浅析电气自动化中电气接地及电气保护技术

浅析电气自动化中电气接地及电气保护技术

   王慧平：汪志杰

烟台科技学院海洋工程学院

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摘要：新形势下，随着现代化城市建设政策的不断推进，城市科技综合水平进一步提高，对供电质量提出了更高的要求。电力是保障城市日常生产生活的基础能源，为现代化城市的发展提供不竭动力。因此，对电气设备的安装与保护应给予足够的重视。在实际应用过程中，供电系统经常会出现接地故障和输电安全问题，严重降低了供电的稳定性和连续性，无法保证电力系统的正常运行，影响城市的正常生活。为了有效解决这一问题，需要不断升级优化电气自动化中的电气接地与保护技术，根据具体情况设计电气应用，加强监督管理，最大限度地降低安全隐患，为电气系统的正常运行奠定坚实基础，营造安全、稳定、可靠的供电环境。

关键词：电气自动化；电气接地；电气保护技术

引言

近年来，随着我国城市化转型的快速发展，工业水平进一步提高，对电气自动化的需求也越来越广泛，这对提高城市的经济效益和社会效益具有重要意义。为了更好地把握未来的发展方向，必须提高电气自动化技术的应用水平，其中供电线路的安全性和稳定性是评价电气系统整体性能的重要指标。减少接地故障、消除安全隐患是提高电气自动化水平的重要途径。因此，相关技术人员应加强对电气自动化技术的研究，结合供电系统的特殊性研发出最佳的电气接地与保护技术，提高供电的整体安全系数。在接地系统的设计过程中，应注意提高雷电的感应灵敏度，确保高压电流能够及时引入大地。

一、电气接地保护措施

（一）直接接地保护

在电气系统运行过程中，电气接地实现了对电气设备和系统的保护，通过对系统中相关传动装置和大地的连接处理，有效提高了电气系统运行的安全性。因此，从根本上来说，电气接地维护了电气系统的可靠运行，使得电气系统能够满足生产和生活的基本需求。在新时代背景下，电气自动化技术的应用越来越广泛，已经渗透到各行各业，有效推动了科技与经济的发展。当前，随着社会生产和生活需求的不断提高，电气自动化技术的应用也越来越复杂，使得电气接地和电气保护技术的应用难度加大。为了适应当今社会的需求，保证电气系统的稳定运行，就必须对自动控制装置和相关电子设备进行准确管理，将其运行状态限制在可控范围内。具体来说，电气自动化系统中接地保护设备的运行状态应以数据的形式呈现，对接地设备的输入输出能量进行数字模拟，同时通过滤波器和信号放大器的调节，将其转化为可视化的数字信息。利用数字信息，可以很好地实现自动化逻辑管理，为电气自动化设备的安全运行提供有力支持。此外，在采用直接接地方式时，应选择铜线等截面绝缘性能较强的材料。电气系统连接时，相关电气设备的一端应直接接地，另一端应连接电位。注意不要用 N 线或 PE 线连接电线，否则会发生接地故障。

（二）工作接地保护

除了直接接地保护方式外，工作接地保护方式也较为常见。工作接地指的是在电气自动化系统施工的过程中，将变压器的中心线进行接地。同时，还要配备接线盒，起到抗静电干扰和屏蔽的作用。在实际应用场所中，保护装置的接线端一般设置在配电柜中，这样可以减少外界不稳定因素的干扰，提高配电工作的稳定性。在对电气自动化系统的接地保护装置进行布设时，需要注意所连接的接线端子不能触碰 PE 线，防止接地故障的产生。在进行高压供电的过程中，要保证工作接地方案设计的可行性，充分利用中性点接地的优势，进行合理规划，提高高压供电的效果。合理利用中性点接地，可以有效调整零序电压偏移，控制电压平衡。

（三）防雷接地保护

对于电气自动化供电系统而言，防雷和接地设计是必不可少的关键环节。由于电子设备的特殊构成。为了提高防雷效果，技术人员在进行防雷设计的过程中，应充分结合自动化技术的优势，满足电气设备运行的基本要求。在安装防雷接地装置的过程中，要做好监督工作，将外围金属设备与防雷网连接起来，合理配置针、带组合，做好对接工作，将雷电危害降到最低。为了降低输电线路遭受雷击时的跳闸率，可以通过降低杆塔的接地电阻来实现。当雷电击中塔顶时，由于电阻减小，塔顶电压与地面电压之差减小，绝缘层不会被过电压击穿，提高了绝缘层的抗雷击能力。对于防雷接地装置的布设位置，要结合实际情况，可以在建筑物外墙、楼层之间的钢筋等金属设备处进行接地保护处理，做好相应的接地电阻测试和设备的焊接工作。

二、电气保护技术

（一）防静电和电磁干扰

电气自动化系统的运行对于电子设备的灵敏度和准确性都有较高的要求，因此，在对电气自动化系统进行接地保护处理的过程中，必须做好防静电和防电磁干扰的措施。电磁干扰和静电干扰会对电气智能设备产生直接影响，危害较大，严重降低了电气控制的可靠性。设置接地保护装置可以有效降低静电和电磁干扰，在具体操作过程中，应将接地装置的金属外壳与PE线正确连接，参考屏蔽管线与PE线的相对位置，根据位置的不同对屏蔽效果的接地线连接方式进行调整，最终确保可以切实起到抗干扰和屏蔽的作用。根据周围环境的不同，抗静电与方干扰的处理方式也存在差异，比如在较为干燥和洁净的室内空间，静电的产生主要是由于摩擦和运动造成的，是不可避免的，为了提高电气设施的抗静电干扰能力，就要不断提高接地保护的效果。

（二）安全保护

电子自动化系统的安全保护技术主要是通过优化各个环节之间的连接来实现的。一般来说，带电体与地之间的连接是通过非电气金具来完成的，在进行安全接地保护的过程中，电压降值的高低取决于接地电阻的阻值，因此，在接地安全保护装置的设计中，通过对接地电阻的调整，可以间接限制电压降值，进而保证电气自动化系统的各项功能都能得到良好的实现。

结束语

电气自动化系统在进行接地保护的过程中，主要是智能建筑自动控制系统中非常主要的一个环节，如果电气自动化系统在运行的过程中，整体的稳定性不够好，接地就很容易出现故障，这样就会出现非常严重的危害，导致人们的生命财产安全受到威胁。因此，在电气自动化系统运行的过程中，一定要选择好电气保护工作的措施，科学的选择电气接地保护技术，能够及时的消除一些安全隐患，对于整个社会和人们都能够有很好的帮助，让整个建筑环境更加安全。在安装接地装置的过程中，要保证操作的规范化和标准化，严格按照流程进行，提高资源的利用率，减少不必要的浪费。在连接线路时，要结合实际的周边环境和外界影响因素，科学选择导体材料，对电阻率进行测试分析，以数据为导向，不断完善电气接地和电气保护方案，从而提高相关设备的应用效果，充分发挥接地保护的优势。

参考文献：

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[3]张志刚.电气自动化中电气接地及电气保护技术探究[J].数码设计, 2021, 10(4):1.DOI:10.3969/j.issn.1000-8519.2021.10.041.