許群偉

摘 要：隨著工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的發(fā)展，工廠內(nèi)用電設(shè)備數(shù)量及種類日益增加，用電安全問(wèn)題逐漸突現(xiàn)。為使低壓配電系統(tǒng)、電氣設(shè)備及用電器械能安全地正常使用，需要根據(jù)具體設(shè)備及使用環(huán)境采取相應(yīng)的保護(hù)措施，以免發(fā)生人員電擊危害或設(shè)備損壞等事故。本文就低壓電氣設(shè)備接地保護(hù)系統(tǒng)的應(yīng)用及配置方法與同行進(jìn)行交流。

關(guān)鍵詞：低壓；電氣設(shè)備；接地保護(hù)系統(tǒng)

一、電氣設(shè)備接地方式

電氣設(shè)備中性點(diǎn)接地系統(tǒng)是中性點(diǎn)直接與大地連接，中間無(wú)需通過(guò)任何設(shè)備與零件，也被稱為大接地電流系統(tǒng)，當(dāng)中性點(diǎn)與大地連接時(shí)中性點(diǎn)的點(diǎn)位在電網(wǎng)中始終保持為零，但是當(dāng)中性點(diǎn)設(shè)備系統(tǒng)發(fā)生單相接地時(shí)，線路與設(shè)備就會(huì)形成短路，造成電流過(guò)大，這個(gè)時(shí)候繼電器為了保護(hù)設(shè)備就會(huì)自行啟動(dòng)，將短路段隔離。中性點(diǎn)在與大地單相接地時(shí)，最大的優(yōu)點(diǎn)在于其他部位的相對(duì)地電壓不會(huì)隨之增高，所以相線對(duì)地的絕緣是按照相對(duì)地的絕緣所考慮的。

中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)處為中性點(diǎn)對(duì)地絕緣出，此處的結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便快捷，不需要通過(guò)增加其他設(shè)備支撐設(shè)備運(yùn)裝。當(dāng)中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)發(fā)生一相接地時(shí)，電流流過(guò)故障點(diǎn)的電流僅是電網(wǎng)對(duì)地的電流量。

中性點(diǎn)電流經(jīng)過(guò)消弧線圈接地，當(dāng)相接地電流超過(guò)了預(yù)設(shè)值所設(shè)定的電流時(shí)，可以采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地，采用中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)的過(guò)程中，系統(tǒng)所產(chǎn)生的電流較小并不會(huì)出現(xiàn)跳閘的情況，根據(jù)所依據(jù)的時(shí)間段，消弧線圈接地可以在故障時(shí)間段中運(yùn)行兩個(gè)小時(shí)。

二、保護(hù)接地

保護(hù)接地的方式就是在電氣設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不帶電的情況下，設(shè)備本身的金屬帶有部分點(diǎn)，通過(guò)多種方式將設(shè)備的外殼與接地裝置進(jìn)行良好的對(duì)接。

當(dāng)電氣設(shè)備在自然或是非自然情況出現(xiàn)設(shè)備損壞導(dǎo)致設(shè)備漏電，這個(gè)時(shí)候不僅對(duì)工作人員的人身安全造成了威脅，過(guò)往的路人的生命財(cái)產(chǎn)也受到嚴(yán)重的威脅。保護(hù)接地就成了重要措施項(xiàng)目，通過(guò)外界的保護(hù)將設(shè)備金屬外殼與大地相連接，讓設(shè)備的大部分電流釋放到大地中，保護(hù)了人們的人身安全。但是由于電源中性點(diǎn)的性質(zhì)導(dǎo)致保護(hù)接地具有局限性。造成這一局限性的原因主要在于設(shè)備系統(tǒng)中外殼如果出現(xiàn)故障就會(huì)造成單相接地短路，接地短路電流如果不能及時(shí)將熔絲熔斷或是系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備不能自動(dòng)跳閘斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，那么設(shè)備外殼就會(huì)持續(xù)帶電。這就會(huì)給周邊的居民造成很大的安全隱患。

三、重復(fù)接地

當(dāng)相線斷線與大地發(fā)生短路時(shí)，由于故障電流的存在造成 PE 線電位升高，當(dāng)斷線點(diǎn)與大地間電阻較小時(shí)，PE 線的電位很有可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)安全電壓。這種危險(xiǎn)電壓沿 PE 線傳至燈桿設(shè)備等外殼乃至危及人身安全。而進(jìn)行重復(fù)接地以后，由于重復(fù)接地電阻與電源工作接地電阻并聯(lián)后的等效電阻小于電源工作接地電阻，使得相線斷線接地處的接地電阻分擔(dān)的電壓增加，從而有效降低 PE 線對(duì)地電壓，減少觸電危險(xiǎn)。

