电力系统中电气设备接地技术分析仲相成

(整期优先)网络出版时间:2018-03-13
/ 2

电力系统中电气设备接地技术分析仲相成

仲相成王玥霖

(国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司江苏省盐城市224001)

摘要:电气接地技术是最古老有效的安全措施之一,目前还被广泛使用,而且电气系统接地是一个重要环节不可缺少,也是电气设备的安全核心技术。但是,根据多年的实践经验发现,我国的电力系统和电气设备接地技术在操作过程中,还有一些不足之处。

关键词:电气设备;电力系统;安全

1.电力系统中的电气设备接地技术

1.1电力系统的概念

所谓的电力系统指的是由发电、变电、配电和用电过程中所组成的电能的生产与消耗系统就统称为电力系统。工作性质是将自然界的一次性能源通过发电动力装置转化正电能,通过传输、变电系统的、配电系统把电能送到各个负荷中心去。电能的集中式开发和分散式的使用方式,包括电能的连续性使用加上负荷随机性等特点,都给电力系统带来了结构和运行上的问题特别是在安全方面。由于电力系统中的电源点和负荷中心大部分都在不同的地方,这样一来电力也不能大量储存,所以,在生产过程中要注意保持与消费之间的平衡。

1.2电气设备的概念

电气设备指的是在电力系统中对发电机、变压器、断路器等。电气设备有保护接零和保护接地的方式,其最主要原因还是取决于电力系统的中性点是否处于接地、低压电网的性质,要不然就是暂定电压等级。使用接零的方式时,中性点要有良好接地的低压配电设备,在中性点不接地的低压电网中,就只能使用接地的方式,一般的高压电器设备都是接地技术。

1.3接地技术的概念

这里的“接地”指的是系统之间要与某个电位为基准,建立出一个低电阻的通路,相同接地之间的两个连接点之间的电线就为地线。在电子设备中有两种“地”。一种为电气设备连接“大地”,把我们脚下的大地作为零电位,把电子设备的金属外壳或者电路基准点和大地连接,这样既能保护电气设备,也能起到安全作用;还有一种连接方式是连接“系统基准地”。这样的连接方式能提高系统的稳定性、加强保护性,提高电气系统电磁的兼容能力,有些特殊情况也会连接“大地”。

电气设备接地的方法有多种多样,有单点接地的、多点接地的还有混合型接地;其中单点接地中又包含了串联单点接地、并联单点接地。

1.4接地技术的原则和要求

在进行电气接地过程中要保证以下两点。

第一,人身安全和设备安全要得到保证,所有的电气设备都要按照严格的国家标准进行接地保护,而且,接地所使用的地线只能用于电气设备接地使用。

第二,配电的接地要求,首先接地体要水平放置,长度为2.5m,直径不能小于12mm,截面必须大于25mm×4mm的扁钢连接成的闭合型圆环。变压器必须要与人工接地网相接。

2.电气设备接地技术的影响因素

2.1设备安全技术的缺失

在许多施工项目之中,由于技术人员的专业技能水平低,对现场使用过程没有深刻的了解,在给设备安装过程中就会出现错误或者是顺序不对元件的遗漏等,这一类情况都能让设备接地失效或者是没有发挥出本来的作用,严重的造成安全隐患。

2.2土壤特征

电力系统中电气设备接地过程中,在不同地方进行安装就会遇到不同的土壤环境,一些特殊地区土壤中的含水量和温度都比较低,会造成电阻率增加,施工前没能准确测量很容易造成安全隐患。

3.接地出现的问题

3.1土壤特性造成的问题

在对电力系统接地问题的施工过程中,会遇到不同的土壤条件,由于一些土壤的含水量以及土壤温度都相对来说比较低,这样就会造成电阻率增高,施工人员在接地施工之前没有对土壤进行正确的测量,对人身和设备线路的安全都存在很大的安全隐患。

3.2接地电阻测量方法出现错误

目前,对接地电阻的测量,还有很大一部分人使用万用表来进行测量,由于万用表两点法测出的是两连接点间的环路电阻,其中包括两点间土壤的电阻,它无法消除由于存在瞬变电流而引起的误差。这样就会造成接地电阻测量的结果出现错误,不能为接地系统安装提供正确的依据。

3.3设备安装的技术欠缺

系统接地的设备的安装在电力系统中占有很重要的地位,但在很多是施工工程中,由于技术人员的专业技术水平欠缺,对具体的施工步骤没有一个具体的认识,从而导致在安装的过程中出现方法错误的情况,从而导致设备的系统接地不能充分发挥其作用,甚至还会造成安全隐患。

4.提高电气设备接地技术的相关措施

4.1消除干扰

在给接地面进行电阻测量时,工频干扰电压要在断开测量下的情况下运行,两者接通后所取的电压是不同的,不能直接从所量取的电压中减去要消除的工频干扰所引起的测量误差。可使用单独的中心点,在不接地的变压器前测量电源,断开接地网,零线做单向负荷,临时断开与接地网相连接的低压系统中的中性点,在变电站没有运转之前进行测量。

4.2控制电阻措施

扩大接地面积,在土壤电阻率分布均匀的情况下,接地网和接电电阻的面积是属于反比例,加大接地面积就能减小接电电阻,扩大地面面积是降低接地电阻的有效方法。使用地质钻孔,在接地网的周边添加地级能加强边缘接地体的散流效果,能有效的降低接地电阻。

4.3接地方式

①工作接地:在正常的情况下,为了保证电气设备的正常运行需要在电力系统中的某一个点和大地相互连接。

②重复接地:把电气设备上的点和地面再一次作为金属连接。

③保护连接:主要是防止绝缘损坏防止触电的危险,把电气设备中的带电部分相绝缘的金属外壳等同接地体用同一种连接方式。

接零:电气带电部分相互绝缘设备的电气金属外壳相当与中性点直接接地的零线相连接。

4.4定期检查设备情况

电力系统的电气接地设备要定期进行检查,根据不同的地点检查的时间方法也不相同。有的电气接地设备每年检查一次,但是对于防雷装置在每年的雨季就要对其接地电阻进行检查。在检查过程中主要是看线路之间的连接点是否连接正常,有无损坏断裂等情况。

4.5防雷装置

防雷装置对电磁脉冲是比较敏感的,雷电容易对电气设备造成伤害,在电气装置周围要建立一些防雷装置,防止雷电给电气设备造成威胁。在装防雷装置时的地线不能使用扁平线和绞合线,这类线不宜释放电流。

结束语

电气接地是电力系统中电气安全技术的基础工作之一。接地方式是否合理化,不仅影响电力系统的正常运行,也对电力人员的安全造成一定的影响。因此,对电气设备应正确地选择接地方式和安装方法,不仅是电气工作的基本任务也是电力系统能否安全运行的根本保证。

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).

[2]黄嘉.电子电气设备系统接地问题的研究[J].信息与电脑(理论版),2011(9).

[3]韦国柱.浅谈电气设备的接地问题[J].硅谷,2009(14).

[4]岳洪泉.电子设备与电气设备的接地探讨[J].建筑电气,2008(2).