浅析供电系统接地装置的运行维护

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅析供电系统接地装置的运行维护

黄文博

广东电网有限责任公司惠州惠东供电局广东省惠州市516300

摘要:当前电能是人们生活和生产中不可或缺的一种能源,人们对电能的需求不断加大,对供电质量要求不断提升,因此,供电系统要想实现稳定平稳的运行,就需要加强对接地装置的运行维护,本文分析了供电系统接地装置的运行维护。

关键词:供电系统;接地装置;运行维护

接地装置是指埋设在地下的接地电极(角钢、扁钢、钢管等)与由该接地电极到设备之间的连接导线的总称。利用大地为电气设备正常运行、绝缘损坏或遭受雷击等情况下提供对地电流流通同路,用来保证电气设备和人身的安全。电气设备的接地设备有工作接地、防雷接地、保护接地、仪控接地等。一些单位的动力电源按TN-C系统接线,但在生产现场动力盘内有些负荷电缆却未从N母线上接线,这样就可能因施工的疏漏,使电机外壳没有接地或接零保护。在低压电气设备上工作,有关作业人员对低压配电系统触电伤害的认识不足,安全防范意识不牢固。所以,加强对接地装置运行的维护十分重要,要采取有效的措施来实现这一目标。

1、接地类型

1.1配电系统接地

在TN-C系统和TN-C-S系统中,为保持系统电位的稳定性,减轻低压系统由高压进入低压系统所产生过电压的危险性,使电气设备达到配电运行的要求标准的接地称为配电系统接地[1]。如:为了稳定电网对地电位,利用中性点直接接地系统中的变压器中性点接地。中性点对地电压一般不超过50V,另外两相对地电压一般不超过250V。

1.2防雷接地

为防止雷电过电压对人身或设备产生危害,而设置的过电压保护设备的接地,称为防止接地,如避雷针、避雷器的接地。

1.3保护接地

为防止电气设备的绝缘损坏,将电气设备金属外壳对地电压限制在安全电压内,把外露设备可接近导体部分,避免人身安全而设置的接地称保护接地,也称安全接地,保证电气设备外壳(包括电缆皮)必须接地,以防外壳带电。

1.4仪控接地

为了保证电子电气设备正常、稳定和可靠地运行,还必须处理好设备内部系统中各个电路工作的参考电位,正确的接地是抑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。为了稳定电位、防止干扰而设置的接地,也称为电子系统接地[2]。

2、接地装置的技术要求

2.1变(配)电所的接地装置

(1)变(配)电所的接地装置的接地体应水平敷设。其接地体采用长度为2.5m、直径不小于12mm的圆钢或厚度不小于4mm的角钢,或厚度不小于4mm的钢管,并用截面不小于25mmX4mm的扁钢相连为闭合环形,外缘各角要做成弧形。

(2)接地体应埋设在变(配)所墙外,距离不小于3m,接地网的埋设深度应超过当地冻土层厚度,最小埋设深度不得小于0.6m。

(3)变(配)电所的主变压器,其工作接地和保护接地,要分别与人工接地网连接。

(4)避雷针(线)宜设独立的接地装置。

2.2易燃易爆场所的电气设备的保护接地

(1)易燃易爆场所的电气设备、机械设备、金属管道和建筑物的金属结构均应接地,并在管道接头处敷设跨接线。

(2)在1kV以下中性点接地线路中,当线路过电流保护为熔断器时,其保护装置的动作安全系数不小于4。当线路过电流保护为断路器时,动作安全系数不小于2。

(3)接地干线与接地体的连接点不得少于2个,并在建筑物两端分别与接地体相连。

(4)为防止测量接地电阻时产生火花引起事故,需要测量时应在无爆炸危险的地方进行,或将测量用的端钮引至易燃易爆场所以外的地方进行[3]。

2.3直流设备的接地

由于直流电流的作用,对金属腐蚀严重,使接触电阻增大,因此在直流线路上装设接地装置时,必须认真考虑以下措施:

