向興勇

摘 要：現代工業(yè)生產體系的重要組成部分之一為供電系統(tǒng)，這一系統(tǒng)是否穩(wěn)定直接影響到工業(yè)生產的連續(xù)性和安全性。本文的研究內容即為如何保證工廠供電的安全——從系統(tǒng)的防雷、接地保護以及電氣安全方面進行探討。

關鍵詞：工廠供電系統(tǒng);防雷;接地保護;電氣安全

在人類的生產生活中，供電系統(tǒng)的地位十分重要，為了使其具備較高的安全穩(wěn)定性，需要做好防雷接地工作，保證供電設備的安全，使工廠的生產效率更高，企業(yè)乃至社會的經濟效益更高。

1 雷電對供電系統(tǒng)的危害

雷電在破壞供電系統(tǒng)時，主要以線路雷電直擊，反擊，感應過電壓，雷電侵入波過電壓等方式。因為雷電本身的過電壓具有較陡的波峰，較大的波幅，且會產生熱效應，機械效應等。會損壞電氣絕緣設備，降低電路導體機械強度，熔化或擊穿導體并產生沖擊性電動力，造成火災，爆炸等危害。所以，不做好雷電防護，將會影響工業(yè)生產的安全性和連續(xù)性[1]。

2 防雷裝置和措施

2.1 防雷裝置

常用的防雷裝置包括等避雷器、接地裝置、均壓環(huán)等。避雷器與被保護設備或設施并聯(lián)，無雷電襲擊時，接地絕緣，當被保護設備或設施被雷擊時，避雷器與大地導通，擊穿放電，將電流引入大地，從而保護設備或設施;接閃器包括避雷針，消雷器等，在具體應用時，需要根據建筑物的造型及所需要的避雷效果確定。一般來說，避雷針，避雷帶結合避雷網裝置多應用在高層建筑物。在布置接閃器時需要注意，在建筑物高度超出30m的位置，外圍每2層通過扁鋼進行水平避雷帶設置;對于現代建筑物來說，防雷接地，電氣設備的保護接地等合為一體，電阻不超過4Ω;高層建筑的柱主筋和梁板鋼筋可以選用引下線和均壓環(huán)，但需要保證相互連接牢固[2]。

2.2 防雷措施

因為在結構上來說，工廠或高層建筑已經形成等位體，電氣設備所受的雷擊損害以感應雷為主。為防止雷電波侵入，在內部和各級供電線路件，工廠可以安裝電涌保護器，主要目的在于消除雷擊產生的過高電壓，以免雷電侵入車間電器設備。在建筑物內部的各種線路及金屬管道，需要全部埋入地下。需要進出建筑物的金屬管道及電氣設備的接地裝置，加裝防雷裝置。

雷擊災害的發(fā)生規(guī)律及原理為，易襲擊孤立或突出部位，所以當需要安裝室外空調主機及支架時，需在窗洞口下方約40cm處實現埋設具有良好密封的金屬分線盒，以免遭受雷電襲擊。固定在建筑物上的彩燈等各類導電物體，為保護內外線路穿鋼管及配電箱，需要將接閃器作為電壓保護器，預防雷擊[3]。

1）電源系統(tǒng)的防雷與過電壓保護：防雷設備所需要的電力由建筑內部的配電室提供，電力供電部門實施高壓端電源的防雷保護，在進行電源防雷時，需要將一級間隙放電防雷保護系統(tǒng)設置到機房的低壓配電柜中;設計配電回路時，安裝三級防雷保護防雷配電柜。UPS電源輸出端設置一級過電壓防雷保護。

2）UPS電源系統(tǒng)的防雷保護：目前來說，大部分機房內的負載用電均為大型UPS不間斷電源設備。UPS電源系統(tǒng)作為機房內唯一的保證用電設備穩(wěn)定，可靠環(huán)境的設備，地位十分重要，所以應該設為重點電源系統(tǒng)防護對象。設計防雷保護時，選擇一級火花間隙放電保護，將兩級半導體安裝到UPS電源輸入端進行過電壓防雷保護。通過安裝解耦器協(xié)調發(fā)生三級雷擊電流放電器吸收和釋放雷電波或浪涌電壓。在三級防雷保護中，第一級為粗保護，主要用來防護直擊雷;第二級為中極保護，利用半導體放電器進一步吸收雷電流，第三級為細保護，通過浪涌電壓放電器吸收殘余的雷電流并將其泄入大地[4]。

