电气设备接地装置的运行与维护探讨

程锦涛

广东粤电阳江海上风电有限公司 广东 阳江 529500

引言

当下，随着我国经济建设进程的加快，人们对于电力系统、电力设备稳定运营的要求也逐渐提高。当前，电气设备无论是种类还是功能方面都进行了增加和拓展，同时也导致的用电安全事故的不断发生。在诸多用电安全事故中，由于接地设备而导致的安全问题所占据的比例也较高。通常是由于人们对于用电设备不能做到全面、清晰的认知而导致的。在针对电气设备运行维护工作中，相关工作执行规范以及执行标准还不明确。因此，针对电气设备接地工作的落实和完善，不能够做到细致和全面，必须对当下这一现状进行改变。

1 接地装置的概念

1.1 概念

接地装置是为了保障电气设备能够正常运转，同时也是对电气设备使用者的安全防护提供相应的保护，实现设备与地表的连接功能。其主要构成是接地体以及连接线，通常来说接地体由金属体直接与土壤进行接触，而接地线是作为连接电气设备与接地体之间的线缆[1]。

1.2 接地的分类

工作接地：工作接地是为了确保电气设备或者电气系统能够实现正常运转的接地方式。将对应系统中某个点位进行接地，常将电力系统中的中性点来开展相应的接地作业。保护接地：通常是为了防止电气设备出现绝缘层损坏时，将对应的电气设备金属外壳的接地电压管控在安全电压范围以内，从而避免造成相应的安全事故。通常是将电气设备暴露在外，并且可以实现导电功能的部分进行相应的接地工作。防雷接地：此类接电通常是为了预防过电压对设备或人体造成的伤害，常常使用例如避雷针以及相应的避雷器作为接地设备。防静电接地：此类接地主要是为了对人体或设备上的静电进行消除，从而尽可能减少静电对人体或者设备产生的伤害。同时，对静电接地的工作也可以防止电气设备受到相应的电磁干扰。重复接地：通常在低压配电过程中来开展相应的接地工作，尽可能避免中性线由于发生故障而失去接地的保护，是作为一种保障性的接地措施。尽可能减少设备损坏的风险，对设备接地功能进行加强和完善。

2 技术原则

在对电气设备进行接地的工作中，必须按照国际标准来开展相应的接地工作。对应的保护接地线缆的使用只能运用与接地工作或保护接地工作的需求中，不能另作他用。

总体来说，针对不同的电器设备，在面对无论是用途还是电压方面的不同，都应当共用一个总接地体。但是，若有特殊的接地要求则另外考虑。通常来说，按照相关等电位的连接规范，将建筑物金属部件例如管道、钢筋结构等，与总接地进行相应的连接。同时人工总接地应当设置在建筑物的外部区域，对应的总接地电阻类比于其他接地电阻，应当设定最小的电阻值。而当面临特殊的接地要求的时候，例如针对系统接地，类似于计算机系统、中压系统以及弱电系统等，应当按照需求以及相应规范开展接地作业[2]。

3 接地技术要求

3.1 变电站的接地设备

通常对于变电站的接地工作，往往采取网格的接地方式，而对应网格之间的间距采用等间距或不等间距来作为相应的网格布置规范。同时还可以通过相应的垂直接地或者是深井式接地的方式来增加电阻率较高的土壤区域的接地面积。

此外，对应的接地体的布置应当以水平敷设的形式来进行布控。通常采用圆钢、角钢、管钢、扁钢作为闭合的环形结构，对应的外部边缘尽可能的做成弧形状。此外，接地体的埋设位置还应当位于变电所的墙外，且相应的距离要大于3m。对接地网进行埋设的过程中要控制其埋设深度超过该地区冻土层的厚度来保障接地效用。

3.2 针对易爆场所电气设备的保护接地方案

在针对存在易燃、易爆区域的机械设备以及相关电气设备和建筑物进行的接地工作中，着重在对应的管道接头部位连接对应的跨接线。当接地线路中性点的电压处于1.1KV以下时，如果采取熔断器的保护方式，保护装置的安全系数应当大于4，如果采用的是断路器则对应的系数应当大于2，对应的接地连接点以及接地干线要大于三个以上，同时在对接地电阻进行测量的过程中，应当选择相对安全的地方，尽可能避免由于在进行电阻试验过程中发生安全事故。在对此类区域进行电气设备保护接地工作的方案制定环节，着重考量区域内的风险性因素，尽可能对现场实际的状况进行全面把控，从而确保接地工作安全可靠的落实。

3.3 直流设备的接地

由于直流电流会对金属部件产生腐蚀的作用，从而导致对应的接触电阻变大。因此，在对应的直流电路上安装接地设备的时候，需要考量以下几点，在对接地装置进行埋设的过程中，应当尽可能避免埋设在存在活性物质或溶液的土壤中，尽可能的采取外引式装置，此外还可以改良相应的土壤性质，使其满足埋色接地设备的要求。通常能够实现与大地构成闭合回路的设备，应当尽可能地采取绝缘垫板来进行接地工作，不能将相应的接地线直接连接到建筑物以及相应的金属管道上来进行接地。此外，对应的接地线和接地体在直径设定方面应当大于圆钢的直径、扁钢以及角钢的厚度或者钢管的管壁厚度等，以此来满足接地线的热稳定。

