大型设备安装工程中的电气接地保护技术分析探讨

大型设备安装工程中的电气接地保护技术分析探讨

苏宏光

（中国能源建设集团东北电力第一工程有限公司辽宁沈阳110179）

摘要：在大型设备安装的过程中，我们必须要考虑到安装的具体流程，同时必须要做好电气接地保护工作，如果说没有做好接地保护，很容易出现各个方面的问题。本文主要针对大型设备的安装工程进行研究，探讨了电气接地保护技术的要点，并对技术如何开展进行了总结。

关键词：大型设备；安装工程；电气接地保护

1接地分类

电气安装工程中接地系统的质量，将直接影响到施工人员的人身安全、电气设备的正常运行，但目前我国电气接地系统与国外先进水平间还存在一定的差距，在施工过程中各种质量问题层出不穷，如建筑物低压电源进户处重复接地未安装、配电箱体接地保护导体不符合要求等。随着电气设备种类的日益增多，电气接地系统的施工技术日趋复杂，因此对电气安装工程中接地系统展开研究具有十分重要的现实意义。

电气设备需要接地的部位很多，但因电路性质及接地目的的不同，须加以严格区分，一般而言，按照作用的不同，接地可分为保护性接地及功能性接地两类：

1.1保护性接地

保护性接地主要有四种，具体如下：（1）保护接地，是为了预防电气设备的绝缘损坏，将其金属外壳对地电压限制在安全电压内，避免造成人身电击事故，将电气设备的外露导体部分与大地连接成等电位。保护接地又可为分保护接零及保护接地两种方式，三相四线制供电系统中的中性线即为保护接零线，而除零线以外，另外配备一根保护接地线，它主要连接电子电气设备的金属外壳、底盘以及机座等，保护接地线一般没有电流流动或是仅有小量漏电流，因此在该线上是没有电压降的，与之相连的电子电气设备的金属外壳都呈现地电位，从而确保人身及设备的安全。（2）防雷接地，即将雷电导入大地，防止雷电流对人及设备造成危害。较之保护接地，防雷接地的接地电阻与要求较低，但它对因雷电流可能引起的反击要特别注意，因此要特别注意防雷接地的设计和施工。（3）防静电接地，即将静电荷引入大地，防止由于静电积聚对人体和设备造成危害。（4）防电蚀接地，即在地下埋设金属体作为牺牲阳性或牺牲阴性，保护与之连接的金属体。

1.2功能性接地

功能性接地也有四种类型，具体如下：（1）工作接地。为了保证电力系统的正常运行，在电力系统适当地方进行接地。交流系统中，此点一般为中性点。（2）逻辑接地，是指为了获得稳定的参考电位，将电子设备中的适当金属件作为参考“零”电位，需获得“零”电位的电子器件接在此金属件上的接法。（3）屏蔽接地，是指将金属壳或金属网接地，保护壳或网内的电子设备不受外界的电气干扰，或者使壳内或网内的电子设备不对外部电子设备引起干扰。（4）信号接地，是为了保护信号具有稳定的基准电位而设置的接地。

2大型设备安装工程中的电气接地保护技术

2.1接地系统对土壤性质的要求

在电气设备的实际安装过程中，良好的接地系统能够为故障电流和雷电感应电流提供一个流入大地的导体通道，从而保证电气设备在遭受上述电流影响时能够安全运行。这就要求电气设备的接地系统安装必须要符合相关标准和要求，对相应的材料、连接方法以及土壤条件进行严格筛选。研究表明，接地系统的安装中对土壤性质的要求如下：首先，土壤的含水量要足。通常情况下，土壤的含水量越多，其电阻率越低，其导电性能越好，更能将电流导入到大地之中；其次，选取合适的温度层。一般情况下，若土壤的温度过低，对其电阻率将明显升高，不利于电流的导入，因此，若在寒冷地区安装接地系统，必须要将其安装到冻土层以下，以保证系统的要求；最后，土壤的类型对接地系统也有一定的影响。研究表明，黑色土壤以及有机物含量丰富的土壤具有更好的电解性能，也能够保持住较多的水分，其电阻率较低，相比之下，沙土地不能维持住水分其电解性能也非常差，因而电阻率非常高。因而在施工过程中要严格筛选土壤的类型。

