花順

【摘要】利益，同時也關(guān)系到電廠職工的生命安全。本文分析了基地裝置的安全隱患，探討了接地裝置的技術(shù)要求和運(yùn)行維護(hù)。

【關(guān)鍵詞】電廠；接地；裝置；安全

前言

發(fā)電廠、變電所的接地裝置是電氣設(shè)備的一部分，直接關(guān)系到生產(chǎn)安全，在系統(tǒng)中具有舉足輕重的地位。電力系統(tǒng)中，重大電氣事故的發(fā)生和擴(kuò)大有很多與接地裝置的缺陷有關(guān)。如電氣設(shè)備的接地引下線的熱容量不夠或與地網(wǎng)連接不良，在流過故障電流時就可能燒斷，引起事故擴(kuò)大；變電所接地網(wǎng)電位分布不均勻，會導(dǎo)致故障時控制電纜絕緣擊穿，高壓引入二次回路，損壞儀器設(shè)備，造成一系列嚴(yán)重后果；接地短路電流過大，地網(wǎng)整體電位會抬得很高，如果轉(zhuǎn)移電位控制不好，可能導(dǎo)致傷人、通訊線路中斷、保護(hù)誤動等嚴(yán)重后果。

一、接地介紹

1.接地含義

將電氣設(shè)備的某一可導(dǎo)電部分與大地作電氣連接或金屬性連接，稱電氣接地，簡稱接地，通常是用埋入地中的金屬接地體與土壤相接觸實現(xiàn)的。接地網(wǎng)中的接地體與大地之間不可能形成同一體，它們之間存在一層接觸層，這個接觸層形成的電阻稱之為流散電阻，流散電阻越小，說明接地越良好。流散電阻是接地電阻的主體。由于接地極、接地端子等自身的電阻都小得可以忽略不計，接地電阻基本上就等于流散電阻。接地電組的流散電阻，并不等于各單一接地極流散電阻的并聯(lián)值，接地阻抗是大地阻抗效應(yīng)的總和。

2.接地裝置

接地裝置是由埋入土中的金屬接地體（角鋼、扁鋼、鋼管等）和連接用的接地線（扁鐵）構(gòu)成。

3.接地種類

分為保護(hù)性接地和功能性接地兩種

（1）保護(hù)性接地：防雷擊接地、防雷接地、防靜電接地、防電蝕接地、檢修接地。

（2）功能性接地：工作接地、邏輯接地、屏蔽接地、信號接地。

4.接地點(diǎn)的搭接：

搭接有兩種方式：直接搭接即直接將要連接的兩個金屬面保持接觸；間接搭接利用搭接片（中間導(dǎo)體）使兩者保持連接；無論哪一種搭接方式，最重要的是要強(qiáng)調(diào)搭接良好，不良搭接產(chǎn)生的接觸電阻。壓配連接、鉚接和用螺絲攻螺紋的連接，在高頻時都不能提供良好的低阻抗連接。特別是用螺釘連接時，由于配合件中的螺釘運(yùn)動使得兩部分金屬的接觸由面接觸變成了線接觸。更麻煩的是，由于腐蝕和高頻電流的趨膚效應(yīng)，使得射頻電流沿著螺釘?shù)穆菪€流動，使得這種連接在很大程度上呈現(xiàn)了電感性。

二、電廠接地網(wǎng)存在的安全隱患

1.接電裝置的腐蝕隱患

電廠接地裝置的腐蝕隱患相當(dāng)普遍，其中接地網(wǎng)中的接地引下線更容易受到腐蝕。尤其是在潮濕的環(huán)境下鐵件，極易被腐蝕掉，變成鐵渣剝落甚至斷裂，同時因為腐蝕，接地線熱穩(wěn)定差，設(shè)備容易失去接地。另一方面接地帶也容易發(fā)生腐蝕，特別是焊接頭。如果接地帶上還串按有設(shè)備的接地引下線，就會造成許多設(shè)備或設(shè)備單元無法接地。

2.連通存在隱患

電廠內(nèi)的設(shè)備接地與接地網(wǎng)如果存在連通隱患，容易出現(xiàn)由于接地不良?xì)垑焊叨鴵p壞其他設(shè)備。主要原因多為焊接不良，經(jīng)過長時間的腐蝕生銹，焊口處開路。

3.接地電阻存在隱患

電廠接地電阻存在隱患，比如超標(biāo)，主要有兩方面原因，一是電廠區(qū)域土壤電阻率較高；二是因為腐蝕使接地體的電阻變大。

4.均壓存在隱患

接地網(wǎng)的均壓隱患主要表現(xiàn)在：電位梯度比較大，跨步電壓超過標(biāo)準(zhǔn)，一旦發(fā)生短路就出現(xiàn)地網(wǎng)的局部電位升高，高壓向低壓反擊并燒壞設(shè)備。其主要原因是因為在接地網(wǎng)設(shè)計時忽略了地網(wǎng)的均壓和散流，沿電纜溝沒有均壓措施。

