电气设备接地测量分析

电气设备接地测量分析（精选9篇）

电气设备接地测量分析 第1篇

接地网接地电阻测量十分必要, 能了解接地体的真实状况, 以便对不合格接地体采取补救措施, 接地电阻宜每年进行一次。目前一般采用电压电流法。

1 接地电阻分析

接地装置由接地体和接地线组成。接地体多由角钢、圆钢等组成一定形状, 埋入地中, 接地线是指电力设备的接地部分与接地体连用的金属导线。不同容量、不同类型的电力设备, 其接地线的截面均有一定的要求。接地电阻是指电流通过接地装置流向大地受到的阻碍作用, 数值为电力设备的接地体对接地体无穷远处的电压与接地电流之比。

2 影响接地电阻的因素

影响接地电阻的主要因素有土壤电阻率、接地体的尺寸形状及埋入深度、接地线与接地体的连接方式等。土壤电阻率与土壤本身的性质, 含水量、化学成分、季节等有关。表1列出了各种电力设备接地电阻数值要求。

3 接地电阻的测量

测量接地电阻是接地装置试验的主要内容, 对小接地电网接地电阻的测量, 是采用ZC-8型接地摇表进行测量。对较复杂的接地体接地电阻测量, 如冷却塔防雷接地、发变组系统的接地, 一般采用电流电压表法, 也称三级法, 采用工频电源。利用调节器和隔离升压变压器组成的工频电源从被测地网测点加以不同数值的电流, 记录电压U和电流数I, 根据公示R=U/I, 计算得到该测试点的接地电阻值。

4 影响测量准确性因素分析

4.1 电流线与电压线间互感的影响。

在现场采用三极法。实测接地装置的接地电阻时, 常采用10kV或35kV的线路中的两相作电流导线和电压导线。电极的布置又常采用三角形布置式直线布置。当电极为直线布置时, 由于两引线平行且距离又长, 因互感作用, 使电压导线上产生感应电压, 约为3-2V/10AKM, 该电压直接由电压表读出而引起误差, 这就影响了测量的准确度。

4.2 零电位的影响。

地网建立后, 由于用电设备负荷的不平衡, 产生单相短路, 有可能引起三相电源不平衡。在地网中形成地网电位, 分布极不均匀, 电源零线接地点及短路点的电位最高, 与无穷处逐渐下降为零。在这种高电位差的作用下, 在地下产生频率、相位、峰值都在变化的零序电流, 干扰测量的准确度。实测表明, 工频干扰电流在不同地点数值不同。在同一地方, 不同运行方式时数值也不同, 甚至同一运行方式, 而时间不同, 数值也有区别。

4.3 气候的影响。

接地网接地电阻的测量应选择天气晴朗的枯水季节, 连续无雨水天气在一周以上进行, 否则测出的电阻值不能全面反映实际运行情况。

4.4 仪器仪表及其他方面的影响。

采用三极法测量接地电阻时, 对仪器仪表的要求很高, 三相调压器对满刻度的要求为最大电流值。电压表要求为高内阻高灵敏读的晶体管电压表。电流表最好选用精度为0.5~1.5级的低阻抗的交流电流表。选用带灭弧装置的刀闸和三相转换开关, 所有线路必须能承载最大调整电流。接地网与外界有电的联系的地埋及架空线路也会影响测量的精确度。所以在实测中, 尽可能地解除被测接地网上所有与外界连接线路 (如架空避雷线、地埋、销装电缆的接地点, 三相四线制的零线, 音频电缆屏蔽层接地点等) 。若无法将其解除时, 可将未解除段算在被测接地网上, 适当延长电流、电压线的长度进行测量也可消除其影响。

接线敷设辅助电极及接线的接触电阻也会影响测量精度, 所以一般要求接线截面大。电极与土壤良好地接触。在疏松土壤中可在电极四周浇灌一些水是土壤湿润, 达到消除接触电阻的影响。

我公司新建135MW机组所测的接地电阻值和55MW机组所测的接地电阻值比较都较偏小。不仅和上述因素有关还和材料锈蚀程度有关。所以我公司每年都要有选择性地开挖以检查其锈蚀程度, 及时更换或焊接。

摘要：通过试验实例及试验理论角度分析, 对我公司接地网接地电阻的测量, 并进行分析和计算, 分析了我公司的接地网是否安全, 提出试验中的操作注意事项。

关键词：接地网,接地电阻,三极法

参考文献

[1]高电压技术.水利出版社.

电气设备接地分析的论文 第2篇

1、保护接零。三相四线制供电系统中的中性线，即为保护接零线，它是电路环路的重要组成部分。在中性点直接接地的三相四线制电网中，电子电气设备应保护接零。将电子电气设备正常运行时不带电的金属外壳与电网的零线连接起来，当一相发生漏电或碰壳时，由于金属外壳与零线相连，形成单相短路，电流很大，使电路保护装置迅速动作，切断电源。在采用接零保护时，电源中线不允许断开，如果中线断开，将会失去保护作用。通常系统中采用零线重复接地的方法实现保护作用。

2、保护接地。为防止触电事故而装设的接地，称之为保护接地。保护接地仅适用于中性点不接地的电网。凡在这个电网中的电气设备的金属外壳、支架及相连的金属部分均应接地。中性点接地的电路系统不宜采用保护接地。

(二)系统接地

系统接地线既是各电路中的静态、动态电流通道，又是各级电路通过共同的接地阻抗而相互耦合的.途径，从而形成电路间相互干扰的薄弱环节。所以，电子电气仪器设备中的一切抗干扰技术，都和接地有关。正确的接地是抵制噪声和防止干扰的主要途径，它不仅能保证电子电气设备正常、稳定和可靠地工作，而且能提高电路的工作精度。电子电气仪器设备中的系统接地是否要接大地和如何接大地，与系统的工作稳定性有着密切的关系，通常有4种方式。

1、浮地方式。浮地就是不接大地，是一种悬浮的方式，其目的是将电路或设备与公共地或可能引起环流的公共导线隔离开来，从而抑制来自接地线的干扰。这种接地方式的缺点是设备不与大地直接相连，容易出现静电积累现象，这样积累起来的电荷达到一定程度后，在设备和大地之间会产生具有强大放电电流的静电击穿现象，这是一种破坏性很强的干扰源。为此，在采用浮地方式时，应在设备与大地之间接一个阻值很大的泄放电阻，以消除静电积累的影响。

2、单点接地方式。由于2点接地易形成接地环路，所以一点接地的功能是消除和防止形成接地环路。单点接地有串联和并联2种方式。单点接地是为许多接在一起的电路系统提供共同参考点。电流流过接地导线时，导线中或多或少有阻抗。串联接地电路电流I1，I2，，，，IN都经过阻抗Z1，Z1是电路1，2N共有的共同阻抗，因此，电路1，2N的电位受I1，I2IN共同影响，它们之间互相牵制。而并联接地方式没有公共阻抗，电路1，2N互不干扰，所以并联接地最为简单实用。一点接地方式适合工作频率低于1MHz以下的低频电路。

3、多点接地方式。对于高频电路(信号频率为10MHz以上)，由于各元器件的引线和电路本身布局的电感都将增加接地线的阻抗，一点接地方式已不再适用。为了降低接地线阻抗及减少地线间的杂散电感和分布电容所造成的电路间的相互耦合，应短距离把各元器件接地端子接在此地面上。

4、混合接地。电路系统既有低频电路，又有高频电路或数字电路时，在系统中应采用混合接地方式。电路系统中的低频部分采用单点接地，而高频部分则需要多点接地，这样的接地方式既包含了单点接地的特性，又包含了多点接地的特性，从而达到最佳抑制干扰的目的。

参考文献

[1]周怡，浅谈电气设备的接地及其测量，安徽电力，，(02).

