电气接地技术的应用实践与故障问题

电气接地技术的应用实践与故障问题

刘传云

华电福新江门能源有限公司    广东江门  529000

摘要：接地技术在电气工程中的应用发挥着至关重要的作用，是保障电气系统运行稳定性及操作人员安全性的重要技术举措。鉴于此，本文先简要阐述了电气接地故障的常见诱因，然后对电气接地技术的应用实践要点进行分析探讨，旨在提高电气工程施工中接地技术的应用水平，确保其功能和价值得以充分发挥，最大限度保障电气设备运行和使用的安全性。

关键词：电气；接地技术；故障处理

随着用电安全意识的不断提高，电气工程施工中愈发重视接地技术的应用，对接地系统的安装质量及可靠性提出了更高的要求。此背景下，相关施工单位和技术人员有必要在明确电气接地系统故障常见诱因的基础上，对电气接地技术的应用实践要点进行全面梳理和深入探讨，这对于电气接地技术应用水平的提升以及电气系统运行安全性的保障具有积极的现实意义。

一、电气接地故障的常见诱因

（一）设计因素

选型设计、布线设计环节部分设计内容不符合设计规范要求或实际情况，是导致电气接地系统应用过程中出现故障问题的一个常见原因。例如：布线设计时未能根据现场实际环境和线缆参数合理设计线缆间距，导致个别线缆之间或线缆与设备之间的距离不符合设计规范的要求，不仅会对电气系统产生电磁或信号干扰，而且会增大接地故障的发生概率。又如：选型设计时，所用接地线的最小截面积和材料质量不符合规范要求，以至于无法充分发挥出保护功能，呈现出接地系统发生故障的表现[1]。

（二）材料因素

在安装电气接地系统时，若所用施工材料或接地保护设备的质量不达标，也会直接影响电气接地系统的可靠性，从而增大电气系统运行过程中接地故障的发生概率。例如：对于设备接地线，若其质量规格不满足下表标准（见表1），则会影响接地线的保护性能，从而增大电气系统接地故障的发生概率。

表1 设备接地线质量规格

 （三）施工因素

接地系统安装施工不规范、施工质量不高也是导致电气系统运行过程出现接地故障问题的一个主要原因。例如：施工过程中未按技术规范的要求，在防雷接地、强电保护接地、弱电系统之间采取有效的隔离措施，导致三者共用一套接地系统，以至于电气系统运行时会受到较明显的电磁干扰，影响运行可靠性，容易出现接地故障。又如：受施工人员专业能力不足、规范化施工意识淡薄、现场质量管理不到位等因素的影响，在接地系统安装施工过程中出现电气连接不牢固、接线错误、焊接面积不达标、安全间距不足等施工质量问题，会严重影响接地系统的可靠性，导致其存在诸多故障隐患[2]。

二、电气接地技术的应用实践要点

（一）合理选择接地方式

在应用实践电气接地技术时，必须立足实际，对现场环境条件、电气设备情况、接地保护需求等进行全面了解，在此基础上合理选择接地方式，以此确保接地技术与电气设备规范要求的契合度，充分发挥接地系统的保护功能。目前，常见的接地方式有保护接零、系统接地、保护接地、电容接地，电气施工中技术人员需要根据实际情况合理选择并明确各接地方式的应用要点，例如：选择“保护接零”方式时，技术人员需在安装接地系统前对接地区域环境温度、土壤特性等信息进行调研，掌握接地地区的电阻率，在此基础上合理进行选型设计和布线设计，确保接地系统保护功能符合实际需求。在接地系统安装中，三四环线制的中性点可直接接地，期间必须设置对应的保护接零，以此增强保护效果。选择“系统接地”方式时，若系统地线不与大地连接，则需将接地地线与设备电路部分分隔开，若系统地线需要与大地连接，则施工前必测量电气设备对地分布电容，确保其符合相关规范的要求。若高频电路接地，则需采用多点接地的方式，以此降低接地线阻抗，提高保护效果[3]。

