李夏寧
(廣西百捷電氣有限公司,廣西 南寧 530031)
接地裝置是指埋設(shè)在地下的接地電極與由該接地電極到設(shè)備之間的連接導(dǎo)線的總稱(chēng),其在城市供配電系統(tǒng)安全運(yùn)行中有著極其重要的地位。而電氣設(shè)備接地是保證電氣設(shè)備正常工作和安全防護(hù)的重要措施,其可以降低電氣設(shè)備絕緣水平、確保電力系統(tǒng)安全運(yùn)行、確保人身安全、防止靜電干擾等,從而避免人體觸及漏電的電氣設(shè)備時(shí)造成事故。目前,隨著經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展,人們對(duì)用電設(shè)備的需求也不斷增加,但由用電而引起的事故也與日俱增。引起用電事故原因的其中之一就是用電設(shè)備接地裝置不規(guī)范、不合格。因此,為了確保人們用電安全,文章在此主要就電氣設(shè)備接地裝置的運(yùn)行及維護(hù)展開(kāi)探討,以供參考。
是為滿(mǎn)足電力系統(tǒng)或電氣設(shè)備的運(yùn)行要求,而將電力系統(tǒng)的某一點(diǎn)進(jìn)行接地,如電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)直接接地。
是為防止雷電過(guò)電壓對(duì)人身或設(shè)備產(chǎn)生危害,而設(shè)置的過(guò)電壓保護(hù)設(shè)備的接地,如避雷針、避雷器的接地。
是為了防止電氣設(shè)備的絕緣損壞,將其外露導(dǎo)電部分接地,使金屬外殼對(duì)地電壓限制在安全電壓內(nèi),如變壓器的金屬外殼、電氣設(shè)備的傳動(dòng)裝置、接線盒和終端盒的金屬外殼等。
在低壓配電系統(tǒng)的TN-C系統(tǒng)中,為防止因中性線故障而失去接地保護(hù)作用,造成電擊危險(xiǎn)和損壞設(shè)備,對(duì)中性線進(jìn)行重復(fù)接地。一般,重復(fù)接地點(diǎn)為:架空線路的終端及線路中適當(dāng)點(diǎn)、四芯電纜的中性線、電纜或架空線路在建筑物或車(chē)間的進(jìn)線處等。
(1)各種電氣設(shè)備均應(yīng)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB14050-1993)《系統(tǒng)接地的型式及安全技術(shù)要求》進(jìn)行保護(hù)接地。
(2)一般,不同用途和不同電壓的電氣設(shè)備應(yīng)使用一個(gè)總的接地體,同時(shí)應(yīng)將建筑物金屬構(gòu)件、金屬管道與總接地體做等電位聯(lián)結(jié)。
(3)人工總接地體不宜設(shè)在建筑物內(nèi)。
(4)接地線與接地體的連接宜用焊接;接地線與設(shè)備外殼的連接宜用螺栓連接或焊接。
(5)電氣設(shè)備應(yīng)采用單獨(dú)的接地線,不允許一個(gè)接地線上串聯(lián)數(shù)個(gè)電氣設(shè)備。
(6)總接地體的接地電阻應(yīng)滿(mǎn)足各種接地中最小的接地電阻要求。
(7)設(shè)計(jì)接地裝置時(shí),應(yīng)考慮土壤干燥或凍結(jié)等季節(jié)變化的影響,接地電阻在四季中均應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)的要求,但雷電保護(hù)接地的接地電阻,可只考慮在雷季中土壤干燥狀態(tài)的影響。
2.2.1 變電所或配電所的接地裝置
(1)接地體宜采用長(zhǎng)度不小于2.5 m,直徑不小于12 mm的圓鋼或截面不小于25 mm×4 mm的扁鋼,采用熱鍍鋅材料。
(2)接地體的形狀選擇最好采用以水平接地體為主的人工接地網(wǎng),使水平接地體成為閉合環(huán)形;接地體應(yīng)水平埋設(shè)在變電所或配電所的墻外,在一般情況接地體的埋設(shè)深度>0.6 m,為降低接觸電壓和跨步電壓,要求水平接地體局部埋設(shè)深度>1 m,并應(yīng)鋪設(shè)50~80 cm厚的瀝青碎石地面,寬度超出接地裝置2 m左右。
(3)在變電所或配電所中,一般應(yīng)采用水平接地線為主,帶有垂直接地極的復(fù)合型地網(wǎng);接地網(wǎng)的埋設(shè)深度應(yīng)伸入當(dāng)?shù)叵聦臃莾鼋Y(jié)土壤中,且最小埋設(shè)深度不得小于0.6 m。
(4)變電所或配電所內(nèi)的主變壓器的工作接地和保護(hù)接地要分別與人工接地網(wǎng)連接。
(5)變電所或配電所內(nèi)的避雷裝置宜與工作接地和保護(hù)接地分開(kāi),設(shè)置獨(dú)立的接地體系。
(6)接地電阻的確定:在變電所或配電所,其接地電阻的基本確定公式為:
式中,P:土壤電阻率;
R:接地電阻;
S:接地網(wǎng)面積。
2.2.2 易燃易爆場(chǎng)所的電氣設(shè)備的保護(hù)接地
(1)易燃易爆場(chǎng)所的電氣設(shè)備均應(yīng)接地,并在管道接頭處敷設(shè)跨接線。