第一,对直流设备的接地,不能利用自然接地体作为pe线(地线)或重复接地的接地体和接地线,且不能与白然接地体相连。

第二,直流系统的人工接地体,其厚度不应小于5mm,并要定期检查侵蚀情况。

2.4手持式、移动式电气设备的接地

手持式、移动式电气设备的接地线应采用软铜线,其截面不小于1.5mm2,以保证足够的机械强度。接地线与电气设备或接地体的连接应采用螺栓或专用的夹具,保证其接触良好,并符合短路电流作用下动、热稳定要求。

3、供电系统接地装置运行

接地装置运行中,接地线和接地体会因外力破坏或腐蚀而损伤或断裂,接地电阻也会随土壤变化而发生变化,因此,必须对接地装置定期进行检查和试验。

3.1检查周期

①变配电所的接地装置一般每年检查一次;②根据车间或建筑物的具体情况,对接地线的运行情况一般每年检查1-2次;③各种防雷装置的接地装置,每年在雷雨季前检查一次;④对有腐蚀性土壤的接地装置,应根据运行情况一般每3-5a对地面下接地体检查一次;⑤手持式、移动式电气设备的接地线应在每次使用前进行检查;⑥接地装置的接地电阻一般1-3a测量一次[4]。

表1各种电气设备接地装置的接地电阻

3.2检查项目

①检查接地装置的各连接点的接触是否良好,有无损伤、折断和腐蚀现象;②对含有重酸、碱、盐等化学成分的土壤地带应检查地面下500mm以上部位的接地体的腐蚀程度;③在土壤电阻率最大时一般为雨季前)测量接地装置的接地电阻,并对测量结果进行分析比较;④电气设备检修后,应检查接地线连接情况,是否牢固可靠;⑤检查电气设备与接地线连接、接地线与接地网连接、接地线与接地干线连接是否完好。

4、各种电气设备接地装置的接地电阻值

从下面表1中能够看到不同电气设备接地装置的接地电阻值情况。

如果接地装置的接地电阻值不符合要求时的改进措施:

(1)增加接地体的总长度或增加垂直接地体的数量。

(2)在接地体周围更换土壤电阻率低的土,如黄粘土、黑土生壤电阻率在50}m以下)。

(3)采用化学降阻剂,处理接地体。

5、对接地装置维护的措施

维护人员要正确使用安全防护用品、安全设施工具,爱护安全标志,服从工作分配,不随便开动他人操作和使用的机械、电气设备,不无证进行特种作业。接地装置运行中,接地线和接地体会因外力破坏或腐蚀而损伤或断裂,接地电阻也会随土壤变化而发生变化,所以,必须对接地装置定期维护

(1)维护人员通过眼睛的观察发现的异常现象有:破裂、断线;变形;漏油、漏水、漏气;污秽;腐蚀;磨损;变色烧焦;冒火花;不正常动作等。

(2)维护人员通过耳听鼻闻来判断设备是否运行止常,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。维护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,就应认真进行检查了。

(3)维护人员通过用手触摸设备,来判断设备的缺陷和异常。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。

结束语

综上所述,可以看到供电系统接地装置运行维护具有重要意义,因此,要确保其有效的运行,就需要了解不同电气接地装置的检查周期和项目,还有电阻值范围,对会出现的问题,采取有效的改善和解决措施。

参考文献:

[1]张博,张西.浅析电气设备及其接地装置的运行维护[J].农家科技旬刊.2016(8)

[2]朱铁艳.浅析供用电工程设计中小电流接地系统的接地保护[J].电子技术与软件工程.2014(1)

[3]武银龙,孙宝权.关于电力系统接地装置维护的探讨[J].电工技术:理论与实践.2015(6)

[4]汤芯珮.电力系统接地装置及其运行维护[J].自动化应用.2018(2)