5.水平接地體存在隱患

水平接地體存在的隱患主要表現(xiàn)在埋深不夠，達(dá)不到安全要求。容易引發(fā)一些不良的后果，比如：

（1）接地裝置的接地電阻不穩(wěn)定。

（2）地面的跨步電壓較大。

（3）上層土壤的含氧濃度較高，易受到腐蝕。

6.接地引下線及接地體的截面偏小引發(fā)的隱患

設(shè)備的接地引下線截面不夠也容易引發(fā)安全問題，如果發(fā)生短路，高壓進(jìn)入低壓回路，容易燒壞二次保護(hù)和控制電纜。

7.接地網(wǎng)的運(yùn)行維護(hù)存在隱患

在運(yùn)行維護(hù)過程中沒有定期檢查和測試設(shè)備的各種性能，很多接地裝置常被埋在地下，得不到維護(hù)，許多接地裝置帶著故障運(yùn)行，容易引發(fā)事故。

8.其他隱患

比如接地體所用材質(zhì)隱患、設(shè)備的接觸電壓和微機(jī)控制系統(tǒng)的接地隱患。

三、接地裝置的技術(shù)要求

1.變（配）電所的接地裝置

（1）變（配）電所的接地裝置的接地體應(yīng)水平敷設(shè)。接地體采用長度為2.5m、直徑≥12mm的圓鋼或厚度～>4mm的角鋼，或厚度≥4mm的鋼管，并用截面～>25mm×4mm的扁鋼相連為閉合環(huán)形，外緣各角要做成弧形。

（2）接地體應(yīng)埋設(shè)在變（配）電所墻外，距離≥3m，接地網(wǎng)的埋設(shè)深度應(yīng)超過當(dāng)?shù)貎鐾翆雍穸龋钚÷裨O(shè)深度I>0.6m。

（3）變（配）電所的主變壓器，其工作接地和保護(hù)接地，要分別與人工接地網(wǎng)連接。

（4）避雷針（線）宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置。

2.易燃易爆場所的電氣設(shè)備的保護(hù)接地

（1）易燃易爆場所的電氣設(shè)備、機(jī)械設(shè)備、金屬管道和建筑物的金屬結(jié)構(gòu)均應(yīng)接地，并在管道接頭處敷設(shè)跨接線。

（2）在lkV以下中性點(diǎn)接地線路中，當(dāng)線路過電流保護(hù)為熔斷器時，其保護(hù)裝置的動作安全系數(shù)≥4，為斷路器時，動作安全系數(shù)I>2。

（3）接地干線與接地體的連接點(diǎn)不得少于2個，并在建筑物兩端分別與接地體相連。

（4）為防止測量接地電阻時產(chǎn)生火花引起事故，需要測量時應(yīng)在無爆炸危險的地方進(jìn)行，或?qū)y量用的端鈕引至易燃易爆場所以外地方進(jìn)行。

3.直流設(shè)備的接地

（1）對直流設(shè)備的接地，不能利用自然接地體作為PE線或重復(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≥5mm，并要定期檢查侵蝕情況。

4.手持式、移動式電氣設(shè)備的接地

手持式、移動式電氣設(shè)備的接地線應(yīng)采用軟銅線，其截面≥1.5t，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，保證其接觸良好，并符合短路電流作用下動、熱穩(wěn)定要求。

四、接地裝置運(yùn)行

接地裝置運(yùn)行中，接地線和接地體會因外力破壞或腐蝕而損傷或斷裂，接地電阻也會隨土壤變化而發(fā)生變化，因此，必須對接地裝置定期進(jìn)行檢查和試驗。

1.檢查周期

（1）變（配）電所的接地裝置一般每年檢查一次。

（2）根據(jù)車間或建筑物的具體情況，對接地線的運(yùn)行情況一般每年檢查1～2次。

（3）各種防雷裝置的接地裝置每年在雷雨季前檢查一次。

（4）對有腐蝕性土壤的接地裝置，應(yīng)根據(jù)運(yùn)行情況一般每3～5年對地面下接地體檢查一次。

（5）手持式、移動式電氣設(shè)備的接地線應(yīng)在每次使用前進(jìn)行檢查。

（6）接地裝置的接地電阻一般1～3年測量一次。

2.檢查項目

（1）檢查接地裝置的各連接點(diǎn)的接觸是否良好，有無損傷、折斷和腐蝕現(xiàn)象。

（2）對含有重酸、堿、鹽等化學(xué)成分的土壤地帶（一般可能為化工生產(chǎn)企業(yè)、藥品生產(chǎn)企業(yè)及部分食品工業(yè)企業(yè)）應(yīng)檢查地面下500mm以上部位的接地體的腐蝕程度。

（3）在土壤電阻率最大時（一般為雨季前）測量接地裝置的接地電阻，并對測量結(jié)果進(jìn)行分析比較。

（4）電氣設(shè)備檢修后，應(yīng)檢查接地線連接情況，是否牢固可靠。

（5）檢查電氣設(shè)備與接地線連接、接地線與接地網(wǎng)連接、接地線與接地干線連接是否完好。

五、結(jié)論

綜上所述，電廠接地裝置存在的安全隱患不容忽視。當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時，應(yīng)該盡快地查找原因，并且制定合適的改造措施，使接地裝置能夠起到保護(hù)作用，從而保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

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