电气设备接地测量分析 第3篇

关键词：煤炭；电气控制；保护；发展；接地；安全

1 煤矿电气控制系统的概况

在煤矿企业的开发中机械化越来越普遍，在整个矿区和矿井下的各项用电设备运行都需要电气设备来控制电路运行进行工程开采，所以电气控制电路在煤矿开采和安全运行中尤为重要，虽然我们已经实现了电气控制电路的基本应用，但是在煤矿电气系统的控制中还是存在一定的缺陷，这就需要我们不断的改善。

1.1 电控系统失控。在煤矿企业整个开发过程中，电气控制电路是一个基本性的控制系统，也就是说电控系统要通过电路为基本连接载体，对电控系统实施远程操控，在这种情况下一旦电气控制电路出现问题，载体的连接就会出现中断等现象，操作命令无法通过系统的有效连接传输到电气设备，从而造成整个煤矿企业中的电气系统失控，造成煤矿开采工作的中断和延期，严重的甚至会导致煤矿开采中的安全隐患。

1.2 引爆雷管。在矿井开采过程中需要爆破工程进行爆破工作，常见的就是利用雷管进行引爆，在矿井的开采过程中采掘工作较为复杂，工作面设备较多，其中包括道轨、输送机的线路、管道等，为了工作便利通常导体的铺设是沿着轨道进行，所以在这种环境下一旦出现杂散电流的通过就会形成大地与接地体之间的电位差，这种电位差的出现就造成了很大的安全隐患，采掘巷道内的轨道一旦不是完全绝缘就会使得杂散电压呈现较高的状态，当电流较大时就容易造成雷管的引爆，造成安全事故的发生，对于经济和人身安全都有很大的损害。

1.3 腐蚀电缆外表及金属管线。当电流从管线中流出时，会有一个流出点，而就是通过这个流出点而使管线受到严重的腐蚀。由于在开采中处于室外作业，并且作业环境较为恶劣，水质有问题，尤其是酸性水较多，而酸性水在电解作用下容易造成金属的腐蚀，这对管线的安全有严重的影响。

2 煤矿开采中保护接地的概况

煤矿开采中保护接地是一项极为重要的工程工作，保护接地的主要功能就是防止电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等带电体危及人身和设备安全。具体地说就是在不带电的情况下，带电部分相绝缘金属部分利用导线与接地体进行连接，从而起到保护作用的一种方式，在煤矿开采的大环境下保护接地具有一定的特点，在煤矿的保护接地中常见的一些问题，例如主接地极、主接地母线以及电缆接电线的连接，并且会有一些电缆和电气设备的连接出现问题，或是连接不良或是连接错误，从而造成地网出现漏洞，影响到采矿的安全，这种情况的预防就需要在保护接地进行之前做好方案设计和保护接地实施之后做好检查工作。

3 电气控制系统及保护接地的完善

3.1 保护系统的智能化。科技的不断发展也促进了保护系统的智能化发展，矿井开采中的低压电网也植入了科技应用，微电子技术的应用有效的实现了电网的检测和保护。并且逐渐的向智能化发展，保护系统的智能化更好的提高了电气控制系统的可靠性，实现了多种功能，能够同时控制多种故障，在控制的同时能够直接显示各支路的电流、电压、耗电量等各项指标，另外，出现故障的问题、时间以及状态也能进行显示和记录，从而减少了人工消耗，更好的实现了计算机的自动监督和保护，提高了安全系数和工作效率。

3.2 漏电保护性能的完善。漏电故障在电气故障中是一个常见的故障，并且通過对低压电网的电气故障进行总结和分析之后发现漏电故障出现的频率较高，常见的漏电保护是采用接地分流的技术，这种技术的应用对于电动机反电势以及电网分布电流的故障电流产生具有明显的控制和减轻，从而提高了安全系数，漏电保护的提升和应用对于煤矿低压电网的安全运行尤为重要，这就需要我们不断完善漏电保护技术和性能。

3.3 保护接地的完善。接地线是防止触电事故的必须步骤，尤其是在制作高压电缆头和高压电缆线的连接，必须制作接地线，并且为了保障安全要将接地线有效地和铂装带连接。高压电缆和设备的链接中需要注意的是接电线与设备外壳的有效连接，这种连接能够更好的保障接地安全，低压电缆要选择带有接地芯线的四芯电缆。在安装连接的过程中首先要保障接地芯线与电气设备外壳的有效连接，另外，接地芯线的长度也有要求，接地芯线要保障长于三根电源线的最长长度，只有这样才能保障在任何情况下接地线都能有效的保障接地，主接地极应该采用耐腐蚀的钢板，另外，在主、副水仓中要各埋设1块。每台设备均必须用独立的连接导线与接地网直接相连；禁止将几台设备串联接地，也禁止将几个接地部分串联。

3.4 电气设备的接地。电气设备的接地要严格遵守相关规范要求，连接方式也要进行注意，例如主接地极和接地母线，接地母线与接地导线之间的连接要采用焊接的方式，在有些情况下焊接条件达不到时，可以采用镀锌螺栓进行连接，其中需要注意的是螺栓的直径不能小于10mm。另外，还可以采用裸铜线绑扎，需要注意的是沿接地母线轴向绑扎的长度不得小于100mm。一旦电气设备由于某些情况进行了拆卸安装或者移动之后就需要重新进行检查，尤其是对接地装置的检查和完善，对于一些在运行中会剧烈震动和移动频率较高的电气设备要加强检查，一旦发现接地装置出现问题要及时进行修复，避免造成事故，如果没能及时进行修复工作要保证在修复前禁止受电。检查要定期进行，每年至少一次，期间也要根据具体情况进行检查，发现问题及时解决。

4 结语

综上所述，电气控制系统常见故障有很多原因，在煤矿企业的生产中安全是生产的一个重要原则，如何保障安全就需要煤矿电气控制的有效安全的管理，科学的制定并遵守电气保护措施，从而实现电力系统运行的安全性和稳定性，保障煤矿勘探开发的有效和安全。

参考文献：

[1]李晶.煤炭电气控制系统及保护接地问题分析[J].技术与市场，2014（7）：207-207.

[2]金江.我国煤矿掘进机电气控制的发展趋势[C].//中国煤炭学会2007短壁机械化开采专业委员会学术研讨会论文集，2007：96-99.

[3]王建才.浅析煤炭通信网的防雷与接地保护[J].通信电源技术，2008，

25（6）：81-84.

