阻值標準。

3.2接地引下線技術

在部分電氣工程中安裝防雷接地系統引下線時，其最為主要的核心工作就是柱內主筋。在選擇柱內主筋的時候，一般會遇到兩種現象，分別是柱子上設置和未設置接地斷接卡的情況，因此，需要相關施工人員能在實際工作中，先考慮避雷器和屋頂引導部位。也就是說，在此種情況下，可以從左側的兩個中間肋條中選擇接地引線，內側是兩個重要肋條。從柱上斷開的斷接卡可看出，其核心在于確定接地斷接卡的位置。而且一般情況下，接地斷接卡都是分戶外和室內斷接這兩種，若是接地斷接卡設置在室內，則是需要接地偏轉器立于內側中間位置。這樣一來，能有助于安裝端與主筋的擰緊。

3.3三級雷電防護

生產建筑內配備的高壓端高通容量防雷裝置為一級雷電防護;低壓配電進線部位安裝的閥型防雷裝置為二級雷電防護;分配箱配出回路位置安裝放浪涌裝置為三級雷電防護。若電氣自動化系統需要更高級別防護，則需要安裝更多級別的防護措施。

結束語

總而言之，由于自然災害具有一定的突發性，再加上雷電災害對人類造成的影響極為嚴重。因此，為有效降低雷電災害對人們生命財產安全造成的威脅，應當在電氣自動化建設中，對防雷接地系統加大重視，并通過采取科學、有效的措施進行防雷接地系統及電氣保護系統的施工。

參考文獻

[1]朱發智.電氣自動化中電氣接地及電氣保護技術探討[J].科技風，2018（20）：210.

[2] 楊道武， 李海如， 楊世鳳. 基于改進PSO-BP混合算法的電力變壓器故障診斷[J]. 電力科學與技術學報， 2011， 26（1）： 99-103.

[3] 鄭含博， 何樂， 周潯. 基于多分類最小二乘支持向量機和改進粒子群優化算法的電力變壓器故障診斷方法[J]. 高電壓技術， 2014， 40（9）： 367- 370.

[4]呂繼剛.電氣繼電保護的常見故障及維修技術[J].納稅，2018（19）：243.