电力系统二次设备的接地技术及应用研究

摘 要：随着电力系统的不断完善，它的二次設备正在不断的发展中，并且对二次设备的要求逐渐提高。因此，有必要对电力系统二次设备接地技术进行研究，实现二次设备具有良好性能。本文围绕电力系统二次设备接地方式、电力系统二次设备的接地种类和应用两个方面展开讨论，详细分析了逻辑接地以及计算机接地等接地种类和应用，从而实现施工人员对二次设备接地技术的掌握，促进电力系统的良好发展。

关键词：电力系统；二次设备；接地技术

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.133

0 前言

电力系统的二次设备具有对系统的保护和监控作用，是保证电力系统充分发挥作用的重要组成部分。随着电力系统二次设备逐渐朝着高密度化、高速化的方向发展，对它的抗干扰性能要求越来越严格。因此，应该从增强电力系统二次设备抗干扰性着手，不断加强对其接地技术的研究，从而保证电力系统的安全运行，并为人们生活提供一定的便利。

1 电力系统二次设备接地方式

1.1 二次设备中信号与保护系统的接地

1.1.1 单点式接地

单点式接地就是指一点接地，通过将单点和其他设备共同连接到接地系统中，实现对电力系统的保护作用。理论上来讲，单点式接地需要将不同设备的接地系统共同具有的一点发出的导线，延伸到整个二次设备的电流通道上。通常这种接地方式需要大多数导线，成本较大。而单点接地具有降低干扰电流以及电压对电力系统正常运行的干扰作用，并且能减少接地系统中的电流影响。因此，是目前应用较为广泛的一种接地方式[1]。

1.1.2 多点式接地

当设备处于高频系统的工作环境时，通常会产生阻抗与设备信号之间的耦合，为了降低阻抗对设备正常运行的影响，需要就近接地，就是指多点式接地方式。在进行多点式接地操作时，应该注意采用长度较短，直径较大的导线进行连接位置与接地孔的连接。

1.2 二次设备的二次电缆的屏蔽层接地

现阶段，电力系统使用的供电电缆以及信号，普遍采用屏蔽电缆，主要是为了实现二次设备的抗干扰性能，有利于设备的正常使用。屏蔽电缆线包括低频设备多芯、单芯屏蔽线等。在确定接地方式时，需要综合考虑设备运行环境和信号影响等。

1.3 二次设备的二次回路接地

二次回路接地主要指的是，对互感器进行回路接地，可分为电流互感器和电压互感器。互感器在电力设备中的作用是为了简化测量过程，将电力系统运行过程中的大电压转换为低电压，并将大电流变为小电流。二次设备中应用二次回路接地，能将高压电路同二次回路分离开，有利于实现对人身、设备的安全保护作用。

2 电力系统二次设备的接地种类和应用

2.1 逻辑接地

电力系统的二次设备内部存在电位，并且部分设备的地电位虚空，不能与外部电气相连接，大部分国外电力系统二次设备的地电位有专门的连接位置用来接地，在利用二次设备的保护和监控功能时，需要将设备中的接地连接位置与接地排相连接。大部分二次设备接地的连接口在设备的外壳上，因此电位通常与设备的外壳连接起来。这种接地方式属于逻辑接地，大多数电器使用的是这种接地种类，能有效保证电力系统的安全运行，充分实现二次设备在电力系统中的作用。

2.2 交流接地

交流接地通常应用在具有交流电源输入的二次设备上，在连接前，需要进行工作接零操作。用来实现电力输送的电缆中需要包含中性线芯，保证电缆供电的安全性和可靠性。二次机柜的外壳和电缆中的中性笔芯不需要进行连接。如果二次机柜使用的电源是三相五线制式的交流电源时，供电电缆需要能通过接地实现保护作用的线芯以及中性线芯，并且接地线芯与二次机柜的外壳需要进行连接[2]。在进行接地操作时，电源的接地线不能与屏内接地排连接，需要同工作接地连接起来。

2.3 保护接地

保护接地指的是避免产生电磁感应对二次设备信号干扰的现象，通过对设备设置屏蔽罩，在二次设备的金属外壳上设置屏蔽连接位置等措施能有效提高设备的抗干扰性能，其中将外壳连接位置处接地，能实现良好的使用效果。保护接地主要是为了消除设备使用过程中的静电积累，避免出现静电产生造成的电力设备绝缘功能损害的情况。保护接地能有效实现对二次设备的保护作用，具有广泛的应用。通过将设备的金属外壳接地，如果出现设备外壳带电情况时，电源保护器便会自动切断电源，从而实现了对设备以及工作人员的保护作用。在进行保护接地操作时，需要利用专门的接电线，通过接电线与外壳的铜排相连接，并将连接的铜排和接地网同时连接。

2.4 计算机接地

计算机系统中需要接地的部分有很多，如信号地、逻辑地等，需要将这些连接位置通过绝缘电缆与铜排相连接。变电站的相关设备中的二次接地网的连接位置和计算机连接时，不需要为计算机设置独立的接地系统。在对计算机系统进行接地操作时，应该严格控制电线，不能使电线之间相互交叉，产生闭环运行的现象。

2.5 模拟量的回路接地

模拟量的回路接地，对二次设备以及人生安全有重要的保护作用，在接地时，需要将二次设备的电流以及电压互感器使用回路接地的方式进行设备保护。为了减少回路测量时出现误差，应该在进行模拟量回流接地时，采用一点接地的方式。

3 结论

综上所述，电力系统的安全性以及可靠性对人们生活以及社会发展有重要影响，而电力系统二次设备的使用能有效提高系统的安全性，促使系统正常运行。影响二次设备发挥作用的因素主要是周围环境对其信号的干扰作用，针对这一问题，相关技术人员通过利用不断发展的接地技术，来实现二次设备的抗干扰能力，从而实现电力系统高效、安全运行的目标。

参考文献：

[1]朱前卫，孙力，蒋曙霞.电力系统二次设备接地技术探讨[J]. 湖州师范学院学报，2014，36（S1）：160-162.

[2]田克江.关于电力系统二次设备的接地技术[J].科技与企业，2014

（20）：99.

作者简介：王永志（1985-），男，河北迁安人，硕士研究生，研究方向：电力系统继电保护。endprint