3.4 移动式手持式电气设备的接地

该接地方式主要是采用铜线来实现接地效用，而对应的铜线截面积应当大于1.5平方毫米，从而确保线缆具备足够的强度，同时对应的连接部分应当尽可能采用螺栓或者专业定制的夹具，来确保其具备良好的接触性能，同时也满足对应的热稳定性以及动稳定性等[3]。

4 接地装置的连接要求以及维护

4.1 连接要求

通常在对接地线以及对应的接地体进行连接工作中，往往采取焊接的形式，而在对接地线以及电气设备外壳进行连接工作中，应当采取螺栓或者焊接的连接形式。在采取螺栓对两者进行连接工作时，应当安装对应的防松装置，例如螺帽以及对应的防松垫。在对电气设备进行接地的时候，尽量采取一一对应的形式，即一个电器设备对应一条接地线，禁止将多个电器设备串接并且共用一条接地线。

4.2 接地装置检查

在接地装置长时间的运行过程中，对应的接地体以及连接其与电气设备的接地线会受到外力或者环境的腐蚀而出现断裂的现象。同时对应的接地性能也会随着埋设土壤的变化而发生相应的改变。因此需要对接地装置进行必要的维护和保养。而对应的保养周期往往是每年进行对变电所接地装置一次的接地检查工作。同时参考建筑物以及生产车间的具体状况，通常是进行1~2次的接地线运行状况的检查工作。而在每年夏季雷雨时节到来前，要进行一次防雷装置的接地检查。而对于腐蚀性土壤的检查工作，一般间隔3~5年执行一次检查任务。对于移动式以及相应手持式电气设备的接地检查工作，往往对其电阻值在1~3年内进行一次测试。

4.3 检查项目

在进行检查工作环节中，往往是针对接地装置各个连接部件以及对应的连接点进行接触式的检查，检查此类部件是否存在损坏、腐蚀或折断的状况。对于含有盐、酸、碱以及腐蚀性的土壤，一般该类土壤常出现于化工企业、食品企业以及医药品企业周边。要全面测量该区域地表50cm以上的埋设接地线区域，是否存在相应的腐蚀现象。同时针对土壤电阻率的检查，即使测量相应的接地装置的电阻率，对相关数据进行分析和比较。在完成对电气设备的检查工作以后，还需要确保各接地线的连接牢固、可靠。此外，还需要全面的排查接地线与电器设备之间的连接，以及基地网与接地线之间的连接是否完好[4]。

4.4 接地装置电阻值

当接地设备内部对应的电阻值大小不符合接地要求的时候，往往需要采取以下的措施进行改进。

通过增加接地体的总长度，或者是增加对应垂直接地装置的总数量来提高相应的电阻值。此外，尽可能地在接地体的周围换上电阻率较低的土壤，增加电气设备装置的接地性，同时保护装置在运行过程中的安全性，这是非常重要的一点。

4.5 掌握基本的维护原则

相关的就是人员在进行电气设备的维护、检修过程中需要掌握基本的维护原则，电气设备接地装置的安装一定要严格按照说明书以及相关的安装标准执行，在安装的过程当中，保证质量的前提也需要兼顾安全的安装工作要求。其实不同的电器设备接电装置安装的方法以及安装的环境都有着区别，技术人员需要不断学习相关的安装，维修原则。

在不同的安装环境下也能够适当调整安装方案，方便后期设备的维修与养护工作。技术人员掌握电气设备的接地装置整体性能之后，需要进行检查维修工作，每次工作都需要做好记录，方便后期进行数据整理分析。排查故障的时候能够直接通过数据表格找到哪次安装过程中的问题，或者是后期在维护的时候也能够找得到责任人。

4.6 提高维护人员的专业水平

对于企业来说，在进行电气设备具体的维修检查工作当中，就需要培养更高端的专业人才，其实这是一项专业性比较强的工作。企业需要定期开展相关的电器接电装置维修培训，并且在培训的过程中能够和其他的前辈们交流，分享自己总结下来的经验，这对于技术人员来说，提高自己专业水平有着巨大的帮助。对于维护人员来说，需要在日常的电器接电装置维护过程中总结自己的经验，同时也需要针对常见的现象进行科学合理的分析。在自己的业余时间能够和其他的技术人员分享交流自己的经验，相信这样的方式能够进一步提升自己的专业水平[5]。

5 结束语

总体来说，针对目前电气设备接地装置运行与维护工作的落实，需要对相关问题进行细致的探讨，无论是针对接地装置埋设土层的酸碱性进行探究，还是针对接地材料的选择使用方面，都需要满足接地工作中各项需求，落实安全可靠的地接工作。同时，在对接地装置进行检查环节，要严格按照相应的时刻表来落实对应的工作，针对不同属性的接地装置，开展不同的检查工作，确保设备安全可靠的运转。