通信设备的接地及其地阻的测量方法 第4篇

从我们对日常维护的通信设备出现故障的原因调查分析情况来看, 通常原因有:通信设备机房空气不洁净、微尘含量高;机房温度、湿度不符合设备工作环境要求;除以上原因外, 通信设备接地不良可能是引起设备故障的一个重要原因。

二、接地不良对通信设备运行的影响与危害

一是无法为设备提供电源回路, 设备无法正常运行;二是设备内部电路得不到安全屏蔽保障, 容易受外界强电磁的袭击 (比如强雷电的袭击) ;三是无法抑制通信设备之间的电磁干扰;四是值勤维护人员得不到安全保障, 设备维护人员易遭受有害电击。

三、通信设备接地地线的种类及其作用

一般情况下, 不同种类的地线发挥不同的功能作用。通信设备使用的地线通常可分为工作地 (也称电源地) 、保护地、防雷地。

四、通信设备接地的方式、方法及要求

4.1通信设备接地的方式、方法

通信设备接地的方式通常是在设备附近埋设金属接地桩、金属接地网等金属接地导体, 该导体再通过电缆线与设备机架的地线排或机壳相连。

4.2通信设备对接地电阻的要求

一般情况下, 通信设备使用说明书上都会列出设备对接地电阻的要求。设备的接地电阻包括了从设备内地线排到机房总地线排连线电阻、总地线排至接地桩 (或接地网) 的电阻、接地桩与大地间的电阻 (该电阻称为接地地阻, 一般简称为地阻) 以及彼此间的连接电阻。总的来说, 通信设备接地的总电阻应尽可能地小。

五、影响通信设备接地地阻值大小的因素以及地阻的测量方法

5.1影响通信设备接地地阻值大小的因素

影响设备接地地阻阻值大小的因素很多, 比如:接地桩/接地网的几何尺寸大小 (长度、粗细) 、形状、数量、埋设深度、周围地理环境 (如平地、沟渠、坡地) 、土壤湿度、质地等等。

5.2手摇式地阻表测量地阻法

手摇式地阻表是一种较为传统的测量仪表, 它的基本原理是采用三点式电压落差法。其测量手段是在被测地线接地桩 (暂称为X) 一侧地上打入两根辅助测试桩, 要求这两根测试桩位于被测地桩的同一侧, 三者基本在一条直线上, 距被测地桩较近的一根辅助测试桩 (称为Y) 距离被测地桩20米左右, 距被测地桩较远的一根辅助测试桩 (称为Z) 距离被测地桩40米左右。测试时, 按要求的转速转动摇把, 测试仪通过内部磁电机产生电能, 在被测地桩X和较远的辅助测试桩 (称为Z) 之间“灌入”电流, 此时在被测地桩X和辅助地桩Y之间可获得一电压, 仪表通过测量该电流和电压值, 即可计算出被测接地桩的地阻。

5.3钳形地阻表测量地阻法

钳形地阻表是一种新颖的测量工具, 一个很大的优点是可以对在用设备的地阻进行在线测量, 而不需切断设备电源或断开地线。测量时, 钳形地阻表利用电磁感应原理通过其前端卡口 (内有电磁线圈) 所构成的环向被测线缆送入1.7KHz的交流恒定电压, 在电流检测电路中, 经过滤波、放大以及A/D转换, 只有1.7KHz的电压所产生的电流被检测出来, 该电压被施加在回路中, 地阻表可同时通过其前端卡口测出回路中的电流, 根据电压和电流, 即可计算出回路中的总电阻。实际上, 该表测出的是整个回路的阻抗, 而不是电阻, 不过在通常情况下他们相差极小。

5.4地阻测量中应注意的几点事项

钳形地阻表在使用中应注意以下几点: (1) 注意是否单点接地, 被测地线是否已与设备连接, 有无可靠的接地回路。 (2) 注意测量位置, 选取合适的测量点。 (3) 注意“噪声”干扰。地应采取措施, 待消除“噪声”源后再进行测量。

六、结束语

无论从事通信设备安装工程设计与施工的技术人员, 还是从事通信设备运行维护的技术人员, 掌握通信设备接地地阻的测量方法, 这对有效预防或查除因接地不良引发的通信设备故障, 确保现有通信设备的正常运行以及设备维护人员的安全都具有一定的现实意义。

参考文献

[1]张宇, 王丽琼主编.通信工程建设与技术标准规范实用手册.延边人民出版社, 2001.11

[2]刘兴顺.建筑物电子信息系统防雷技术设计手册.中国建筑工业出版社, 2004

[3]虞吴.现代防雷技术基础.清华大学出版社, 2005

影响接地电阻测量准确度因素分析 第5篇

关键词：接地电阻,防雷检测,影响因素

接地装置是维护系统安全可靠运行、保障人员安全的重要措施, 可有效降低设备的接地电阻, 使被保护设备在流经短路电流或雷电流时仍能保持较低的电位, 防止反击过电压击穿设备或导致设备误动作, 还可以有效改善地面电位分布梯度, 降低接触电压和跨步电压, 保证人员的安全。

接地电阻值是确定接地装置的有效性以及判断接地系统是否符合设计要求的重要参数。检测接地电阻的方法有很多, 常用的有两点法、三点法、三极法、四极法、大电流法和变频法等。其中三极法是GB/T21431-2008中推荐使用的方法[1], 具有操作简便、精度较高等优点, 测量原理如图1所示。但是, 在现场检测过程中, 经常受限于场地条件、土壤环境等客观因素的影响, 使得接地电阻值较真实值发生偏差。下面以4102型接地电阻测试仪为例, 就影响接地电阻测量准确度的因素进行分析。

(图中G为接地极, P为电压极, C为电流极)

1 现场布点因素

在实际检测过程中, 合理布点是决定接地电阻检测准确度的首要原因。GB/T 21431-2008中要求三极 (G、P、C) 应布置在一条直线上且垂直于地网[1]。但是在实际操作中, 一方面, 受限于场地条件, 例如, 地表敷设了沥青层、水泥层、花砖等, 导致无法按照直线法布线;另一方面, 检测人员在布线时存在一定的随意性, 无法准确判定电压极补偿点位置, 造成检测结果存在人为误差。

冯志伟[2]通过理论计算分析了三极法测量接地电阻时电压极补偿点的位置, 得出了补偿点的位置轨迹, 如图2中虚线所示。在该轨迹上任意选取5点进行测试, 所测数据与直线法所测数据基本一致, 证明该方法可有效降低接地电阻值测量误差, 且具有布点灵活, 便于操作等优点。

2 土壤环境因素

2.1 水平方向土壤特性变化的影响

在检测工作中, 经常看到接地网周围的土壤结构和成分并不一样, 含水量也不尽相同, 这些差异直接导致了土壤在各水平方向上的导电能力的不一致, 也使得等电位线在水平面上的发生畸变, 这样一来, 按图2中的方法确定的电位极P并不准确。如图3所示, 该地网北面为建筑垃圾, 西面为山地, 南面为粘土, 东面为公路。若对现场情况不进行分析, 电压极和电流极分布在不同土壤条件的区域, 就会造成非常大的数值差异。针对该地网, 应选择南侧土壤分布均匀的粘土区进行布点, 才能较真实反映出地网的实际接地电阻。所以对于周边土壤环境复杂的区域, 防雷检测时必须要多次测量、综合分析, 才能得出正确的结果。

2.2 垂直方向土壤特性变化的影响

垂直方向土壤的变化大部分情况下无法了解, 但是这种变化对测试结果的影响也是客观存在的。大多数工程项目在施工过程中都会有在周围取土而后回填的情况。回填时一般都是将建筑垃圾回填, 这些回填的建筑废弃物和土壤的导电特性必定存在差异, 而且回填土存在较多空隙, 密实度和土壤也差别很大。由于时间短, 回填土的含水率也不高, 使得检测结果往往失去真实性。因此检测时应尽可能找有原生土的区域打接地极, 回填土不厚的区域可以除去表面回填浮土再打入接地极, 这样的测试结果才更接近真实情况。

