肖飛

摘要：隨著我國(guó)電氣行業(yè)的不斷發(fā)展，應(yīng)用的不斷廣泛，電氣接地問(wèn)題與電氣安全問(wèn)題逐漸走進(jìn)人們的視線，人們開(kāi)始關(guān)注電氣接地的種類、方式等，最大程度上的保證設(shè)備運(yùn)行的安全與人身安全問(wèn)題，與此同時(shí)也在著重電氣安全問(wèn)題，本文著重討論電氣接地與電氣安全的相關(guān)問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：電氣接地：電氣安全；電氣

電氣接地技術(shù)在我國(guó)發(fā)展的較為成熟，應(yīng)用范圍也十分廣泛，特別是在智能樓宇建筑、家用電氣和化工企業(yè)中。在進(jìn)行電氣接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，需根據(jù)實(shí)際情況和經(jīng)驗(yàn)，參照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)選擇科學(xué)合理的接地方式和接地系統(tǒng)。正確的接地方式和接地系統(tǒng)，是保證電氣接地裝置正常運(yùn)行的基礎(chǔ)，一旦出現(xiàn)問(wèn)題將會(huì)引發(fā)生產(chǎn)事故甚至人身傷害。因此電氣接地方案的合理選擇和應(yīng)用應(yīng)引起高度重視。

1、電氣接地的類別、原則及作用

1.1 電氣接地的類別

根據(jù)接地的性質(zhì)能夠把電氣接地分成兩種，分別是正常接地與故障接地。從正常接地角度來(lái)看，包括工作接地和安全接地兩種。第一，工作接地，這種方式的目標(biāo)在于對(duì)電氣設(shè)備的系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，保證其能夠正常、穩(wěn)定、安全的運(yùn)行。工作接地常常操作的是用電裝置的中性點(diǎn)，這不但能夠很好的促進(jìn)電氣設(shè)備穩(wěn)定安全系數(shù)的提升，避免用電裝置受到工作電流帶來(lái)的損害，同時(shí)還能保證設(shè)備本身可以可靠、安全的運(yùn)行。第二，安全接地，該種接地方式目的是要保證接地可以安全的進(jìn)行，因此對(duì)于電氣安全來(lái)說(shuō)具有非常大的影響，同時(shí)其還是避免由于雷擊而發(fā)生觸電等安全事故重要方式。從故障接地角度來(lái)看，該種方式因?yàn)殡姎庋b置和電氣設(shè)備等電氣設(shè)施由于已經(jīng)具有故障問(wèn)題，還與大地進(jìn)行直接連接會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性帶來(lái)較大的影響，因此不是一種較好的接地方式。

1.2 電氣接地應(yīng)遵循的原則

在進(jìn)行電氣接地的過(guò)程中，要確保安全運(yùn)行，一定要遵循相應(yīng)的原則。

第一，電氣接地一定要根據(jù)國(guó)家所指定的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行，保護(hù)接地只能限制用在保護(hù)接地或者是工作接地當(dāng)中。第二，即使電器設(shè)備不同，也應(yīng)該選用一個(gè)總的接地體，同時(shí)把總的接地體與各個(gè)金屬部件之間進(jìn)行接連。第三，保證總接地體的電阻是整個(gè)接地設(shè)備接地電阻中最小的。第四，如果是弱電系統(tǒng)，或者是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的接地，應(yīng)該嚴(yán)格根據(jù)規(guī)定采用中性點(diǎn)直接進(jìn)行接地。

1.3 電氣接地具有的重要作用

從電氣接地的重要性來(lái)看，具有非常重要的作用。首先，電氣接地能夠防止電擊。合理的將電氣裝置與用電設(shè)備進(jìn)行接地，可以很好的避免遭受電擊。其次，電氣接地可以避免受到雷擊。對(duì)于電氣設(shè)備以及人身安全來(lái)說(shuō)，雷電都具有極大的威脅性，從當(dāng)前來(lái)看，防止雷擊最為常用的方法就是進(jìn)行接地處理。第三，電氣接地能夠保證電力系統(tǒng)運(yùn)行安全。雖然工作接地可以保證電氣設(shè)備運(yùn)行的可靠和安全，然而依然要對(duì)接地電阻充分的考慮。

