电力系统中电气设备的接地技术分析

刘金鑫

【摘 要】电气设备作为电力设备中的核心设备，属于电网中的基础支持部分，电气设备自身的安全，與电力系统的运行有关联。电力系统运行期间内，规范电气设备的接地应用，维护电气设备的高效性，进而满足电力系统的基本需求，完善电气设备于电力系统内的运行环境，解决存在的风险问题。文章以电力系统为研究目标，探讨电气设备的接地技术。

【关键词】电力系统；电气设备；接地技术

引言

电力产业作为我国的基础产业，其不仅提高了国家的生产质量和效率，同时也为提高人们的生活质量产生了巨大的影响，是人们日常生活中必不可少的核心产业。近年来，我国电力行业的快速发展使电力系统中的相关技术也得到了全面的完善和优化。接地装置作为确保电力设备中电气设备稳定运行的主要装置，其为电力系统运行提供了有效的安全保障。因此，只有加强对电力设备中电气设备接地技术的研究和分析，才能为接地装置在电气设备稳定运行中的价值发挥产生积极的影响。

1 影响因素

电力系统内，电气设备的接地技术，需要明确一些影响因素，由此才能规范接地技术的应用，高效的保护电气设备。例举电气设备接地技术内，涉及到的影响，如：安装操作，接地设备安装不准确，无法保障其于电气设备中的保护效果；土壤，接地土壤的电阻率有差异，会干扰接地的效果；接地电阻，测量数据没有达到准确的标准，随意检测了接地电阻，并不符合接地技术的应用要求，干扰接地技术在电气设备中的状态。

2 电力设备中电气设备的接地类型

目前，电力设备中电气设备常见的接地类型主要以保护接地和工作接地为主，保护接地装置主要以保障人身安全为主，以免人体由于触电而出现安全事故。通常情况下，会对电气设备的金属外壳和大地连接中的电压进行限制，使其保持在安全电压范围内，使多余的电压可以通过电体穿入大地内，确保了人身安全。工作接地装置是为了确保电气设备稳定运行而设置的一种接地装置，其主要是将电气系统中的某一点接地，以此来确保电气设备或电力系统的安全稳定运行，常见的接地装置为电力系统中的中性点接地。除了保护接地和工作接地，常见的电气设备接地方式还包括防雷接地、重复接地、屏蔽接地和放静电接地，不同的接地类型可以发挥出不同的接地效果。

3 接地条件

首先是直流电气设备中，接地技术的应用条件，直流电流在电力系统中，很容易发生锈蚀问题，直接增加了电阻值，所以要采取一定的措施，解决电气设备的锈蚀问题。直流设备的接地方面，接地线路不能连接，规范好接地体的实际厚度，促使其符合接地的条件，直流中的设备，如果使用接地线路，就要定期实行维护，定期处理电力系统中的锈蚀问题，落实清理工作，完善接地运用的环境，提供高效的接地保障。然后是移动电气设备中，接地技术的应用，要选用软铜线，截面的面积，要高于15mm，一来维护接地线的强度，二来满足移动电气设备接地的基本要求。移动电气设备接地的过程中，还要选择专业的螺栓、夹具，以免接地上有接触不良的情况。最后是风险影响稍高的环境里，电气设备接地分析。电力系统中，部分电气设备位于易燃、易爆的环境内，此类环境下的接地技术，就要注重安全保护措施的应用，根据接地的环境条件，灵活的运用跨接线，提高接地技术的使用。

4 电力设备中电气设备的接地技术要求

4.1 接地及接地体

接地即为电气设备的某部分和土壤之间的良好电器连接，而接地体即为与土壤直接接触的金属物体，也被称为接地极，其中专门用于接地面装设的被称为人工接地体。根据接地体的安装方式不同，其可以分为垂直接地体和水平接地体。垂直接地体作为目前最常见的接地体类型，多以圆钢、角钢等为材料，角钢是最常见的垂直接地体材料，而圆钢和扁钢多见于水平接地体当中。根据电气设备的特点，接地体应当于焊接处涂有防腐漆，且垂直接地体的长度通常为2.5m，以而为了减少相邻接地体产生的屏蔽效应，其与水平接地体之间的距离通常设置为5m，接地装置。

