关于电气安装工程中接地保护技术在大型设备的应用探讨

关于电气安装工程中接地保护技术在大型设备的应用探讨

李欣欣

河北神兴建筑工程有限公司，河北 石家庄 050000

摘要:接地保护技术是一种对于电力传输过程中对人员和用地器材的一种保护措施。在一些大型设备中更注重接地保护。本文提出了接地电阻的正确测量方法,并对电气接地保护技术要点几故障电流的监测进行了深入探讨。 关键词：电气接地保护；接地电阻；大型设备；安装工程；故障电流 中图分类号：TM862;TM934.1 文献标识码：A 文章编号：1671-5810(2015)34-0195-01

1 引言

结合笔者多年工业设备电气施工实践,对于接地保护技术在大型设备安装工程中的应用做研究，提出了自己的一些观点。目前我国的建筑安装施工规范中介绍的常规的接地工艺对于复杂的建筑物如智能化建筑和复杂的大型重要设备难以满足要求,甚至会埋下事故隐患。为此,对接地安装工程中的土壤影响、接地电阻的测量以及接地故障电流的监测方法进行探讨有很强的现实意义。

2 土壤特性对电气接地系统的影响分析

因为土壤电阻对埋设导体的总阻抗有显著影响。在安装电力设备时,良好的接地系统是为了给故障电流和雷电感应电流提供一个流入大地的低阻抗通道,以保证在电气设备发生故障和雷电袭击时获得最大程度的安全。但是,实现接地系统的正确安装不仅要求掌握有关标准、导体材料以及正确的连接方法,还必须考虑不同的土壤条件。土壤类型一般最小最大填土(灰渣、含盐份残渣),白土、黏土、含砂土,含有不同比例成分的砂和石子,含少量白土或沙土的砂和石块。

为了正确埋设接地系统,需要首先用电阻测试仪测量土壤的电阻率,通常采用的测量方法有三种:四点测量法(最精确)、三点测量法(变化深度)、两点测量法。

3 接地电阻的正确测量

要做到正确测量接地电阻,工程技术人员必须掌握以下要点:

（1）正确布置辅助接地极。在测量时,辅助接地极的正确布置是十分重要的。由于辅助接地极的正确定位与土壤湿度以及有无其它地下埋设物等因素有关,因此需要将辅助接地极多试几个位置。以便选定能得到有代表性数据的位置,在选择辅助接地极的位置时,要注意不能让辅助接地极太靠近被测接地极,否则测得的数据将不能反映产生接地故障时的全部电阻值。

（2）选用合适的测量仪器不能用万用表测量接地电阻,因为万用表用两点法测出的是两连接点间的环路电阻,其中包括两点问土壤的电阻,它无法消除由于存在瞬变电流而引起的误差。

（3）考虑测量时的环境条件。就接地极而言,大地是一个电阻性的包绕环境,此包绕环境的固有特性决定于土壤的种类、接地极的形状和电气要求。此外,包绕环境随时间变化,例如温度和湿度。为此在测量接地电阻时应该考虑整个临界土壤容积的电阻值,因为它能影响发生接地故障时流入大地的电流大小。

（1）选择正确的测量方法,图l给出了正确的测量原理图,图中含有电压和电流两个回路,用测得的数据和欧姆定律可以得到接地电阻值。这种测试电路测得的电流为方波,

它能消除电网电源中谐波电流的影响,从而摆脱了瞬变电流的干扰。

4 几种特殊设备设施电气接地保护安装施工技术 4.1 电信基础设施的接地

为了使接地贯穿全部电信设施,可以从TMGB敷设一条等电位连接主干(TBB)导线到电信设备室,并继续延伸到三层楼面的电信室,同样另一条TBB沿着建筑物左侧敷设到各电信室,在主干和各电信室接地母线之间需要敷设分支导线。应该注意,两条等电位导线在到达最终进线点处不能分开连接,因为导线长度会影响主干导线的阻抗。

4.2 发电机接地电气保护

多台发电机的接地,如果配电系统内分散安装了几台发电机且有各自的ATS,那么接地时可以按的发电机单元处理。如果发电站有多台发电机并联运行且经过一台或多台ATS给一回或多回线路供电。那么施工时可以把这些发电机的中心点接到共用的接地装置上,如配电盘接地母排、接地网、钢筋混凝土内的钢筋或建筑物的钢结构上,安装时注意要在发电机出线端子处接地,同时将避雷器安装在发电机出线端子处且接地线要尽量短和直。

5 接地故障电流的监测

故障电流是指中性线的电流流经用作接地线的穿线金属管和建筑物的导电部分返回电源用户处,故障电流带来的问题是:在电气系统内产生噪音使设备无法正常工作,产生很强的杂乱磁场影响临近电气设备,在不同接地点产生危险的电位差。随着智能化建筑的增多和工业设备性能的提高,设备安装工程中对接地可靠性的要求越来越高。为此,对于对接地要求高的建筑和设备,应当注意对接地故障电流的监测。

监测故障电流的方法是让相线和中性线穿过一个电流互感器,电流互感器用于检测相线和中性线电流的瞬时向量和。如果系统内没有对地泄漏电流,电流互感器检测出的电流和应该近似为零,如果三相负荷不平衡,则电流差会通过中性线。

6 结语

通过上面的论述，我们可以看出一些似乎简单的电气接地与保护实际上并不简单，而是非常的复杂。所示,在设计和安装接地系统中,重要的是要考虑施工环境、土壤特性以及改善方法、接地导体的材质以及安装工艺。只有做到这点,才能实现可靠的接地。

参考文献

[1] 建筑物防雷设计规范.GB50057-94,2000版[S].

[2] 电气自动化新技术丛书.SPWM变频调速应用技术,北京,机械工业出版社,2006.

2015年34期 195