2、電氣接地與電氣安全

2.1保護(hù)接零和重復(fù)接地

首先，重復(fù)接地的概念，在電氣接地保護(hù)安全技術(shù)規(guī)范中是指采用保護(hù)接零技術(shù)，為防止零線斷線失去保護(hù)功能而需要零線多點(diǎn)接地來(lái)保障，保護(hù)零線這種多點(diǎn)接地方式為重復(fù)接地。其次，在電氣接地保護(hù)安全技術(shù)規(guī)范中，保護(hù)方式有兩種：即保護(hù)接地和保護(hù)接零。然而，供電系統(tǒng)也有中性點(diǎn)接地與不接地系統(tǒng)之分。其保護(hù)接地方式多適用于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)；保護(hù)接零方式多適用于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)。由此可見(jiàn)，不同的保護(hù)方式適用不同的系統(tǒng)，它們的保護(hù)原理和技術(shù)規(guī)范也不相同。

（1）中性點(diǎn)不接地供電系統(tǒng)中的用電設(shè)備發(fā)生單相漏電現(xiàn)象，人體與故障設(shè)備接觸就會(huì)承受接觸電壓危害。如果用電設(shè)備安裝有保護(hù)接地裝置，那么人體與接地裝置就構(gòu)成了并聯(lián)電路結(jié)構(gòu)，接地裝置的接地電阻規(guī)范是4歐，人體最低電阻也有幾百歐，依據(jù)電路分流原理，在電壓一定的條件下，電流分流的大小與電阻高低是成反比的。由此可見(jiàn)人體電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于接地電阻，人體分流是很小的。再有，由于供電系統(tǒng)中性點(diǎn)不接地，用電設(shè)備漏電接地不能構(gòu)成故障電流回路，只有系統(tǒng)對(duì)地電容的釋放電流，在供電系統(tǒng)中這個(gè)對(duì)地電容釋放電流是有限的，保護(hù)接地裝置的并聯(lián)分流，使人體接觸漏電是安全的。但是，在中性點(diǎn)接地供電系統(tǒng)中，這種保護(hù)方式就難以實(shí)現(xiàn)安全保護(hù)的效果，其一，用電設(shè)備發(fā)生單相漏電，故障設(shè)備就會(huì)通過(guò)大地與系統(tǒng)中性點(diǎn)構(gòu)成故障電流回路，故障電流就不僅僅是對(duì)地電容釋放電流，還有故障相送出的電源電流。其二，并聯(lián)分流結(jié)構(gòu)，也因電流的增大，人體分流也會(huì)有難以承受的致命電流。

（2）中性點(diǎn)接地供電系統(tǒng)中的用電設(shè)備發(fā)生單相漏電現(xiàn)象，用電設(shè)備安裝有保護(hù)接零裝置，就能構(gòu)成故障電流回路。由于金屬導(dǎo)體的電阻率小，故障電流就會(huì)起動(dòng)供電系統(tǒng)故障相的保護(hù)設(shè)備斷路，切斷電源電流的傳送。由于故障保護(hù)設(shè)備斷路快，所以，人體觸及故障漏電設(shè)備是安全的。這種保護(hù)方式安全性高，卻不能在中性點(diǎn)不接地供電系統(tǒng)中使用，因?yàn)楣╇娤到y(tǒng)中性點(diǎn)沒(méi)接地是不能引出零線的，引出零線就會(huì)帶來(lái)非故障危害。供電系統(tǒng)運(yùn)行有對(duì)稱狀態(tài)和不對(duì)稱狀態(tài)之分，對(duì)稱狀態(tài)運(yùn)行，中性點(diǎn)電位為零，不存在危害現(xiàn)象；不對(duì)稱狀態(tài)運(yùn)行，中性點(diǎn)電位不為零，零線就帶有對(duì)地電壓，與之相連的用電設(shè)備金屬外殼或金屬支架，就會(huì)出現(xiàn)非故障帶電現(xiàn)象。雖然供電系統(tǒng)不對(duì)稱運(yùn)行有技術(shù)規(guī)定限制，但非故障帶電現(xiàn)象的存在是不安全的，是有危害作用的。