4.2 直流设备的接地要求

不同于交流电，直流电流对金属所产生的腐蚀作用相对较大，因此容易增加接触电阻，较易引发安全事故。因此在对直流设备进行接地的过程中，必须从以下两方面对接地技术的应用进行要求：一方面，必须确保接地体的厚度超过5mm，且必须定期对人工接地体进行全面的检查，确保接地体并未出现腐蚀情况；另一方面，不可使用自然接地体作为接地装置，且自然接地体不可作为重复接地的接地体和接地线，不可连接自然接地体。

4.3 高危场所的接地要求

高危场所即为易燃易爆的场所，针对高危场所的接地首先应当确保该场所内的所有设备和建筑物内的金属物构建都应当接地，同时将跨接线铺设于管道接头处。在此过程中，可根据中性点接电线路的特点设置安全系统的系数，当中性点接电线路小于1kV时，若线路的过电流保护为熔断器，则应当将其安全系统的系数设定为4以上，若为断路器，则可以将其设定为2以上即可。除此之外，应当确保节点干线以及接地体的连接点超过2个，并在建筑物的两侧使其分别于接地体相连。

4.4 设备工作接地

设备工作接地，于电力系统内，维护并保护电气设备的安全使用。电气设备安装到电力系统，其分布较为广泛，全面支撑电力系统的运行。电气设备工作接地上，选用恰当的接地点，实行高效的接地处理，采取屏蔽接地、直接接地、间接接地的方式，优化电气设备在电网规划内的使用过程。本文以雷击对电力设备的破坏为研究对象，了解设备工作接地的方法。在设备工作接地设计的过程中，在原有的接地方式上，引入避雷设施，如避雷器、避雷针等，此类设备接地时，遵循低压配电系统的接地原则，采用常用的接地方式，把避雷设施应用到电气设备工作接地上，防止中性线路对电力系统造成影响，在根本上保护电气设备的安全。在电气设备接地保护中，屏蔽接地是比较常见的方法，其在接地工作中，能够预防电磁辐射对电气设备的干扰，按照电气设备的实际情况，规划工作接地的方式，全面保护电气设备。

4.5 中性点接地

中性点接地方式，是电气设备接地操作中的有效方式。电网规划时，科学设计中性点接地，以便提高电气设备的安全水平。中性点接地的保护原理是：当电气设备出现了接地故障，接地点连接中性点，构成回路，增加了接地相的短路电流，高效的保护了电气设备。实际在电气系统的电气设备方面，单相接地无法自行构成保护，而是需要灵活的调整，促使接地相与中性点构成回路，增加系统内的短路电流。中性点的接地保护，主要运用了变压器（中性点接地如图2）、发电机设备，配置相关联的接地方式，合理分配好中性点的接地，优化电气设备的运行环境。不同方式的中性点接地表现，有着自身的优点和缺点，要根据电气设备接地的实际情况，选择可用的方法。

结语

电力系统的规模逐渐增大，考虑到生活、生产在电力运行方面的需求与表现，应该注重电气设备的安全保护，合理的分配接地技术，以此来提高电力设备接地技术在电气系统中的质量水平，改善电力系统的运行环境，最主要的是利用接地技术，提高电气设备的性能，满足现代社会的用电需求。

参考文献：

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[2]李超.电力系统中电气设备接地技术的探讨[J].低碳世界，2014（13）：78-79.

[3]刁晓军，曹靖.电力系统和电气设备的接地问题及处理措施[J].科技传播，2012（21）：61+63.

（作者单位：辽宁红沿河核电有限公司）