2.3 土壤电阻率过大

在检测工作中, 经常遇到指示灯不亮, 或者接地电阻突然增大的情况, 这是由于电流极所在土壤环境电阻率过大导致的异常。可通过在电流极处浇水或者重新布点的方法解决。

3 干扰因素

3.1 地下金属管网的影响

对于地下铺设有金属管线的检测对象, 在测试接地电阻时, 有时会受到较大影响[3], 导致显示结果为0.0Ω或很小的数值。这是因为当接地极与电压极所在直线与地下有金属管道恰好重合时, 两点电位基本相同, 即电位差很小, 根据公式R=U/I, 可知测试结果趋近于零。为了尽可能地减小地下金属管网的影响, 检测时, 应首先了解接地极与金属管道的布局图, 应尽量远离地下管网分布区, 实在无法避开时, 则应尽可能的使接地极、电压极、电流极三点连成的直线垂直于金属管道的走向。

3.2 地电压和电磁场的影响

3.2.1 地电压的影响。

在检测过程中, 有时仪表指针摇摆不定, 说明仪表受到较强的地电压的影响。有可能是因为采用共用接地, 设备绝缘不好或短路, 引起接地装置对地产生地电压。也有可能是附近的变压器产生漏电, 使周围电场发生畸变, 产生地电位分布不均。此时, 应用4102型接地电阻测试仪测定地电压, 当地电位大于10V时, 则无法检测接地电阻。遇到这种情况, 应当断电检测, 有断接卡的地方需断开检测, 避免地电压的影响。原则上, 指针摆动幅度较大时不允许检测, 应尽量消除或降低地电压的干扰, 待指针平稳后读数。若受限于实际情况, 干扰源无法消除时, 应在指针摆动幅度较小时读数, 且以指针摆到最大时的读数为准。

3.2.2 空间磁场的影响。

当检测现场附近有大功率发射基站、通信站塔、天线等存在时, 周围存在着一定的电磁场, 会对仪表和测试线形成干扰, 为了尽量降低和减少电磁干扰, 此时应尽量远离强磁场的地方, 如不可避免, 应相对缩短检测线, 减小测量误差。

3.3 接地极的互相干扰

由于接地电阻测试仪是通过金属接地极发射和接收电流来测试接地装置的接地电阻, 所以两接地极之间及接地极与接地体之间距离太近时将产生相互干扰, 使阻值显著增大。因此, 在测量时, 接地极之间应至少保持5m距离, 减少误差。

4 仪表因素

4.1 使用环境的影响

仪器本身由于设计和工艺的原因, 对环境的温湿度有一定的要求。一般情况下4102型接地测试仪的工作温度范围在0~40℃之间, 湿度在80%以下。温、湿度超出工作环境要求时, 检测结果会存在一定的偏差。另外, 当仪器电池电量不足时, 仪器会显示电量不足, 检测时同样应该注意, 否则将影响检测结果。

4.2 接触不良的影响

接地电阻测试仪接线连接处, 由于经常弯曲使用, 容易折断, 而由于保护套的存在, 又很难发现, 造成时断时通或电阻较大的现象;另外, 由于检测棒及鳄鱼夹使用时间长, 有氧化锈蚀现象, 也可造成接触不良;第三, 如果被测接地极氧化严重, 去锈不好, 则也会影响测量读数。

总之, 检测接地电阻时应按操作规程进行, 检测仪器要经常维护, 定时检定, 开展期间核查和实验室比对工作。在检测过程中, 要注意以上干扰因素的影响, 遇到数据异常时, 进行合理的排查, 最大限度保证检测数据客观准确。

参考文献

[1]GB/T21431-2008, 建筑物防雷装置检测技术规范[S].[1]GB/T21431-2008, 建筑物防雷装置检测技术规范[S].

[2]冯志伟, 马金福.电位降法测量接地电阻时电压极补偿点位置分析[J].电气应用, 2009, 28 (8) :18-19.[2]冯志伟, 马金福.电位降法测量接地电阻时电压极补偿点位置分析[J].电气应用, 2009, 28 (8) :18-19.

电气设备接地测量分析 第6篇

变电站接地网接地阻抗是否满足运行要求很重要,准确地测量变电站接地网的接地阻抗是判定新建变电站可否投入运行以及运行中的变电站接地网是否需要改造的重要依据。

本文对比和分析了大型地网接地系统的阻抗测量方法,研究了夹角法、电位降法、直线法和30°夹角法的适用特点,分析了接地阻抗精确测量的误差影响,提出了测试方法的优先选择顺序、电流极方向土壤电阻率最小化布置方法和电压极方向最均的优化布线方法,总结出了夹角法不适宜于小于30 °的规律。

1实测对比

1.1实测分析

接地阻抗测量基于欧姆定律,接地阻抗为入地电流I经接地网散流形成的接地网的电位升与入地电流的比值。

1.1.1电位降法

电位降法为IEEE和DL/T 475规程中推荐的最基本的接地阻抗测量方法。

通过向接地网注入电流I后,用高精度万用表测量注入电流处与电压极间的电位差U, 改变电压极P与接地网间的距离d,得到一组电位差数值,绘出U与d的变化曲线,见图1。

因为电位零点是一步步真实测量到的,可信度比较高,与真实值较为接近。

但在现场测量中,放线距离较长,在寻找电位零点是需反复多次测量,工作量比较大, 并且曲线可能受土壤电阻率和土壤断层影响,因此,采用电位降法进行接地阻抗测量时,应将电压线布置在土壤电阻率相对比较均匀的走廊上,以便曲线平坦点的确定,现场测试前一定要进行勘查周围土壤大概的分布变化情况, 在测试方案中明确电压线放线方向。

1.1.2直线法

电流线和电位线同方向( 同路径) 放设进行的测试称为直线法,dPG通常为(0.5~0.6) dCG。电位极P应在被测接地装置G与电流极C连线方向移动三次,每次移动的距离为dCG的5% 左右,当三次测试结果的误差在5% 以内即可, 取三次测量值的平均值作为最终值。在直线法测量中,将电压极布置在电流极距离的0.618倍处,理论上可使接地阻抗测量值与理论真实值相等。但在实际测量中,直线法会遇到电压线与电流线互感耦合、连续三个测点的误差难以控制在5% 以内的问题。

所以,直线法对现场条件要求比较苛刻, 现场尽量不要采用,特别是大型接地网要慎用。

1.1.3夹角法

夹角法测量是将电压线、电流线以一定角度进行布置。

公式为:

夹角法测量时,影响接地阻抗最终取值的因素为接地网对角线D和测量值电压电流线的夹角 θ。D的取值一般为接地网等效最大对角线, 比较容易确定,但规程中未说明夹角应取值的具体范围,容易给现场测量人员带来困扰。

设夹角修正系数k=Z/Z’,在夹角为29 º 时, 夹角修正系数k ≈ 1;当夹角小于29 º 时,夹角修正系数k<1,特别是夹角小于5 º 时,夹角修正系数趋近于零;当夹角大于60 º 时,夹角修正系数的变化趋向于饱和,见图2。

在糯扎渡水电厂接地阻抗测试时,现场施工单位采用夹角法测量接地阻抗,但电压线、 电流线的夹角仅为4.3 º,测量值为0.420 Ω, 用夹角法进行折算后取值为0.166 5 Ω,数值相差较大。采用夹角法测量接地阻抗时,电压线、 电流线间的夹角应尽量大,至少为60 º,最好为90 º 以上。夹角变大后,一方面可以减少电流线对电压线互感的影响,另一方面可以避免因修正系数选取不当而引入计算误差。

