电气自动化系统接地问题及优化措施

于琳琳 李德亮

摘 要：随着我国科学技术不断发展，当今自动化技术在工业生产中的应用愈加广泛，电气自动化系统作为工业生产的主要动力，为了能够保障电气自动化系统安全运行，必须要做好接地工作。基于此，本文首先提出电气自动化接地系统问题，然后提出电气自动化系统接地优化措施。

关键词：电气自动化系统;接地;问题;措施

在整个电气自动化系统运行当中，需要大量的电能驱动，再加上部分高压设备，这就提升了电气自动化系统的运行安全性。接地是保障电气设备组安全运行的重要手段之一，作为一个庞大的自动化系统，虽然短路等故障系统会自动切断电源，但是依然可能造成设备烧毁、触电事故，因此加强接地工作对整个电气自动化系统安全有着重要意义。但是部分企业在电气自动化系统接地设置中依然存在着问题，这就需要针对性提出解决方案，保障电气自动化系统运行安全。

1 电气自动化系统接地问题

1.1 电阻单点接地

电阻单点接地是自动化系统接地问题常见故障，无论是间接性接地还是接地电阻直接降低，都会对自动化系统运行造成影响。如果电阻值低于直流电压，供电系统绝缘监测装置就会发出警报，采用绝缘检测仪，分析那个电阻部位存在接地问题，提升接地问题解决效率。虽然电阻单点接地问题不会影响设备正常运行，但会增加运行隐患，需要及时发现问题、及时解决问题，避免出现双点接地问题。

1.2 多分支接地

多分支接地是因为电源造成的正负电源接地产生了多分支接地情况。由于自动化系统中每个故障分支都会共享终端系统，所以接地分支接地问题查找十分困难。如果出现了一条接地线路，其他支路点依然存在。此时需要对供电系统进行排查，处理十分繁琐。

1.3 多点高阻接地

多点高阻接地问题出现时，自动化系统总接地电阻会下降，如果电阻值达到了自动化系统运行阈值时，会发生警报。在多点高阻接地故障中，自动化系统中每个支路电阻会随之升高，如果使用拉路法会难以排除故障，可能会造成支路遗漏问题机。此时要对各个线路电路进行对比，找出接地分支接地故障点，并集中解决。

2 电气自动化系统接地优化措施

2.1 控制接地电阻

对于独立安全接地、交流接地、直流接地，其电阻值必须要不低于4Ω。共用接地体，包括DCS系统、联合接地系统、仪表系统等，接地电阻不得超过1Ω。独立防雷保护电阻不得超过10Ω，防静电接地电阻不得超过100Ω。

2.2 共用接地与等电位接地

共用接地是将整个建筑物不同性质接地装置，包括电气自动化系统接地、防雷接地、弱电系统接地、防静电接地、交直流接地、屏蔽接地等线路相连接，成为一个等电位体。之后将等电位体连接，将整个电气系统以及建筑物内金属、电力系统线路、零线、电气接地系统采用等电位接地方法连接起来，这样即可让整个电气自动化系统空间成为一个等电位体，及时某个支线出现了接地问题，也不会对整个等电位体造成影响。

2.3 仪表柜、控制柜接地

对于自动化系统中的仪表柜而言，其中的接地汇流排、端子等需要通过分干线接地与连接板接地进行相互连接，在此之后进行接地体、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标准，且三种连接方式（接地板与总干线之间的连接、分干线接地连接、支线接地连接）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接地连线中;除此之外，自然接地方法是通常采取的接地措施，接地网的构建则需要同工人工、自然两种接地办法相互匹配结合，做到人工为次，自然为主。自动化系统需要保证采取统一的接地网、接地方案，其中的接地电阻需要控制在最小电阻值附近。

2.4 信号电缆屏蔽层接地

对于大多数电气自动化系统接地方式来说，信号屏蔽电缆屏蔽层都是采用单点接地方法，结合信号源、接地仪表特性针对性选择接地方法。如果信号源浮空，此时屏蔽层需要在计算机侧接地。如果信号源接地时，此时屏蔽层需要在信号源侧接地。如果屏蔽电缆通过接地盒分段、合并，需要将把两端电缆在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接地故障。

2.5 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。

2.6 安全防护

安全接地保护需应用到强弱电设备及不带电的设备及配件上，在电气自动化系统中一旦电气设备安全保护接地不到位，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。因此在电气自动化系统安全保护中，接地电阻的大小，直接影响着压降值，通过控制接地装置接地电阻的方式，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。

3 结语

综上所述，为了能够保障电气自动化系统的运行安全，做好接地工作尤为重要。需要针对电气自动化系统容易产生的接地故障和问题，针对性采取接地解决措施，明确电阻标准、接地方案、防护类型，从而提升电气自动化系统的运行安全系数。

参考文献

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作者简介

于琳琳（1987-），女，汉族，黑龙江哈尔滨人，本科，工程师，研究方向：电气自动化和电气工程。