电气自动化中电气接地及电气保护技术探究

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
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电气自动化中电气接地及电气保护技术探究

李超

国网晋中供电公司 山西 晋中 030600

摘要:在科学技术不断发展的形势下,电气自动化技术在建筑楼宇自动控制系统及重要场所屏蔽机房等建设中都具有良好的应用价值,为保证电气系统的安全稳定运行,应当充分做好电气自动化系统的设计、安装工作,通过对各项资源的优化利用,提高电气自动化系统运行的稳定性和安全性。为有效降低故障隐患,加大力度研究电气接地及电气保护技术是非常必要的。本文主要分析了电气自动化中电气接地及电气保护技术,仅供参考。

关键词:电气自动化;电气接地;电气保护技术

1 电气自动化中电气接地的作用
1.1避免电击
建筑物遭受雷击所造成的损失和危害性都是不可估量的。尤其是现如今建筑建设种类繁多,高层建筑的建设密度大,高度也在不断增高,受到雷击的可能|生更大。人本身是优良导体,在雨天中受到潮气的影响,使得导电量更大,也有以遭受电击。将建筑中的电气设备进行接地处理,可有效的防IE建筑电气设备在恶劣的天气环境中遭受雷击,也可保证建筑中人的生命财产安全。电气设备的接地操作,可将建筑吸引的电流通过电路传递到地表,形成一个回路体系,可避免雷击造成的伤害。
1.2保证系统正常运转
       在电气系统的运行过程中,电气接地实现了对电气设备、系统的保护,通过系统中相关传输装置与地面的连接处理,有效提升了电气系统运行的安全性。因此,从根本上看,电气接地维持了电气系统的可靠运转,使得电气系统能够满足生产生活的基本需求。

2 电气自动化电气接地问题

2.1电阻单点电气接地

  当前电气自动化电气接地中存在最为普遍的问题,即电阻单点电气接地,其中存在电气接地间接性处理与电气接地电阻发生降低情况,这都会对系统自动化运行造成极大地安全隐患。系统运行过程中,当电阻值相对于直流电压较小的时候,系统配备供电绝缘监测设备则会发出警告,然后,技术人员可以通过绝缘检查仪器进行电阻电气接地问题位置的检查,及时解决问题,避免发生进一步的电气破坏。值得重视的是,尽管电阻单点电气接地处理对设备运行状况不会产生影响,但是随着电气设备长周期的运行,其安全风险因素会逐步提升,继而出现双点电气接地问题。

  2.2多分支电气接地

  电气自动化多分支电气接地也是当前常见的问题,该状况的产生主要归因于电源,电源正负电气接地极容易发生多分支电气接地。考虑到单个问题分支都与终端系统相连,技术人员在进行多分支电气接地处理工作时,极不容易查找出多分支电气接地问题所在。即便技术人员排查出单挑问题电气接地,但是其余支点仍旧会对系统设备造成安全威胁,由此开展多分支电气接地问题处理,需要耗费较多的人工技术成本。

  2.3多点高阻电气接地

  多点高阻电气接地问题的影响同样不可忽视,出现该类状况则会导致整个自动化运行系统的整体电气接地电阻发生弱化,此时当总电阻接近于设定阀值,系统会发生警告。多点高阻电气接地同样会导致单个支路中电阻不断提升,为此,技术人员采取拉路法处理该问题时,极容易造成一定数量支路的遗漏,技术人员就需要进行每个支路的对比工作,对故障位置进行集中处理。

3 电气自动化中电气接地及电气保护技术措施

  3.1电气接地电阻及共用电气接地与等电位接触

  电阻值的设定对于交流、直流电气接地,独立安全电气接地而言,控制在4欧以上;联合基地系统、DS系统、仪表设备系统等共用电气接地体,电气接地电阻值设置在1欧以上。对于防雷保护装置而言,其电阻控制在10欧以上,电气设备静电防护电气接地电阻控制在100欧以上。其中,共用电气接地主要是将电气建筑物整个电气接地设备进行等位电体考虑,其中包括防雷设施电气接地、静电防护设施电气接地、直流电交流电电气接地、电气自动化电气接地等,通过电气自动化、电气建筑内部的金属结构、零线、线路等采用等电位电气接地措施连接,即可实现电气自动化空间化的等电位体。在此情况下,即便整个解体系统中的某条支线出现了电气接地危险因素,也很难产生对等电位体的危害。