1.1.4 30 º夹角法

30 º 夹角法测量原理示意见图4,电压线、 电流线以30 º 夹角进行布置。一定程度上可以认为30 º 夹角法为夹角法的特例,当夹角约等于30 º 时,由公式可知测量结果可以不需修正, 与放线长度也没关系,因此消除了测量误差。

但30 º 夹角法测量结果不需修正的结论是完全建立在土壤电阻率均匀的假设条件下的,而现实中,几乎找不到电阻率均匀的土壤,所以30 º 夹角法在现场测量中也应谨慎采用。

1.2比对分析

实测比对结果见表1、表2。

总体来说,夹角法和电位降法的测量值较为接近,而其他方法的测量结果受外界其他因素影响可能性比较大。

因此,表3给出了不同测量方法选用优先次序的建议,实际上接地阻抗的大小是相对于无穷远处而言的,在实际测量时,不可能将测量电极布置在无穷远处,再加上人工布置的电流极的存在将使地中电流场发生畸变从而影响电位的分布,所以接地阻抗的测量不可避免地会出现误差。

现场测量方法的合理使用是减少测量误差的有效手段之一。测量方法应综合接地网规模、 现场地质地形条件来优化考虑。

4种常用方法中,夹角法受外界干扰的因素比较小,可最大限度的克服由于土壤不均匀带来的测量误差,而且将电压线、电流线之间的夹角尽可能拉大,可有效减少两根线之间的互感影响。夹角法理论上只需测量一个点的数据, 然后通过公式进行修正得到接地阻抗取值。考虑到云南地网复杂的地质条件,只要现场条件允许,夹角法应作为优先选择的方法。

电位降法作为规程推荐的基本测量方法, 通过在接地网和电流极之间不断移动电压极得到电位降曲线,而对电位降曲线进行分析可得到较为准确的接地阻抗测量值。但该方法需要多次测量,工作量大,电位降的曲线绘制有时也会出现异常情况。

直线法和30 º 夹角法都是基于土壤电阻率均匀的假设条件下进行的,现场实测结果受土壤不均匀性的影响较大,往往会造成比较大的误差。大型接地网现场测量时直线法慎用,30 º 夹角法基本上不用。

2接地阻抗准确测量误差因素分析

接地阻抗测量原理是基于欧姆定理发展起来的,公式比较简单,现场只需要做到地电位升和入地电流的准确测量,就能将测试误差降到最低。

2.1地电位升准确测量影响因素

现场测试表明,接地网的工频地电位升可高达30 V,这么大的工频干扰电压会对测试电压带来影响,这就是如果采用工频大电流法时试验电流必须大于50 A的原因。为解决现场工频地电位升对测试结果带来的影响,目前测量时基本上采用异频小电流法进行测量,测试电流异于工频又接近工频,如48 Hz、52 Hz和47 Hz、53 Hz等,两个频率点与50 Hz对称。 再配合选用高精度选频电压电流表,达到消除工频干扰的目的。

电压极的布置对地电位升也有影响。电压回路要求对地有足够的绝缘。如果在雨中或雨后进行测量,可能出现电压线沿线多处高阻接地的情况,对测量结果造成较大的影响。现场实测中,建议在实施完布线后,将电压线线头悬空,用便携式接地阻抗测试仪测量整个电流回路的电阻,正常情况下应显示为开路或阻值很大。

接地网附近金属管道对地电位升也会产生影响。在进行某水电站接地阻抗测试时,由于现场条件限制,电流极和电压极分别布置在左右两岸的公路旁,其中电压线一侧有一条引水金属管道,在采用电位降法不断移动电压极进行测试时,其中一段电压极位置与金属管道相距比较近,直接造成了测量数据偏小( 见图4), 后将电压极布置方向远离金属管道后测试数据才正常。所以在测量布线时,应尽量避开金属管道。

2.2注入地网电流准确测量影响因素

试验电流源的选择很重要。为抑制现场工频干扰电压对地电位升测量的影响,可以使用工频大电流法。但工频大电流法存在很多安全问题,电流线容易存在破损点而造成安全隐患, 而且电流线和电流极沿线需安排人员全程监护, 比较耗费人力物力,所以目前基本上已被异频小电流法所代替。异频法的频率异于工频又接近于工频,其测量结果是基于近似认为接地阻抗与频率成正比的基础上推导出来的。一般在频率变化很小的情况下,接地阻抗中的电阻分量几乎没有变化,电抗分量有变化但变化也不大。从图5可以看出,接地阻抗随频率的变化趋势基本上是线性的,可用50+ △ f和50- △ f两个对称频率下接地阻抗的平均值近似作为接地网工频接地阻抗的测量值。

电流回路电阻大小会对注入电流产生影响。 试验时,电流回路电阻越小越好,一般试验电流为6 A以上时测量效果比较好,因此电流回路电阻最好在30 Ω 以下。

电流极选择也很重要,它直接影响到整个电流回路的电阻。电流极的接地阻抗与电流极本身以及土壤条件密不可分,为获得较低的电流极电阻,应尽可能利用现场良好的接地条件, 并对电流极的布置进行优化,比如选择土壤电阻率尽量低的位置、用独立接地网或接地体作为电流极等。

3结束语

本文在对云南地区厂站大型地网接地阻抗现场实测、应用和比对分析的基础上,得出以下结论:

1)测试方法的优先选择顺序是:夹角法> 电位降法> 直线法>30 °夹角法。

2)电压极的布置对地电位升有影响,布线时要确保电压回路对地有足够的绝缘,所以建议在实施完布线工作后,将电压线线头悬空, 并用便携式接地阻抗测试仪测量整个电流回路的电阻。电流极会直接影响到整个电流回路的电阻,为获得较低的电流极电阻,应尽可能利用现场良好的接地条件,选择土壤电阻率尽量低的位置,用独立接地网或接地体作为电流极。 应用夹角法测量时夹角应大于30 °,最好达到90 °以上,一来可以减少互感的影响,二来可以避免修正系数选取不当而引入的误差。

3)接地阻抗精确测量的误差来自于地电位升和注入电流的测量。影响地电位升测量结果的因素主要有工频干扰、电压极的布置、接地网附近的金属管道等。影响测试电流测量结果的主要因素是电流回路电阻的大小、电流极的选择等。

参考文献

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[7]薛洁,张小青,等.一种计算变电站接地网电阻的简化方法[J].电瓷避雷器,2012(2):95-99.