(2)在1 kV以下中性點(diǎn)接地線路中,當(dāng)線路過(guò)電流保護(hù)為熔斷器時(shí),其保護(hù)裝置的動(dòng)作安全系數(shù)不小于4;當(dāng)線路過(guò)電流保護(hù)為斷路器時(shí),動(dòng)作安全系數(shù)不小于2。
(3)接地干線與接地體的連接點(diǎn)不得少于2個(gè),并在建筑物兩端分別與接地體相連。
2.2.3 直流用電器的接地
(1)對(duì)直流設(shè)備的接地,不能利用自然接地體作為保護(hù)導(dǎo)體或重復(fù)接地的接地體和接地線,且不能與自然接地體相連。
(2)直流系統(tǒng)的人工接地體,其厚度不應(yīng)小于5 mm,且優(yōu)先選用耐腐蝕材料,并要定期檢查侵蝕情況。
2.2.4 手持式、移動(dòng)式電氣設(shè)備的接地
(1)接地線應(yīng)采用截面不小于1.5 mm2的多股銅芯線作專(zhuān)用的接地線,單獨(dú)與接地網(wǎng)連接,不可利用其他電氣設(shè)備的零線接地,零線(中性線)和保護(hù)接地線應(yīng)分別與接地網(wǎng)連接,也不允許此芯線通過(guò)工作電流。
(2)為保證接觸良好,接地線與電氣設(shè)備或接地體的連接應(yīng)采用螺栓或?qū)S玫膴A具。
接地裝置運(yùn)行中,接地線和接地體會(huì)因外力破壞或腐蝕而損傷或斷裂,接地電阻也會(huì)隨土壤變化而發(fā)生變化,因此,須定期對(duì)接地裝置進(jìn)行維護(hù)和檢查。
一般,接地裝置的檢查周期為:①手持式、移動(dòng)式電氣設(shè)備的接地線,應(yīng)在每次使用前進(jìn)行檢查;②各種防雷裝置的接地系統(tǒng),應(yīng)在每年的雷雨季節(jié)到來(lái)之前檢查一次;③工廠生產(chǎn)車(chē)間機(jī)械設(shè)備的接地系統(tǒng),其檢查周期應(yīng)根據(jù)車(chē)間的具體情況而定,通常為1 a;而埋設(shè)在有腐蝕性土壤中的接地裝置,其檢查周期宜適當(dāng)縮短。
一般,對(duì)接地裝置進(jìn)行檢查,則是檢查接地裝置各連接點(diǎn)的接觸是否良好、是否有損傷、折斷或腐蝕現(xiàn)象;定期測(cè)定接地裝置的接地電阻率和回路電阻;定期檢查接地體有無(wú)沖刷和外力破壞等。
另外,對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行檢修或拆裝后,應(yīng)檢查設(shè)備與接地線連接、接地線與接地網(wǎng)的連接是否牢固可靠,并檢測(cè)接地電阻是否符合要求。
首先,可采用觀察法,觀察接地系統(tǒng)是否有異?,F(xiàn)象,如破裂、斷線、變形、松動(dòng)、漏油、漏水、污穢、腐蝕、磨損、變色、燒焦、冒煙、打火、有雜質(zhì)異物、不正常的動(dòng)作等。
其次,可以靠聽(tīng)聲音來(lái)判斷接地設(shè)備是否運(yùn)行正常。電氣設(shè)備接地裝置在運(yùn)行的過(guò)程中,其所發(fā)出的聲音會(huì)呈現(xiàn)出一定的規(guī)律性,如其出現(xiàn)異常時(shí)則聲音會(huì)出現(xiàn)異常,因此在維護(hù)時(shí)則可通過(guò)細(xì)心傾聽(tīng)接地系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)的聲音,以辨別其是否運(yùn)行正常。
第三,可采用“聞”來(lái)辨別接地系統(tǒng)是否存在異常。在檢修過(guò)程中,檢修人員如聞到了一些異味時(shí),則應(yīng)細(xì)心對(duì)其進(jìn)行檢查,以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并將其解決,從而確保接地裝置的正常運(yùn)行。
第四,可借助儀表設(shè)備對(duì)接地系統(tǒng)進(jìn)行檢修,如萬(wàn)用表、微安表、電壓表、試電筆等儀器工具,以檢測(cè)機(jī)器設(shè)備是否有漏電現(xiàn)象、接地電阻率是否超出規(guī)范允許的范圍等。
綜上所述,電氣設(shè)備接地裝置的正常運(yùn)行與維護(hù),是保證人身安全、電氣設(shè)備高效運(yùn)行的重要措施。在本文中主要分析了接地裝置的分類(lèi)、電氣設(shè)備接地裝置的技術(shù)原則和技術(shù)要求、接地裝置的運(yùn)行維護(hù)等,以期能保證人們用電安全及設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
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2 谷長(zhǎng)發(fā).電氣設(shè)備接地技術(shù)及運(yùn)行維護(hù)[J].經(jīng)濟(jì)技術(shù)協(xié)作信息,2009(18).
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