  就我国目前的电气自动化应用现状,多采取tn-c-s电气接地系统,其可根据结构组成的区别分为如下两种电气接地系统,即tn-c系统、tn-s系统。根据相关研究资料表明,电气自动化中tn-s电气接地系统在电气接地线电气接地、中心线电气接地之后,其不会再次与电气连接,由于系统运行当中,中心线极少存在电流,这里选取tn-s系统,该系统通过三相四线、pe线之间的次序连接,能实现多种电气接地质量性能要求,其在电气自动化电气接地应用方面具有良好的应用前景。当前的应用经验也表明,tn-s电气接地系统能够有效促进电气设备的安全稳定可靠运行,如在系统运行过程中,电气设备出现了漏电等情况,则通过tn-s可以实现电流模式的转换(漏电转成短路电流),以此形成单相对地短路故障,之后短路电流造成熔断丝断开,系统运行设备停电,这就能有效避免系统运行设备漏电造成的火灾等严重危害,保证未受影响的设备的质量性能、人与物的相对安全。通常而言,如果企业对于电气设备运行情况、环境没有特别要求,那么对于电气自动化电气接地处理一般采取tn-s设置,这有助于保证系统的稳定安全运。

  3.2三级雷电防护

  对于系统中的电源系统而言,通常需要进行三级雷电防护,其中,以及雷电防护主要为系统运行中高通容量防雷电设备安装于总配电各相高压端中;二级雷电防护则主要是相关防雷器安装于配电低压进线位置处;三级雷电防护为防浪涌设备安装于分配箱配出回路附近。如果电气企业需要考虑等级更高的雷电防护措施,就需要进行不同类型级别防护手段的相互结合,比如可以将防雷器在电源位置输出处进行安装、一些关键自动化电气设备电源输入端进行防雷器安装设置等。

  3.3仪表柜、控制柜电气接地

  对于电气自动化中的仪表柜而言,其中的电气接地汇流排、端子等需要通过分干线电气接地与连接板电气接地进行相互连接,在此之后进行电气接地体、总干线之间的连通。技术人员需要考虑分干线、汇流排的材料绝缘特征是否满足相关规准,且三种连接方式(电气接地板与总干线之间的连接、分干线电气接地连接、支线电气接地连接)都需要进行铜接线片设置,并且铜制材料进行紧固处理,其中,开关、熔断器的接入不得发生在电气接地连线中;除此之外,自然电气接地方法是通常采取的电气接地措施,电气接地网的构建则需要同工人工、自然两种电气接地办法相互匹配结合,做到人工为次,自然为主。电气自动化需要保证采取统一的电气接地网、电气接地方案,其中的电气接地电阻需要控制在最小电阻值附近。

  3.4电缆屏避层电气接地

  对于大多数电气自动化电气接地方式来说,信号屏蔽电缆屏蔽层都是采用单点电气接地方法,结合信号源、电气接地仪表特性针对性选择电气接地方法。如果信号源浮空,此时屏蔽层需要在计算机侧电气接地。如果信号源电气接地时,此时屏蔽层需要在信号源侧电气接地。如果屏蔽新阿兰通过电气接地盒分段、合并,需要将把两端电缆在电气接地盒内进行屏蔽层连接。此外,通讯系统尽可能采用光纤或无线,减少金属导线的应用,这样也可以降低通讯系统电气接地故障。

  3.5安全防护

  安全电气接地保护需应用到强弱电设备及不带电的设备及配件上,在电气自动化中一旦电气设备安全保护电气接地不到位,且绝缘部分遭到破坏,直接导致电气设备外壳带电,若人体与设备漏电外壳接触,电击会给人体造成严重损伤,甚至出现生命危险。因此在电气自动化安全保护中,电气接地电阻的大小,直接影响着压降值,通过控制电气接地装置电气接地电阻的方式,能够合理控制压降值,为建筑设备及社会群体的生命安全提供可靠保证。

4 结语
总而言之,在电气自动化电气接地保护技术运行过程中,要结合设备和具体要求,有效应对施工问题,重视接地系统的应用效果,在保证安全的基础上,提升系统的稳定性,也要实现多元化管理机制,增强系统的实用性,为电力管理工作的可持续发展奠定坚实基础。

参考文献:
[1] 杨志奇.电气自动化中电气接地及电气保护技术探究[J].电子测试,2021(10):98-99+55.
[2] 刘欢锋.电气接地故障及电气保护技术探究[J].冶金管理,2021(07):43-44.