电气自动化中电气接地及电气保护技术研究

赵义顺

摘要：电气自动化行业的快速发展得益于当前城市建设的不断加快，城市化进程的不断加快对电气行业尤其是电气安装工程的要求也更加严格。在设计、安装以及实际工作过程中，接地故障非常容易发生在电气设备的接地系统中，这会直接影响电气系统的正常工作。为了使电气系统能在一个安全、有效的环境中工作，同时，为电气系统的正常工作“保驾护航”，降低出现故障的风险，本文对电气自动化的电气接地及保护技术进行了阐述。

关键词：电气自动化;电气接地;电气保护

引言：

在资源友好型社会建设的进程中，作为很多行业的基础和核心的电气自动化产业，与之有关的行业的发展必将在很大程度上受到电气自动化发展规模和状态的影响。因此，必须要将相应的设计和安装全面把控好，对各项资源进行合理有效的应用，进而使电气自动化系统的稳定有效运行得到根本性的保证。从宏观的角度来对电气系统故障进行分析，其中，最需要投入大量精力去进行解决的，就是电气接地及电气保护工作。

1、电气接地技术主要类型

1.1 tn-s系统

tn-s系统是指当电源中性点在直接接地时，电气设备本身可以外露并且可以导电的部分，通过零线接地的接零保护系统。就整个电气接地系统而言，从实际应用的角度进行分析，该系统的实际应用价值非常高，而且以地线和三相四线作为实际的依据，进而进行有序的相加，可以使实际的工作需求得到全面的满足。与其他系统相比，该系统有一个非常大的优势，就是电气自动化系统在实际运行的过程中，如果出现了外壳漏电的情况，其能保证实际漏电过程中会产生的电流，通过实际的转化进一步产生短路电路，基于此，也进一步转变为实际的短路故障，因此，熔断丝就会出现熔断的现象，进而断电，对漏电问题进行全面的规避，可以使工作人员的生命安全避免受到威胁，对工作人员的生命安全有着极为重要的意义。正常情况下，如果电气系统本身在实际运行的过程中，并没有对接地技术有什么特别多的特殊要求，都会将tn-s系统应用进来，进而使人员设备的安全性得到根本性的保证[1]。

1.2 Tn-c-s系统

电气自动化系统在实际运行的过程中，对于tn-c-s系统而言，以不同的组成方式为实际的划分依据，可以进一步划分为两类，首先第一类就是tn-c系统，其次第二类，就是tn-s系统。根据大量的资料显示可以知道，电气自动化系统在实际运行的过程中，如果将tn-s系统应用进来，也就是说当中性线与接地线在实际接地之后，电气自动化系统则不可以再与任何电气进行实际的连接，而且在正常的情况下，中性线本身并不带电，所以，对于该系统的整体运行而言，将tn-s系统应用进来，可以使设备的稳定性得到根本性的保证，进而使电气自动化系统的高效稳定运行得到了全面的保证，基于此，不但可以使设备的安全得到进一步的保证，还能使工作人员的安全得到保障。此外，如果是对于一些相对特殊设备的接地线而言，其必须要以实际的情况作为主要的依据，进而将相对合适的接电电阻选取进来。就现阶段的技术水平而言，绝大多数的电气自动化系统在实际运行的过程中，都会将tn-c-s系统应用进来，因此，对于该系统的实际研究也就更多，投入的也就更多。

2、电气自动化系统中的电气接地与保护技术

2.1 直接接地

在一些电气系统中，通信设备与自动化设备的同时存在使得电气系统需要具有较高的接地保护设计。在整个电气自动化系统的运行与使用过程中，相关人员尤其要加强对自动化电子设备运行状态的监测，保障这些设备能够具有较高的可靠性。电气自动化系统中的接地保护设计时，设计人员需结合不同的能量需求，对电子设备中的相关数据实施精准分析与转换。必要情况下可以适当放大模拟信号与逻辑信号，将微电流与微电位作为基础平台，根据所掌握的各种数据信息与信号等，来为输入输出信息、逻辑动作的控制提供可靠的依据。在一些电气系统的接地保护设计上，也可以通过直接接地来实现接地保护，尽量将大截面绝缘状态的铜芯作为接地引线，并在接地连接过程中，将电子设备的两端分别实现直接接地与电位连接处理，使电子设备的电源、基准电位能够维持在相对稳定的状态下[2]。

2.2 工作接地

在电气自动化系统中，工作接地同样是一种重要的接地保护技术。在具体的应用中，此种接地方式主要是要在电气系统设计、安装过程中将变压器中线作为直接的接地对象。在此种接地方式下，接线端子是保障工作接地成功率的重要因素，在实际的工作接地设计时，需在配电过程中将接线端子存储于柜中，使工作接地更为可靠与安全。在这种情况下，接线端子不可与PE 线连接，否则，极易出现接地故障。如果是高压电气系统，中线点接地能够维持接地电压更为安全、稳定的状态，且在这种接地设计时零序电压偏移情况更容易控制，能够实现整个电气系统中的电压平衡调节。

2.3 防雷接地

智能化设备在电气系统中的应用使得要维持电气系统的可靠运行，就必须做好防雷接地设计。由于设备的特殊性，必须使电气系统具有较高的抗干扰、防雷击能力。比如电子监控设备、报警系统等，都需要进行防雷接地设计。当前，在电气自动化技术的快速发展过程中，要发挥智能化设备的优势，相关设计人员需结合电气系统的具体情况，做好防雷接地设计，安装防雷接地系统，使电气自动化系统的防雷接地设计能够符合系统安全性的要求。在防雷设计安装时，可以利用针带组合来对接闪器实施必要的处理，将屋面金属设备与网格连接，最大程度上降低雷电威胁。

2.4 屏蔽与防静电

在电气系统的接地保护上，接地设备起着重要的抗干扰作用，尤其是电磁与静电作用将会直接影响电气自动化系统的可靠运行，而接地设备的应用有效降低了这种干扰。电气自动化系统中，需保障接地设备外壳与PE线连接的正確性，通过PE线与屏蔽管线两端位置的确定，在这些位置对屏蔽接地线加以连接处理。在相对干燥与洁净的室内空间内，移动摩擦是造成静电现象的直接原因，在电气自动化系统中，相关的电气设备需具有极强的抗静电能力，通过接地设备的可靠连接来实现。

2.5 安全保护

电气自动化系统的安全保护，主要是通过电气设备中不含电金属配件的连接作用来实现导电体与地体的连接的。当前，随着人们生活质量的提升，在电气自动化系统的应用中，人们对安全保护接地提出了更高的要求，在强弱电设备、不带电设备中，安全接地保护的实现能够有效减少设备运行的安全隐患。因此，相关设计人员需结合系统的实际情况，做好相应的安全保护接地设计，实现安全管理与控制。安全接地保护中，接地电阻大小决定着压降值的大小，在设计过程中，利用接地电阻的控制能够将压降值维持在相对安全的范围内，保障电气自动化系统功能的实现。

3、结语

综上所述，在智能建筑自动控制系统中，最关键的一个环节就是电气自动化系统的接地保护，如果电气自动化系统在实际运行的过程中，不够稳定，进而产生了接地故障，就会严重威胁到广大社会群众的生命财产安全，所以，必须要将有效的措施应用进来，将电气接地保护技术科学的应用进来，最大程度上实现雷电威胁控制，发挥电气自动化系统的功能与性能优势。

参考文献：

[1]吴昊.高层建筑电气接地安装与保护措施分析[J].名城绘，2020（1）：0289.

[2]贾翔.供电设备的安全防护与电气保护技术措施探析[J].商品与质量，2020（006）：181.