电气设备中接地装置的运行分析 第7篇

在对电气设备的日常使用过程中, 存在很多的误区, 下面我们就农机为例, 具体的开展相关的分析活动。第一点, 不能有效地更换新的二极管。如果工作中硅整流的发电设备不能有效发电或者电流不足时, 我们应该积极的排查二极管, 如果是因为二极管破损而产生的问题, 那我们此时应该认真地更换新的二极管, 如果继续使用旧的材料, 就会给定子绕组带来一定的损坏。第二点, 没有按照温度变化及时对电解液进行调整。如果不能有效地调整, 就会导致蓄电池的极板无法在最合理的电解液中进行工作, 这样就会降低它的使用年限。同时, 如果是冬季会使得电解液因结冰而损坏蓄电池。第三点, 当对蓄电池进行安装时不能有效的区分搭铁的极性。一旦发生这种状况就会导致电池出现短路, 最终损坏二极管。因此在安装时要认真地区分正负极。第四点, 错误的将调节器和发电装置之间的搭铁线拆除。一般来讲, 机车电系都是单线制的电路, 因此很多时候驾驶员会错误的认为搭铁线无用。但是机体本身存在油污等, 而发电装置和调节器间有电阻存在, 此时就会导致电阻不能正常充电, 所以我们不能拆掉它们之间的搭铁线。第五点, 不能合理的将调节器安置在机车上。一般情况, 如果将调节器水平放置的话, 就会导致它本身的白金触点会因路面问题或者是机车的不平而出现不同程度的振动现象, 严重的影响到发电质量以及工作状态。第六点, 充电时间过长。众所周知, 电池有自身的容量, 假如充电完成后, 继续充电, 那么已经储存的能量不但不会增加, 电流只是单纯的进行电解水工作。而且时间过长的充电活动还会导致极板的活性物质产生脱落现象, 这样会加速电池进行自放电活动。最后一点, 电解液太浓。实际工作中, 一些人误以为, 电解液的浓度越大, 那么相应的就会有越多的离子参与反应, 就会增加电池容量。但是实际上, 假如电解液的浓度过高的话, 那么它的黏度就会增大, 相应的渗透速度就会降低, 此时内阻变大, 电压降低, 反而会导致容量降低。除此之外, 电解液过浓还会致使隔板腐蚀程度加深, 进而缩短了电池的使用年限。综上所述, 电解液的浓度一定要控制好, 不应过浓最后一点, 没有做好蓄电池表面的清洁工作。因为电池表面常会有尘土之类的杂物, 当电解液溅出的时候会与这些杂物混合, 这时电池正极以及负极间就会产生回路现象, 导致电池放电。因此我们应该做好相应的清洁工作。

2 电器设备接地装置运行

2.1 不同的接地有不同的要求, 下面针对几种不同情况的各种接地装置展开分析

第一种, 变电所的相应的接地装置。一般来讲, 应该进行水平方向的铺设。接地体的长度应保持在2.5米左右, 如果用圆钢, 直径要大于12毫米;用角钢时厚度要大于4毫米;用钢管时厚度要大于4毫米。接地体要确保埋设在墙外, 且距离要大于3米, 埋设的深度要厚于冻土层, 一般不得低于0.6米。避雷针应该设置单独的装置。

第二种, 易燃易爆处的接地设备。这种场合的各类电气以及机械设备和金属结构等都应该接地, 而且应该咋管道的接头地方设置跨接线。同时接地干线以及接地体之间的连接点要多与两个, 而且要确保在建筑的两侧分别和接地体连接。一般情况下, 为了防止测量时引起不必要的事故, 测量工作最好选在安全的地方进行。

第三种, 直流设备相关的接地。因为直流电流对金属有很大的腐蚀性, 这就无形中增大了接触电阻, 所以我们设置接地装置的时候, 应该综合考虑好各个方面。具体的讲首先我们不能用传统的自然接地装置作为接地线, 而且要确保不应和自然的接地体连接。其次接地体的厚度要有所控制, 要确保超过5毫米, 而且要定期的对其侵蚀状况进行检查。

第四种, 移动式以及手持式的电器设备接地。这两种类型的接地线要确保使用软铜线来做接地线, 而且截面要大于1.5mm2, 这样能有效地确保机械强度合理。除此之外, 我们还要确保接地和设备或者是连接之间应该用专用工具来固定, 这样能确保他们之间的接触有效, 而且能有效地符合当短路时需要的热稳定需要等。

2.2 接地装置运行

在具体的接地运行过程中, 接地线以及接地体会受到外力的各种破坏或者是腐蚀等造成不同程度的损伤, 同时接地电阻会随着土质的变化而发生不同的变化, 所以, 我们要定期的检查以及实验接地装置。换句话说我们应设置合理的检查周期以及检查项目等。接下来就这两方面的内容具体展开讲解。第一检查周期。一般来讲, 变电所的各类接地应该每年进行一次检查;认真地依据车间或者是建筑体的实际情况, 对运行状况要确保每年进行一到两次的检查;对防雷设备的的接地应该确保在雷雨季节来临之前进行检查;对存在腐蚀的土壤中的接地, 要依据实际情况每隔三到五年进行一次检查;对于手持式或者是移动式的接地应该确保在使用前做好检查工作;对接地电阻的检查一般每一到三年进行一次。

具体的检查项目有如下的几点。第一要认真地检查每个连接点之间的接触, 看其是否存在损伤或者腐蚀等不良状况。第二对含有化学物质的土壤应确保对地下500毫米以上的接地体进行检查, 查看具体的腐蚀情况。第三, 当电器设备完成检修后, 要认真地检查接地线是否连接牢固。最后一点, 要认真地检查设备和接地线之间、接地线以及接地网之间等各项之间的连接是否牢固。

3 维护人员要求

对于相关的设备维护人员也有非常高的要求, 具体的讲, 第一要做到观察细致。通过肉眼的观察我们能够看到很多异常, 比如断线、破损、变形、松动、腐蚀、漏气、冒烟、有异物、变色等等的各项问题。第二, 要认真地听、闻。设备由于交流电的作用而产生振动并发出特有的声音, 并呈现出一定的规律性。如果仔细倾听这些声音, 并熟练掌握声音变化的特点, 就可以通过它的高低节奏, 音色的变化, 音量的强弱, 是否伴有杂音等, 来判断设备是否运行正常。电气设备的绝缘材料因过热而产生的特有的焦糊气味, 大多数的人都能嗅到, 并能准确地辨别。值班人员在进入配电室检查电气设备时, 如果闻到了设备过热或绝缘材料烧焦而产生的气味时, 就应着手进行检查, 看看有没有冒烟变色的地方, 听一听有没有放电闪络的声音, 直到找出原因为止。闻气味也是对电气设备某些异常和缺陷比较灵敏的一种判别方法。第三点, 要认真地用手感触。运行人员可用手触摸被检查的设备, 来判断设备的缺陷和异常。应该强调的是, 用手触试带电的高压设备是绝对禁止的。通过手摸, 可以感觉出设备温度的变化和振动, 如变压器的温度变化, 局部发热;继电器的发热、振动等, 都可以用触摸法检查出来。第四点, 要认真的了解设备的运行状况。

设备检修人员向运行人员了解设备的运行状况, 发生故障时的天气变化, 负荷的人小, 以往发生类似故障的记录及解决的办法等。通过这些“问”, 可以较快地掌握设备运行的最基本的情况, 便于检修人员快速完整地处理事故, 避免事故查找工作进人误区而延长停电时间, 扩大事故范围。

摘要：随着经济的快速发展进步, 我国的电力事业发展也取得了可喜的成绩。电力给我们的生活以及生产活动带来了很大的帮助, 但是不得不承认的是电力的发展也存在一些弊端。目前最常见的就是各种用电事故的发生给我们的生活带来了一定的影响。具体的探究一下原因, 我们发现最主要的是由于人们对于电气设备的相关接地装置没有进行有效的维护, 而且没有很重视, 这就在无形中给我们的生产生活产生了很多不必要的损失, 笔者正是基于这种重要性, 具体的分析了一下电气设备中的接地装置问题, 目的是为了更好地促进我国的电力事业的发展进步。

