电气设备接地保护技术

吴 冰

（广州怡境景观设计有限公司，广东 广州 510623）

电气设备安全是工程需要关注的核心问题，从接地保护技术角度进行改善，将显著提升工程电气设备系统的整体安全性。考虑到当前我国在电气设备运行过程中仍存在明显的危险因素，作为电气设备的施工人员，应加深对接地保护技术的研究，确保规避风险要素，提高系统整体安全性。

1 电气设备接地保护施工中的常见问题及解决策略

1.1 常见问题

一是土壤特性对电气接地保护的影响问题。在进行电气设备接地保护施工时，工程人员需要测定土壤电阻率，而土壤电阻率常出现与要求不符的现象，如何降低电阻率以及装置的接地电阻成为需要重点考虑的问题；二是三大系统中存在的问题。在电气设备接地保护系统中，TT系统中的电源某一点和电气装置的外露可导电部分都是直接接地，且接地点与电源端的接地点相互独立，存在不安全因子。

1.2 解决策略

1）科学降低电阻率，降低电阻率的方法主要包括以下三种：一是在土壤中添加氯化钠、氯化镁等无机盐，这种方式种成本较低。但是需要注意的是，盐类物质很容易被雨水冲洗掉，因而需要经常给土壤补充无机盐，长期下去，土壤可能出现盐碱化问题；二是对土壤进行大面积洒水，确保土壤含水量达标。考虑到可执行性，该方法不适宜推广；三是在土壤中添加膨润土、导电水泥和碳粉等增效剂，以有效的实现对土壤相关性能的改善。在科学实践下可知，最为理想的增效剂为导电水泥，土壤湿润或干燥状态下都可以使用。当土壤处于干态时，导电水泥会吸收周围泥土中的水分，并将水分锁住，确保土壤内部水分含量符合具体要求。

2）科学降低接地电阻，降低接地电阻的方法主要包括三种：一是外引接地法。工程人员需要找准变主接地网区域之外的某一土壤电阻率较低的地区，并对其设置接地装置，确保接地装置相连通，由此可以实现对电阻阻值的降低，但是该方法的适用条件较为受限；二是扩大接地网面积法。在电气系统的理想状态下，对接地网面积进行适当增加，可以有效降低电阻值。但是在具体使用该方法时，工程人员需要参考实际情况，判断该方法的可行性。以山区和市区变电站为例，该方法的使用会受到地形以及其他限制因素的影响，因而无法实现对接地网面积的有效扩大；三是接地网深度埋设法。在安装电气系统时，不能同时安装TT系统和TN系统，且对于TN系统而言，其三种方式的适用范围也有各自的条件。其中对供电要求较高以及对系统安全性和稳定性要求较高的厂房或民用楼房等，较为适用TN-C-S系统。而对于线路较为简单，整体安全条件较好的厂区等场所，较为适用TN-C系统。对于弱电机房区域而言，在设置防雷设施时，要严格划分防雷区域，在具体划分时，应以雷击在不同功能区域的电磁脉冲强度为基准，同时要确保对不同区域界面进行等电位连接。而在进行具体的等电位连接时，工程人员需要关注其具体要求，即部分金属物可以直接相连，另一部分金属物则不能直接相连。不能直接相连的包括通信线路和电力线路等。对于不能直接相连的线路，应确保选择合适的防雷设施，并科学的进行等电位连接，确保防雷设施能够发挥出应由的设备保护成效。

2 电气设备接地保护施工技术的具体要求

2.1 自然接地体对施工技术的要求

施工人员需要科学选取自然接地体，一般可以将地面上防治的金属管作为自然接地体，但是输送易燃和爆炸介质的管道除外。此外，施工人员还需要科学布设自然接地体的电缆金属外壳，使其多于两个，同时要保证两个导线与接地线相连接。

2.2 人工接地体对施工技术的要求

人工接地体一般包括垂直接地体和水平接地体，针对不同的接地体，施工技术要求不同。在对垂直接地体进行施工时，工程人员需要采用并排布置或在环中进行布置的方式，但是要确保垂直接地体的设置间距在3m ～5m范围内，同时要控制接地体长度在2m ～3m的范围内。针对水平接地体，则要严格控制接地体材料，一般为直径为16mm 的40mm×4mm的圆钢制成。

2.3 严格安装电涌防护器

安装电容保护器是电气设备接地保护施工中必不可少的环节，施工人员需要把握以下技术要点：一是控制接地线长度，确保达到最短最直的要求。若接地线长度过长，则在出现高频瞬时电压时，由于过大的总阻抗，装置的接地效果将如同开路；二是在安装电涌保护器的接地线时应注意与屏蔽护套电线电缆隔离安装；三是一般选择双股或多股绞线作为接地线，较大的表面积会保证获得较小的阻抗，从而提升安全性；四是在安装接地线时，应避免使装置接地线紧贴拐角处转直弯，经实践证明，若将接地线与拐直弯相连接，将导致线路钳制电压与无直弯相比，出现显著增加，从而不利于整体线路稳定。

3 结语

在建筑工程项目中，电气设备的作用需要受到工程人员的高度关注。针对建筑整体安全性而言，电气设备的接地保护施工起到核心作用。因而，从保障工程安全以及电气系统长期稳定运行的角度，工程人员需要进行专业的电气设备接地保护施工。具体应关注电气设备接地保护过程中常见的问题，并在实际工程中加以改进，以科学降低电阻率和接地电阻，同时关注电气设备接地保护施工技术的具体要求，确保电气设备接地保护效果良好，电气设备整体安全系数较高。