为了保证接地系统的正确安装和运转的有效性，在安装之前工作人员首先要用电阻测试仪器对其电阻率进行测试。通常采用的方法为：四点测量法、三点测量法和两点测量法，其中四点测量法的实践效果最有效，三点测量法适用于不同深度土壤层的测量。在测量完土壤的电阻率之后，要想方设法降低其不符合要求土壤的电阻率，我们通常用增加土壤的含水量的方法进行操作，普遍的做法为：在土壤层中加入电解质，比如硫酸铜和氯化钠等物质，该方法虽然成本较低，但需要反复操作，造成不必要的成本损失；采用接地增效剂，该法的性能较好、效果稳定，不需要进行后期维护，此法值得在实践中进一步推广应用。

2.2接地电阻的测量

在接地系统安装完成后，要注重工程的验收工作，在对其进行验收时，必须要应用准确的测量方法和测量技术，在实际应用中，工程技术人员必须要注意以下几个方面的问题：

（1）仪器的选择。通常情况下，我们不能应用万用表对接地位置的电阻进行测量，因为该方法的测量结果不准确，主要是因为无法消除因瞬间电流对测量结果造成的影响。

（2）方法的选择。接地电阻的测量中有测量电压和电流的两个回路，用相关公式和方法可以测量所选位置的电阻值。该方法的突出优点就是能够摆脱瞬变电流的于扰，得到准确有效的测量结果。

（3）环境因素的限制。大地作为接地极，其电阻性取决于土壤的种类、接地极的形状以及电气工程的要求等多种因素，因此，在具体的施工过程中，要严格按照相关标准，合理的排查环境因素，使得环境条件满足施工要求。

（4）正确安装辅助的接地极。在实际测量工作中，必须要准确安装辅助接地极才能保证测量结果的有效性。在具体的测量时，我们要多加测量，分别选取不同的点进行测量，从而筛选出最优、最准确的测量结果。

3电气安装工程接地系统施工的注意事项

首先，要对N线和PE线进行严格区分。在电气安装工程接地系统施工中，存在由于施工人员粗心大意而造成N线和PE线的混接，此时当工作电流流过PE线时，如果接电电阻或负荷较大，那么在PE线上会产生较大的压降，从而使得各电气设备的金属外壳带上危险电压。因此在电气安装工程接地系统施工中，施工人员要具有极大的责任心和技术水平，严格按照规范对PE线采用黄绿相间的塑料铜芯线以防混接，同时确保PE线和接地极可靠连接。

其次，要对各专业系统的施工和交接工作进行重视。现代建筑中经常含有电气、消防报警和综合布线等专业系统，这些系统通常由不同的队伍进行施工，并且对接地都有着严格的要求，不同专业队伍的同时施工非常容易导致遗漏，因此要做好各专业系统的施工和交接工作，在保证工期的前提下确保全面可靠地接地。

最后，当使用I类灯具或者是楼层走道装饰吊顶高度小于2.4米时，施工人员必须对灯具的可接近裸露导体进行接地，并且采用专用接地螺栓，确保不会留下安全隐患。

4结束语

综上所述，大型设备安装工程的电气接地保护技术有很多，在应用技术的过程中，首先要针对设备安装工作进行研究，探讨设备安装过程中应该采取的技术，明确技术的要点，才能够真正把握好设备安装工程的要点。

参考文献

[1]刘志刚.智能建筑及工业电气设备安装工程中的接地问题分析[J].科技纵横，2016（07）：235-236.

[2]刘建辉.李建启建筑及工业设备安装工程中的接地问题[J].河北建筑工程学院学报，2016，18（01）：47-50.