电子电气设备的接地分析与处理 第8篇

一、电子电气设备接地的分类和作用

(一) 功能性接地。

功能性接地是为了保证电子电气设备的正常运行, 增加设备在电路中运行的可靠性, 主要包括屏蔽接地和系统接地两个方面。屏蔽接地是为了消除电磁感应现象对电子电气设备的影响, 其方式是将电磁屏蔽设备接地, 对电磁场进项有效的屏蔽, 达到减小电磁威胁的目的。系统接地则是为了提高设备运行的稳定性, 系统接地的关键在于处理好等电位点接地, 从而降低接地阻抗和阻抗耦合现象对设备正常运行的干扰。系统接地根据工作性质和用途的不同又可以分为模拟地、数字地、负荷地等。

(二) 保护接地。

保护接地顾名思义就是起到保护作用, 它是将电子电气设备的导电部分与大地连接, 尽可能消除设备和大地的电位差, 保证人不触电。电气设备接地的作用众多, 主要有以下三个方面。

1. 防止触电。

人体触电的原理是因为人体具有导电性, 并且和人体内的电阻有关, 人体电阻小, 则容易发生触电事故, 在电子电气设备接地后, 设备逐渐趋于和地电位等大小, 但在实际的接地中, 存在接地电阻, 接地电阻大则容易发生触电事故。因此在设备出现故障时, 设备的外壳电位会远大于地电位, 触电事故发生的几率就会增大, 因此必须接地。

2. 防止设备损坏。

防止设备损坏接地一般用于变电站或变电所中, 在电力系统中设备中性点接地的实现就需要电子电力设备接地网, 在接地中, 尽可能减小接地电阻, 以保证中性点电位和大地电位相近。在设备运行中, 如果出现设备线路与设备外壳接触或者设备线路直接接地的情况, 可能会损坏设备。

3. 防止静电和雷击危害。

防静电接地是将静电荷引入大地, 防止因为静电堆积而对设备和工作人员造成伤害, 现阶段的电子电气设备大多是集成电路, 一旦静电过多, 很可能会让设备出现故障。防雷电接地是在产生打雷现象时, 为了防止感应雷和直接累导致电子电气设备电压过高导致设备烧毁的情况而采取的措施。

二、电子电气设备接地的方式

(一) 保护性接地方式。

保护性接地起源于强点技术, 强点电压高, 很容易危害人身安全和设备的安全, 需要将设备外壳、基座等进项接地, 让其电位与大地电位相同。其保护接地的方式有两种:第一, 保护接零方式。这种方式主要是针对现阶段我们常用的三相四线制供电系统来讲的, 将零线接地, 三相四线制中的保护两线就是中性线, 将其接地可以有效保障设备和人身安全。第二, 保护接地方式。在三相四线制供电系统中, 存在保护线, 它将设备外壳、底盘、基座等导电部位与大地相连, 将设备漏出的电荷导入大地, 达到保护效果。

(二) 功能性接地方式。

功能性接地方式是在保护接地方式的基础上进行的, 它将设备内部各个电路工作的参考电位接地, 从而保证设备的正常运行。系统接地的方式主要有三种:一是浮空地方式, 即不接大地, 而让电路的某一部分完全与大地分离, 从而防止地线的阻抗和阻抗耦合的干扰, 防止了环路电流产生的阻抗的耦合干扰。然而由于电子电气设备存在较大的对地分布电容, 在设备的工作速度较高、输出较大的情况下, 对地分布电容就会持续增大, 从而产生静电积累和静电放电现象, 在雷电情况下, 很容易让操作人员遭受雷击, 在较为复杂的电磁环境中, 这种方式是不适合用的。二是系统直接接大地的方式。即直接将系统接大地, 与浮空地方式相反, 在接地中要注意接地点的数量和空间分布, 尽可能减少电磁干扰。三是电容接地方式。这种方式通过电容将系统和大地链接起来, 其作用相当于一个滤波器, 抑制对地分布电容造成的影响。电容的选择应为高频电容, 并且要具有良好的耐压性。

在系统接地中, 高频电路和低频电路的接地原则不同, 对低频电路来讲, 要坚持一点接地的原则, 无论是串联接地还是并联接地, 都是为链接在一起的电路提供共同的参考点, 一般来讲, 由于并联接地没有公共阻抗耦合和低频环路的问题, 它的每一个电路模块都连接在同一个单点上, 底线上的电流不会耦合到电路中。单这种接地原则在高频电路中则不适用, 因为所谓频率的增高会产生较大的工模电压, 接低阻抗也会增大地线之间的电感和分布电容会产生耦合, 会影响设备的正常运行。因此在高频电路中经常采用多点接地的原则, 即将电路中系统地线就近接到低阻抗底线上。采用该原则的原因是在工作频率较高的电路中, 各元件的引线和电路的布局都会增加地线的阻抗, 采用多点接线原则的目的就是为了减少地线的杂乱的电感分布以及电容分布。对于系统的混合接地原则。混合接地原则顾名思义就是既包含了单点接地原则, 又包含了多点接地原则, 即由于系统中既含有高频电路, 又含有低频电路, 高频部分需要多点接地, 低频部分需要单点接地, 在混合接地原则中, 要注意分清楚各个电路的特性, 选择合适的接地原则。

三、现阶段接地问题分析

现阶段的接地问题主要有以下几点, 一是定期检查形式化, 由于外力作用, 接地体和接地线会出现损伤, 在实际工作中缺乏对接地装置的检查会让这些问题严重化, 影响设备的正常运行。二是安装技术不足, 接地安装技术是接地问题最为突出的环节, 技术人员如果在这方面欠缺, 会让电子电气设备不能发挥其用, 甚至还会导致安全隐患。三是在电阻测量方面, 由于土壤问题会让测量数据出现错误, 让设备的正确安装缺乏依据。测量方式也是影响测量数据的一大关键, 创用的万用表不能在瞬变电流存在时及时消除误差, 造成数据的不可靠。为此在电子电气设备接地中, 我们要定期检查接地装置, 不断强化设备安装技术, 选择正确的方式测量接地电阻以及正确的应对土壤特性, 从而保证接地系统能够发挥其效果, 保证设备的正常运行。

总而言之, 电子电气设备的接地问题看似简单, 但实质上是一个整体性强又十分复杂的工程, 一个好的接地系统能有效保证电子电气设备的正常运行还能有效防止电磁污染对自然环境的危害, 对设备的安全以及操作人员的安全有很好的保障, 在实际的系统设计中, 不仅要在设计中更加周密, 还要在安装调试严格检查和适当调整, 在此基础上加大对接地技术的研究, 解决现阶段电子电气设备的接地问题, 从而提升经济效益。

参考文献

[1]李传伟.电子电气设备接地探讨[J].中国化工装备, 2009, 1:36~40

[2]王俊平.接地技术在电子电气设备运行中的应用[J].湖北职业技术学院学报, 2015, 3:103~105

住宅电气接地设计的分析 第9篇

在我国, 许多城市供电部门和国外大多数国家的供电公司都规定, 由地方低压电网供电的用户必须用TT系统。但当建筑物内设有10/0.4KV配电变压器供电电源时, 由于变压器中性点应接地, 如果采用TT系统, 在一幢建筑物内设多个接地装置, 在技术上和经济上都不妥, 应采用各种接地的共用接地装置, 故全楼低压配电系统式应用TN-S系统。所以由室外低压电源供电时, 住宅内低压配电系统的接地型式应用TT系统;;当住宅内设有10/0.4KV配电变压器作供电电源时, 低压配电系统的接地型式应全部采用TN-S系统, 不应采用TN-C系统或TT系统。