3）終端設備的電源防雷保護：為了保證機房設備的運行足夠安全穩(wěn)定，需要保持電源配電室和機房之間的距離，為了有效預防感應雷害，避免電網波動沖擊設備，可以在電源輸入端安裝防雷箱，以有效保護終端用電設備。上述防護原理同樣可以用來保護其他電源終端免遭雷擊。進而保證電氣的安全運行不受影響[5]。

3 電氣設備接地與接零

在電力系統(tǒng)中，接地和接零又叫保護接地和保護接零，統(tǒng)稱為保護接地，是為了防止人身觸電事故、保證電氣設備正常運行所采取的一項重要技術措施。保護接地是為防止電氣裝置的金屬外殼、配電裝置的架構和線路桿塔等帶電危及人身和設備安全而進行的接地，是使電氣設備的金屬外殼接地的措施。保護接地一般用于配電變壓器中性點不接地的供電系統(tǒng)中，用以保證當電氣設備因絕緣損壞而漏電時產生的對地電壓不超過安全電壓。保護接零是把電氣設備的金屬外殼和電網的零線可靠連接，以保護人身安全的一種用電安全措施。接地主要有以下四種方式，包括保護性接地，工作接地，保護接零，重復接地?？偠灾?，不管是接地還是接零，全部都是為了防止人身觸電事故、保證電氣設備正常運行所采取的一項重要技術措施，兩種保護的不同點主要表現在三個方面：1）保護接地是限制漏電設備對地的泄漏電流，當對地電壓超過整定值，保護器就自動切斷電源，保護接零是利用相線對零短路原理使保護裝置迅速切斷電源;2）是呀的范圍不同，保護接地通常適用于農村公用低壓電力網，保護接零系統(tǒng)主要適用于城鎮(zhèn)公用低壓電力網和廠礦企業(yè)等專用低壓電力網;3）線路結構不同。保護接地只有相線和中性線，系統(tǒng)中的中性線除電源中性點接地外，不得再有接地連接;保護接零必須要有保護中性線的存在，必要時將保護中性線與接零保護線分開架設，同時系統(tǒng)中的保護中性線必須多點重復接地。另外避雷針裝置需要獨立接地，且避雷線的接地裝置應該與所保護的建筑之間保持一定的距離，以免在遭受雷擊時，造成閃絡事故，距離需保證在3m以上，如條件不允許間隔3m，可以在接地局部包絕緣體或“帽檐式”的均壓帶[6]。

4 觸電事故搶救

電流對人體的傷害有兩種，即電擊和電傷。電擊傷害嚴重程度與通過人體電流大小，觸電持續(xù)時間，電流的頻率、路徑和觸電者個人的健康狀況等因素有關。觸電防護形式包括直接觸電防護和間接觸電防護。直接觸電防護是指防護直接接觸到的正常帶電部分，間接觸電防護是指防護出現故障時帶危險電壓，正常時不帶電的暴露在外的可導電部分。

為了保證安全生產，一旦發(fā)生雷電觸電事故，必須第一時間進行搶救，及時的搶救有極大可能將因為觸電發(fā)生假死的人救回來。通常情況下，一旦發(fā)生觸電，首先要做的就是切斷電源，注意期間不要與電源直接接觸，可以通過木棍等絕緣體進行操作，并且在救援期間必須加強預防接觸電源的意識。其次是現場救護，救離觸電者遠離電源后，及時檢查其傷情，包括呼吸和心跳等情況，一旦出現心跳停止的情況，立即進行胸外按壓和人工呼吸搶救，幫助其人工建立呼吸和循環(huán)，直至專業(yè)醫(yī)護人員到場為止。

5 小結

綜上所述，工廠的供電系統(tǒng)防雷，接地保護及電氣安全直接影響著生產設備的安全和員工的生命安全。因為雷電的發(fā)生不可預測，所以需要在設計和施工期間預先做好建筑防雷接地保護工作。

參考文獻

[1]王成洋.論工廠供電系統(tǒng)的防雷、接地保護及電氣安全[J].軟件，2013，（11）：163-163，165.

[2]羅婷.如何保證工廠供電的安全——從系統(tǒng)的防雷、接地保護以及電氣安全方面進行研究[J].中國科技縱橫，2015，（20）：149.

[3]霍大勇，趙志永.工廠電氣設備的接零和接地保護[J].科技資訊，2007，（4）：229-230.

[4]靳麗.工廠變配電課程教學方法的創(chuàng)新[J].現代職業(yè)教育，2016，（32）：119.

[5]仇道偉，蘇超.化工廠電控樓電氣綜合設計探討[J].城市建設理論研究（電子版），2015，5（36）：154-155.

[6]黎文偉.淺談供電系統(tǒng)的電氣保護與接地[J].北京電力高等?？茖W校學報（自然科學版），2012，29（10）：120.