（二）做好屏蔽保护工作

在应用实践电气接地技术的过程中，做好线缆电磁屏蔽和保护接地工作，可显著提升接地保护系统的可靠性，有效避免接地故障问题的发生。具体措施包括：（1）保证铠装电缆金属外铠可靠接地。针对只有一层屏蔽保护的铠装电缆，必须保证屏蔽层一端可靠接地。针对包含两层以上（含二层）屏蔽层的铠装电缆，必须保证最外层屏蔽层两端可靠接地，内层屏蔽层一端可靠接地，以此实现电感性干扰源和电容性干扰源的双重防护，避免强电导致的电磁干扰；（2）对高压电缆进行电磁屏蔽和保护接地。针对单芯高压电缆，应使屏蔽层一端可靠接地，以免线缆通电运行后屏蔽层内部产生感应电流，导致屏蔽层发热，线损增大，以此提高电气系统的运行可靠性，避免接地故障问题的发生。针对多芯高压电缆，应采用两端接地的保护方式，以免线缆通电运行后出现暂态过电压和电磁感应干扰，以此保证电气系统运行、使用的安全性[4]。

（三）注重技术要点把握

在应用实践电气接地技术的过程中，必须重视技术要点的把握，严格按照相关技术规范的要求进行规范化施工，确保接地保护系统的施工质量，以此最大限度保证接地系统的可靠性，避免接地故障问题的发生，更好地保障电气设备的运行稳定性及操作人员的安全性。例如：在进行建筑物防雷接地系统施工时，应利用建筑结构内部的主钢筋作为与综合接地网连接的防雷接地引下线；室内设置由40×4镀锌扁钢制作的均压环并与接地保护线可靠连接；所有进户线缆的金属外铠及金属穿墙套管均与综合接地体可靠连接。接地系统施工时，必须保证综合接地电阻符合规范标准和设计要求。在对接地系统各部件进行焊接连接时，必须严格按照技术规范中的要求采用正确的焊接方法并保证焊接质量达标。焊接完毕需要清除荡皮，进行防腐防锈处理

[5]。

（四）灵活运用等电位技术

等电位技术是指：在接地系统中，将所涉及的金属性管道、结构组件、设备外壳可靠连接为一个整体，然后将该整体与防雷装置组成联合接地系统，以此来降低系统内不同部分的电位差，获得良好的接地保护效果。在进行电气接地保护施工时，灵活运用等电位技术可使强电、弱电、低频电、高频电有相等的参考对地电位，从而有效消除接地系统间的相互干扰，避免同一综合化装置因设备接地与电气接地不一致而出现接地故障，以此提升接地保护系统的保护性能。目前，等电位技术常见的应用形式有：（1）局部等电位联结技术，即根据实际情况和具体保护需求，将局部范围内可同时触及的导电部件进行连接，以此降低局部范围的触电电压，达到安全防护的效果；（2）总等电位联结技术，即将整个建筑内的金属导电体进行连接，使整体的接触电压得到一定程度的降低，以此屏蔽各种金属管道和电气线路引入危险故障电压，达到安全防护的效果；（3）辅助等电位联结技术，即将两个导电部分用导线连通，使二者的电位接近或相等，以此避免电击事故的发生。

结语：

综上所述，接地技术在电气工程中的应用发挥着至关重要的作用，为保证技术应用的有效性，避免因设计、材料、施工等因素而引发电气系统接地故障，在技术实践应用过程中，应合理选择接地方式、做好屏蔽保护工作、注重技术要点把握、灵活运用等电位技术，以此确保接地系统的可靠性和合理性。

参考文献：

[1]刘先锋,饶建兰.接地技术在电气设备中的应用[J].光源与照明,2022(09):84-86.

[2]张磊,孙晨宇.防雷接地技术在建筑电气安装中的要求分析[J].城市建设理论研究(电子版),2022(24):61-63.

[3]王德通.建筑电气工程中的防雷接地技术分析[J].集成电路应用,2022,39(08):130-131.

[4]高昂,江钧.防雷接地技术在变电站中的应用[J].光源与照明,2022(04):204-206.

[5]李洋,胡娜娜.电子电气设备的接地分析与处理[J].电子元器件与信息技术,2022,6(04):54-57.