对电力设备中电气设备接地的技术分析

刘印

摘要：随着经济的快速发展，社会在不断的进步，电气设备，属于电网中的基础支持部分，电气设备自身的安全，与电力系统的运行有关联。电力系统运行期间内，规范电气设备的接地应用，维护电气设备的高效性，进而满足电力系统的基本需求，完善电气设备于电力系统内的运行环境，解决存在的风险问题。文章以电力系统为研究目标，探讨电气设备的接地技术。

关键词：电力设备；电气设备；接地技术

中图分类号：TU5 文献标识码：A 文章编号：2095-3178（2018）20-0385-01

引言

电力产业作为我国的基础产业，其不仅提高了国家的生产质量和效率，同时也为提高人们的生活质量产生了巨大的影响，是人们日常生活中必不可少的核心产业。近年来，我国电力行业的快速发展使电力系统中的相关技术也得到了全面的完善和优化。接地装置作为确保电力设备中电气设备稳定运行的主要装置，其为电力系统运行提供了有效的安全保障。因此，只有加强对电力设备中电气设备接地技术的研究和分析，才能为接地装置在电气设备稳定运行中的价值发挥产生积极的影响。

1 电子电气设备的常见接地方式

1.1 保护接地

以防损坏电气设备的绝缘性，限定电气设备金属外壳的对地电压在安全值以内，以免产生电击而伤害人体，而把电气设备外漏的相当于导体的部位进行接地。例如照明器具、变压器、移动式或手持式用电设备以及其他电器的外壳与金属底座；控制、保护、配电用的盘的框架；电气设备的一些传动装备；变电所各类电气设备的支架或底座；家用电器的金属外壳；室内外配电装置的钢筋混凝土结构的钢筋或金属构架以及紧挨带电部位的金属门或金属遮拦；交直流电力的电缆终端盒与接线盒的金属外壳、电缆的构架、穿线的钢管；架空线路的钢筋混凝土结构杆塔的钢筋或金属杆塔以及杆塔上设备的支架或外壳、杆塔的架空地线。

1.2 功能性接地

功能性接地是等级更高的接地方式，比保护性接地更加复杂，它的目标主要是负责保障电子电气设备的正常运行，因此，需要将设备内部各个功能结构参考电位接地，要求更高，也更加难以完成。功能接地大致可以分为三种主要方式：首先，浮空接地方式。浮空接地，简单来说，便是不接大地，让大地和电子电气设备的某一个部分完全分隔开来，从而有效避免地线的阻抗乃至阻抗耦合的干扰。当然，浮空接地并非万能的接地方式，在某些特殊的场合，浮空接地方式并不适宜，特别是在电子电气设备工作速度较快，且输出较大的情形下，浮空接地非常容易遭受雷击，影响设备与操作人员安全；其次，系统直接接入大地，此种接地方式整好与浮空接地的方式相反，将电路与大地接连起来。在接地中需要注意的是接地点的空间分布以及接地点的数量控制，尽可能减少或避免电磁对电路的影响，提升电子电气设备使用的安全性；最后，电容接地方式。电容接地方式以电容作为接地的载体，在此处，电容的作用接近于滤波器，其与大地的有效链接可以抑制对地分布电容造成的影响。对电容接地方式而言，电容的选择对接地的效果有着非常大的影响，一般情形下，需要选择具有良好耐压性的高频电容。

2 电力设备中电气设备的接地技术要求

2.1 接地及接地体

接地即为电气设备的某部分和土壤之间的良好电器连接，而接地体即为与土壤直接接触的金属物体，也被称为接地极，其中专门用于接地面装设的被称为人工接地体。根据接地体的安装方式不同，其可以分为垂直接地体和水平接地体。垂直接地体作为目前最常见的接地体类型，多以圆钢、角钢等为材料，角钢是最常见的垂直接地体材料，而圆钢和扁钢多见于水平接地体当中。

2.2 规范控制

电力系统内，电气设备接地存在很多限制规范，各种规范于接地技术内，发挥约束、指导的作用。针对电气设备接地技术，提出规范控制的方法，如：（1）按照电气设备自身的规范，落实接地技术的应用，要求接地技术能够遵循设备的自身规范；（2）规范控制中，接地技术提出了诸多规范制度，目的是要求接地装置的工作人员，能够遵守规范制度，保障接地技术在电气设备中的可靠性与合理性，最大程度地保护接地设备，进而维护电力系统的安全度；（3）电气设备的接地过程中，必须要按照规范，配置好接地技术，保证接地技术能够符合电气设备的保护需求，避免技术选择上出现缺陷，促使电气设备的整体接地技术，均能达到规范的水准。

2.3 直流设备的接地

直流电流对金属线路产生的腐蚀作用，致使金属线路的接触电阻增大，因此当接地装置设置在直流线路上时需要采取一定的措施。①对直流电气设备的接地处理，自然接地体不能作为PE线或也不能作为重复接地体，且直流电气设备不能直接与自然接地体相连接。②直流电气设备的接地体需要采用人工接地体，接地体的厚度应大于5mm，需要工作人员对接地体进行定期检查。

2.4 手持式、移动式电气设备的接地

为保证接地体具备足够的机械强度，手持式、移动式电气设备的接地线通常采用软铜线，铜线截面标准不小于1.5mm2。为确保连接良好，用螺栓或者专用夹具将电气设备与接地线相连接，同进符合电气设备短路电流作用下的动、热稳定性要求。

2.5 高危场所的接地要求

高危场所即为易燃易爆的场所，针对高危场所的接地首先应当确保该场所内的所有设备和建筑物内的金属物构建都应当接地，同时将跨接线铺设于管道接头处。在此过程中，可根据中性点接电線路的特点设置安全系统的系数，当中性点接电线路小于1kV时，若线路的过电流保护为熔断器，则应当将其安全系统的系数设定为4以上，若为断路器，则可以将其设定为2以上即可。除此之外，应当确保节点干线以及接地体的连接点超过2个，并在建筑物的两侧使其分别于接地体相连。

2.6 中性点接地

中性点接地方式，是电气设备接地操作中的有效方式。电网规划时，科学设计中性点接地，以便提高电气设备的安全水平。中性点接地的保护原理是：当电气设备出现了接地故障，接地点连接中性点，构成回路，增加了接地相的短路电流，高效的保护了电气设备。实际在电气系统的电气设备方面，单相接地无法自行构成保护，而是需要灵活的调整，促使接地相与中性点构成回路，增加系统内的短路电流。中性点的接地保护，主要运用了变压器、发电机设备，配置相关联的接地方式，合理分配好中性点的接地，优化电气设备的运行环境。不同方式的中性点接地表现，有着自身的优点和缺点，要根据电气设备接地的实际情况，选择可用的方法，例如：中性点接地系统在电气设备中，不采用消弧设备，直接就能完成接地保护。

3 结语

综上所述，电力设备中电气设备的常见接地类型包括工作接地和保护接地等，本研究通过对电力设备中电器设备接地技术的分析，发现在应用电气设备的接地技术过程中，必须严格遵循接地装置在不同条件下的基本技术要求，同时加强对接地装置运行的维护，有效提高接地装置人员的专业水平，才能为电力企业的安全稳定运行产生积极的影响。

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