唐山三友集团兴达化纤有限公司 河北唐山 063305
摘要：电气设备在当今社会得到了广泛的应用，同时，电气设备的安全使用问题也逐渐受到重视。最重要的是电气设备的接地技术。针对该技术，接地技术主要是保证系统运行的安全，包括设备的安全运行、相关操作人员的安全等。在设计和安装接地设备的过程中，必须探讨相关的影响因素，包括土壤电阻率、接地体面积和接地网的形式等。本文主要讨论了电气接地技术，并对目前的接地保护技术进行了研究。
关键词：电气自动化；电气接地；电气保护技术
1 前言
今天，随着电力工业的迅速发展，电气自动化技术已成为社会生产和生活不可缺少的组成部分，可以显著提高人们的生产和生活效率。然而，在电气自动化系统起积极作用的同时，也可能因操作不当而导致触电安全事故。所以电气自动化系统中对于电气接地的应用或者防护就显得十分重要，本文主要是围绕这一问题展开的讨论。
2 对于电气接地技术介绍
2.1 TN-C系统
这种接地系统是所有接地系统中使用比较普遍的，基本上采用的是将有关的PE设备端与三相四线进行相加，在很多的建筑电气设计中经常会选择这样的设计方式。这种系统的特点主要表现在具有稳定性较强的基准点位，主要是由于该设计是选择将接地线PE与中性线N选择进行接地操作，这样其他的设备与两线之间是没有建立一定的连接关系的，这样也就导致了系统中的中性线带电而PE线不带电。所以这种系统的应用就比较的广泛，也比较的重要。一般来讲，如果在对有关的电子设备进行设计时没有比较特别的要求基本上采用的是这种设计系方式。
2.2 TN-C-S系统
从整体上来看，TN-C-S系统可以划分成TN-C和TN-S两大接地系统，并且这两种类型的接地系统交界面的位置处于PE线和N线的交接处。TN-S系统的主要特点为：在输入线进入到住户之前，要将接地线和中性线进行接地，此时不可再将其与其他电气设备进行相互联接，所以在该接地系统中，大多数的中性线均不带电，可以提升电气设备运行的安全性，避免引发触电安全事故。另外，还需要充分注意合理引出接地线，选择合理的接地电阻，以便确保电气设备可以达到规定值的基准位。目前，TN-C-S系统已经在我国众多智能建筑中得到了逐步推广和应用，并且随着我国智能建筑的进一步发展，该种接地方式势必会得到更为广泛的应用。
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3 建筑电气基地的保护技术
3.1 防雷接地
在智能建筑中存在消防报警系统、保安监控系统、通信自动化系统、闭路电视以及办公自动化系统等诸多电力系统，涉及到诸多电气设备和布线系统，并且无论是电气设备还是布线系统，它们的耐压力等级均相对较低，对于防干扰具有比较高的要求，特别是是容易因雷击而对整体系统造成严重的损坏。实践研究表明，因串击或者反击等雷击问题，都会引发严重的干扰问题，并且会对相关的电气设备造成损坏，所以在智能建筑中，为了全面确保各项电气系统功能的顺利发挥，就必须要做好相应的防雷接地工作，同时要根据实际的情况来合理确定防雷结构和技术，完善相应的防雷接地方案。实际上，智能建筑通常都属于一级负荷，所以相应的保护规定和措施均需要根据有关的规定与要求来进行设计，并且需要在接闪器中合理引入针带组合，有效连接网格和建筑屋面的金属设备以及建筑的钢筋结构。另外，在设置防雷系统的时候，要将相应的防雷系统中的接地体和建筑外墙面的钢筋结构进行有效联接，以借此来全面加强防雷系统的防雷性能，提升其屏蔽性，从而可以有效地避免建筑内部的电气设备遭受雷击灾害，防范外来电磁所引发的各种干扰。
3.2 交流工作接地
工作接地主要指的是变压器中性点或中性线（N线）接地。N线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子，等电位接线端子一般均在箱柜内。必项注意，该接线端子不能外露；不能与其它接地系统，如直流接地，屏蔽接地，防静电接地等混接；也不能与PE线连接。在高压系统里，采用中性点接地方式可使接地继电保护准确动作并消除单相电弧接地过电压。中性点接地可以防止零序电压偏移，保持三相电压基本平衡，这对于低压系统很有意义，可以方便使用单相电源。
3.3 安全保护接地
该接地保护措施主要通过连接电气设备中不含电的金属和地体来对PE线的连接进行合理规划，科学设计金属配件和电气设备的连接方案，尤其是要坚决避免连接N线和PE线。针对安全保护接地的有关标准和要求而言，一些不带电的金属设备及配件也经常存在这种需求，此时同样可以考虑合理采用安全保护接地措施。另外，在没有做好电气设备安全保护接地工作的状态下，如果存在绝缘破坏的问题，那么电气设备的外壳就很可能出现带电问题，此时如果人体触碰到了其带电外壳，那么就可能会引发触电安全事故。因此，必须要结合实际的情况来合理设置安全保护接地，同时需要降低接地装置的接地电阻，以全面确保电力系统的安全性。
3.4 防静电与屏蔽
在电气设备接地之后，可以有效地屏蔽电磁干扰，具体的防静电措施主要为：将电气设备的外壳与PE线相连接；导线的屏蔽接地需要分别联接屏蔽线路的两端和PE线，而如果在建筑室内进行屏蔽，则需要尽可能多地连接PE线。另外，防静电干扰在电气自动化接地保护中也占有重要的地位，这主要是由于在洁净、干燥的环境下，设备或者人员的移动都会因摩擦而产生静电。而在湿度比较高的环境下，相应的静电电压可达到几万伏，此时如果电气设备没有进行接地处理，那么就很可能击坏设备的芯片。因此，防静电接地处理需要在洁净、干燥的空间环境下进行，并且需要将室内全部设备的外壳均和PE线进行相互连接；智能建筑中的接地设备电阻一般越小越好，但是相应的防雷接地电阻要保持独立状态，并且电阻值通常需要低于100Ω，而交流工作节点部位的电阻值需要低于4Ω。
3.5 直流接地
在一幢智能化楼宇内，包含有大量的计算机，通讯设备和带有电脑的大楼自动化设备。在这些电子设备在进行输入言息，传输信息，转换能量，放大信号，逻辑动作，输出信息等一系列过程中都是通过微电位或微电流快速进行，且设备之间常要通过互联网络进行工作。因此为了使其准确性高，隐定性好，除了需有一个稳定的供电电源外，还必须具备一个稳定的基准电位。可采用较大截面的绝缘铜芯线作为引线，一端直接与基准电位连接，另一端供电子设备直流接地。该引线不宜与PE线连接，严禁与N线连接。
4 结束语
从以上的讨论中可以看出，接地保护在电气自动化系统中起着重要的作用。该技术不仅能有效保护设备的安全，而且能为相关人员提供安全保障。因此，电气自动化系统中的接地技术应引起相关电气技术人员的重视。在设计相关的电气自动化系统时，应注意操作的标准化，以确保接地技术能发挥相应的作用。
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[4]刘春青.民用建筑电气施工接地保护问题研究[J].江西建材，2017，（10）：204+207.
论文作者:孔德然
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/10/3
标签：电气设备论文; 系统论文; 电气论文; 防雷论文; 技术论文; 设备论文; 屏蔽论文; 《防护工程》2019年第6期论文;