在電源中性線做工作接地工作主要目的在于保護(hù)地接，想要將地接接零還需要在一定的距離將中性線或接地線進(jìn)行重復(fù)接地設(shè)置，這種接地方式被稱為重復(fù)接地也是最常見(jiàn)的。通過(guò)對(duì)中性線的重復(fù)接地處理，即使出現(xiàn)突然狀況導(dǎo)致零線斷裂，在事故段也不會(huì)有太大的故障隱患，減輕了維修工人的工作力度，在照明路段重復(fù)接線也可以避免零線出現(xiàn)由于斷離三相電壓不平衡而造成的電氣設(shè)備損壞。

四、保護(hù)接零

保護(hù)接線是通過(guò)電氣設(shè)備不帶電金屬部分用導(dǎo)線與抵押配電相連接。這樣的連接方式能夠保證如果電氣設(shè)備發(fā)生突發(fā)事件，例如單相碰殼事故等設(shè)備內(nèi)部會(huì)形成一個(gè)單相短路回路。單相短路回路中不包括工作接地電阻與保護(hù)接地電阻，整個(gè)回來(lái)的電阻抵抗較小，電流較大，在發(fā)生事故時(shí)能夠及時(shí)地熔斷熔絲，啟動(dòng)保護(hù)裝置，保證工作人員與周邊居民的安全。

五、雷電保護(hù)

在大自然中，風(fēng)雨雷電對(duì)低壓電氣設(shè)備都有或大或小的影響，特別是雷電。雷電中帶電部分的云層與另外一部分帶電的云層進(jìn)行猛烈的摩擦放電，這種放電對(duì)周邊的建筑物、人畜以及所有電子設(shè)備都有很大的危害，雷擊還會(huì)造成機(jī)械效應(yīng)、熱效應(yīng)與電氣效應(yīng)。為了保證低壓電氣設(shè)備的安全，工作人員都會(huì)采用避雷針等避雷物件將雷電引入大地，不僅能夠抵御雷電對(duì)建筑物的破壞，還能夠合理的避開(kāi)低壓電氣設(shè)備的內(nèi)部接地、布線組成部分，減少阻塞。為了避免架空導(dǎo)線直接引入到建筑內(nèi)部，我們應(yīng)盡可能采用電纜敷設(shè)，并采用金屬導(dǎo)管進(jìn)行屏蔽，最大限度的減少雷電高電壓對(duì)低壓電氣設(shè)備一級(jí)建筑物的影響。

六、注意事項(xiàng)

三相四線制抵押電源的中性點(diǎn)必須保證能夠良好的接地并符合相關(guān)的規(guī)章要求，在運(yùn)用保護(hù)接零系統(tǒng)時(shí)應(yīng)該要進(jìn)行重復(fù)接地，在同一段低壓電網(wǎng)處盡量采用保護(hù)接零的措施，進(jìn)行保護(hù)接零措施 之后應(yīng)當(dāng)禁止在采用保護(hù)接地法，零線上禁止安裝開(kāi)關(guān)與熔斷設(shè)備。零線的敷設(shè)要保證與相線一直，避免出現(xiàn)零線突然斷線等突發(fā)事件。零線材料的選購(gòu)要保證質(zhì)量過(guò)關(guān)，才選擇零線時(shí)要保證零線的截面能夠在低壓電網(wǎng)任何一處出現(xiàn)短路時(shí)都能夠承受熔斷器的電流以及自動(dòng)開(kāi)關(guān)的電流。

七、結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，電能已成為人們生產(chǎn)生活中最基本的不可代替的能源。然而，當(dāng)電能失去控制時(shí)，就會(huì)引發(fā)各類電氣事故，其中對(duì)人體的傷害即觸電事故是最常見(jiàn)的，而人們最忽視的就是間接觸電。保護(hù)接地和保護(hù)接零是防止間接觸電最基本的措施，配電的接地方式及用電設(shè)備保護(hù)接地、保護(hù)接零的歸類分析，對(duì)電力網(wǎng)怎樣合理供電及電氣設(shè)備的安全使用有現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)

[1]試論工業(yè)電氣設(shè)備的接地保護(hù)[J].潘國(guó)祥.科技與企業(yè).2013（14）

[2]對(duì)電氣設(shè)備及其接地裝置的運(yùn)行維護(hù)探討[J].吳建.科技致富向?qū)?2011（35）

[3]淺談供電系統(tǒng)的防雷與接地保護(hù)[J].孫蕊.低碳世界.2017（20）

（作者單位：云浮市中建電力安裝有限公司）