2.2電氣接地，只要與大地連接，就能實(shí)現(xiàn)接地保護(hù)功能

首先，電氣接地就是指，在電氣設(shè)備發(fā)生運(yùn)行異常的情況下，保護(hù)裝置可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的危害能量的轉(zhuǎn)移，并以此保護(hù)工作人員的人身安全。雖然從保護(hù)的具體方式上看，大地接地同電路接地是不同的，但是其基本的功能是一致的。

其次，所謂電氣的接地保護(hù)功能，就是電氣設(shè)備可以在運(yùn)行的過(guò)程中，根據(jù)相關(guān)的技術(shù)執(zhí)行指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣多自身設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的保護(hù)。

大地在無(wú)電場(chǎng)激勵(lì)和電流泄放時(shí)，是無(wú)電性化的。當(dāng)大自然雷云與大地構(gòu)成電場(chǎng)時(shí)，雷云電荷的感應(yīng)激勵(lì)，使大地呈現(xiàn)電性化。由于感應(yīng)電荷的同一，大地的電性化是等位的，沒(méi)有電位的差異；但當(dāng)雷電場(chǎng)通過(guò)防雷裝置或其他物體泄放電場(chǎng)能量時(shí)，大地就會(huì)以泄放點(diǎn)為中心，形成一個(gè)半球形的電能量散流區(qū)，在這個(gè)散流區(qū)內(nèi)就有電位差存在。人在散流區(qū)行走，兩腳之間就有跨步電位差危害；站在散流區(qū)內(nèi)接觸金屬物體，手腳之間就會(huì)構(gòu)成接觸電位差危害。在散流電能量消失的邊緣點(diǎn)，就是電氣零電位地。零電位地以外才是電氣安全區(qū)。電氣裝置或設(shè)備因故障向大地泄放危害能量與之同理，也就是說(shuō)通過(guò)大地泄放電氣裝置或設(shè)備的故障能量，地而就會(huì)有電能量散流區(qū)形成，所以說(shuō)電氣裝置或設(shè)備與地連接泄放故障電流并非是安全的。電氣裝置或設(shè)備接地保護(hù)功能是通過(guò)接地裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)的。首先，接地裝置的技術(shù)條件有大地土壤電阻率、接地體的配置與裝置結(jié)構(gòu)質(zhì)量。低電阻的土壤，散流效應(yīng)好，可以降低電位差的陡度和強(qiáng)度；反之，高電阻的土壤，散流效應(yīng)差，會(huì)增大電位差的陡度和強(qiáng)度；要實(shí)現(xiàn)保護(hù)接地功能必須對(duì)高電阻的土壤進(jìn)行降阻處理，才能得以利用。否則，利用無(wú)效反為害。

3、結(jié)束語(yǔ)

從當(dāng)前的社會(huì)發(fā)展以及各行各業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程來(lái)看，隨著電工學(xué)以及電子技術(shù)的發(fā)展，電氣已然成了人們?nèi)粘Ｉ町?dāng)中不能缺少的重要組成部分，這就使得人們對(duì)電氣安全方面也提出了越來(lái)越高的要求。不論是施工工程中的電氣安全，還是民用用電中的電氣安全都開(kāi)始受到越來(lái)越多的關(guān)注。為了確保電氣工程運(yùn)行的穩(wěn)定、可靠、安全，電氣接地成了其運(yùn)行正常的重要保障。因此，在對(duì)電氣工程進(jìn)行施工時(shí)，一定要做好電氣接地，進(jìn)而避免電氣安全問(wèn)題的出現(xiàn)，提升電氣設(shè)備運(yùn)行的效率和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：天津甘泉集團(tuán)有限公司）