1.1 接地型式采用TT系统的住宅建筑,

应设保护接地装置, 在电源进线处将保护线 (PE) 线用接地线 (E线) 与保护接地装置的接地体连接起来 (不得与N线相连接) 。

1.2 接地电孤短路是常见多发的电气火

灾起因。由于电弧短路电流小, 一般的断路器不能及时切断电源, 而具有漏电保护功能的断路器对电弧短路电流有很高的动作灵敏度, 能及时切断电源, 防止电气火灾的发生, 保护人身和财产的安全。所以《规范》规定, 每幢住宅的总电源进线断路器, 应具有漏电保护功能;除空调插座外, 其它电源插座电路应设置漏电保护装置。

1.3 采用漏电保护装置做接地故障保

护, 漏电断路器除首先应满足断电器的保护要求外, 负载侧的中性线 (N线) 不得与其它回路共用。漏电保护装置的额定漏电动作电流, 应不小于线路和设备的正常泄漏电流最大值的2倍。漏电保护装置的额定漏电动作电流可用下列经验数据计算;单项线路额定漏电动作电流应大于线路最大供电电流的1/2000;三相线路额定漏电动作电流应大于线路最大供电电流的1/1000。

1.4 漏电保护装置的额定漏电动作电流

和动作时间应分级保护, 一般分为两级。保护用电设备应采用快速动作的漏电保护装置;安装在电源侧应采用低灵敏度延时型的漏电保护装置。安装在电源侧的漏电保护装置是防止电气火灾的发生, 额定漏电动作电流不应超过0.5A。额定漏电动作电流的动作时间, 按《规范》执行。

2 接地装置

2.1 TT系统在负荷侧应设置和电源接地

装置无电气联系的保护接地装置, 各电气设备外露可导电部分应用PE线连接至保护接地装置上。TN系统在负荷侧一般应设重复接地装置, 各电气设备外露可导电部分应接PE线和N线都与重复接地装置连接。保护接地装置和重复接地装置可单独设置。住宅建筑推荐将各种接地的接地线都接在建筑物的一个接地装置上, 不同类型接地共用的接地装置称为共用接地装置。有条件时, 应尽量利用建筑物基础作共同接地装置。

2.2 根据《规范》规定, 功能性接地干线

应用不小于25mm铜芯绝缘电线或电缆, 并采用一点接地方式。接地干线宜穿硬质塑料管引至接地体;如穿金属管不得与功能性接地线有电气连接通路。接至各弱电主机设备的功能性接地支线, 应用铜芯绝缘导线, 其芯线截面不小于4mm。

2.3 当前, 住宅中各种电子设备广泛使

用, 要求对电子设备加强过电压保护和设正常工作的功能性接地。《规范》规定, 弱电系统的架空明线、架空电缆的避雷针、分线箱避雷器、用户终端避雷器都应设过电压保护的保护接地装置。

2.4 保护线接至各电气设备金属外壳及

各弱电系统中需要设保护接地的线路、分线设备、终端设备的金属外壳和过电压保护器的接地端, 保护线的选择按《规范》要求选取。

2.5 共同接地装置的接地电阻取值, 按

《规范》的规定, 功能性接地与其它包括有防雷接地的共用接地, 共用接地装置的接地电阻不大于1Ω。功能性接地与其它无防雷接地的共用接地, 共用接地装置的接地电阻应符合其中最小值的要求。为了防止不同类型接地的接地线之间的干扰和反击, 不同类型接地的接地线引至共用接地装置的接地点应分开, 相互之间间距应不小于5m, 当受到地方条件限制时可适当减小, 但也不得小于3m。

3 接地范围的确定

接地是保障电气安全所必须采用的重要措施之一。但并不是所有的电力、通信系统、电力和通信设备以及线路都需要接地。电力系统及通信系统的工作接地是根据系统要求决定的, 例如高压的不接地系统和低压的IT系统就不能直接接地。保护接地则根据电气设备和线路的安全要求以及所采用的电气安全措施所决定的。例如采用不接地的局部等电位联结作为安全保护措施, 就严禁。通过外露导电部分和外部导电部分接地而引入地电位以致造成危险, 在有些情况下, 没有必要或没有可能进行接地, 例如具有双重绝缘或加强绝缘的Ⅰ类电气设备, 已有充分电气安全条件, 不必进行接地, 而且在很多情况下, 整个设备为绝缘所覆盖, 也无法进行接地, 如破坏绝缘进行接地, 反而导致危险。又如在伸臂范围以外的电气设备, 在正常条件下, 人不可能触及, 也毋需接地。但在非常潮湿环境内, 其它电气安全措施均难以适用, 接地和等电位联结措施就显得非常重要了。从电气安全要求看, 确定接地范围具有重大意义。在进行接地设计时, 首先必须根据不同的接地系统、不同的电力和通信设备、不同的建筑物环境及防雷分类, 确定接地范围。

4 接地电阻值的确定

确定接地电阻的作用是使接地设计工作简化。因为工作接地电阻值的决定, 要考虑系统的稳定运行, 系统免受外界干扰和防止对电气参数敏感设备的干扰, 还要考虑到系统保护的可靠性。保护接地电阻值的决定, 要确保接触电压和跨步电压在安全范围以内或者能在规定时间内自动切断电源。防雷用的接地电阻值要能使设备或建筑免受直击雷、感应雷和引入雷造成危险。其它如防静电的接地电阻值、防止电磁干扰的接地电阻值都要能满足静电或电磁防护要求。如按以上要求, 一一进行计算, 则非常繁琐。因此很多国家的规程对接地电阻值进行规定, 这些接地电阻值是根据经常遇到的条件, 考虑到有关的情况确定下来的, 因此只要能满足规程中的接地电阻值, 在正常情况下就能满足相应的保护要求, 这样可以减少设计工作量。但对于一些特殊情况或特殊要求的, 以及规程上未能确定的部分, 还必须根据要求进行计算。

5 等电位联结

等电位联结是使各个外露可导电部分及装置外导电部分的电位作实质上相等的电气连接。克服各电气装置之间的电位差, 是在发生电气故障时, 保护人身和财产安全的重要措施之一。

5.1 每个建筑物都应在电源进线处, 将

PE干线、接地干线、金属管道、金属部件和建筑物金属结构等相互作电气连接, 实现总等电位联结。

5.2 住宅的卫生间比较潮湿, 人们在洗

浴时, 人体在皮肤潮湿阻抗下降, 较小的电压即可引起电击伤亡事故。卫生间的使用设备很大一部分是电气设备, 电气设备有发生人员触电的危险, 应做局部等电位联结。

5.3 卫生间局部等电位联结的方法是:

使用有电源的洗浴设备, 用PE线将洗浴设备及附件的金属管道、部件相互连接起来;靠近防雷引下线的卫生间, 洗浴设备虽未接电源, 也应将洗浴部位及附近的金属管道、金属部件互相作电气通路的连接。

5.4 高层住宅的外墙框、门框及金属构件, 应和建筑物防雷引下线作等电位联结。

6 结语

住宅电气接地设计, 是现行规范强制要求执行的。为了居住者的人身和财产安全, 广大设计者和施工人员, 一定要提高认识, 防止不安全事故的发生。

摘要：随着人们生活水平的不断提高, 家用电器的普及, 住宅中用电安全问题更为突出。如何做好接地设计, 是有效防止事故隐患的安全措施。