电气装置接地保护论文

2022-04-19 版权声明 我要投稿

摘要:随着我国电力企业的不断发展,电力系统安全技术得到了很大发展,电气接地保护开始不断完善。但是由于人们在认识和技术理解方面存在很大误区,导致电气接地保护安全技术在实际应用中存在很多问题,进行电气接地保护安全技术管理问题探索非常重要。今天小编给大家找来了《电气装置接地保护论文 (精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!

电气装置接地保护论文 篇1:

浅析接地保护在电气设备中的应用

[摘 要]我国现行有关规定:在中性点直接接地的低压配电系统中,为了保证人身和设备的安全,广泛采用将电气设备金属外壳与系统零线直接相连的方式,即电气设备的外壳采用接零保护在中性点不接地的低压系统中,电气装置采用接地保护。本文主要讨论电气安全保护接地、接零技术、重复接地和共同接地的优缺点和应用选择,设计施工注意事项。

[关键词]系统;接地保护;安全

一、引言

电力系统不安装相关的电力接地及漏电保护措施或者电力机械设备安装施工现场操作管理失误、部分施工现场对电气接地保护系统及漏电保护器的选择与安装不尽合理等都可能造成电力系统触电事故的发生,而这也成为了电力系统施工实践过程所必须面对的一个安全难题,因此必须要在电力机械设备系统中安装电气接地保护系统和漏电保护器,尽可能的保护设备及人员的生命财产安全。

一般电气接地按作用分类有两大类,即保护性接地和功能性接地。电气设备接地的目的主要是保护人身和设备的安全,所有电气设备应按规定进行可靠接地。

二、接地、共同接地和重复接地

一般在1kv以下的电力输配线路及设备的接地制式主要有五种类:“IT”、“TT”、“TN-C”、“TN-S”、“TN-C-S”接地方式。

1.IT系统。所谓“IT”接地制式,就是变压器(或电源)低压侧中性点(N)不直接接地或通过阻抗来接地保护,而设备的外壳导体部分与接地连接,但设备的外壳接地与电源中性点接地是不连接的。

2.TT系统。所谓“TT”接地制式,就是电源中性点(N)直接接地(即工作接零),但其设备外壳导体部分的接地保护(PE)线与电源中性点(N)线是不连接的。

3.TN系统。是指中性点直接接地系统中电气设备在正常情况下不带电的金属部分用保护线或中性线与系统中性点相连。按照中性线N与保护线PE的组合情况,TN分为以下三种形式:

(1)TN-C系统。所谓“TN-C”是三相四线接零制式,就是电源中性点(N)与保护中性线(PEN)直接接地(即工作接零),其设备外壳导体部分的接地保护(PE)线与电源中性点(N)线是连接的。

(2)TN-S系统。所谓“TN-S”是三相五线接零制式,就是电源中性点(N)与保护中性线(PEN )直接接地(即工作接零),但其设备外壳导体部分的接地保护(PE)线与电源中性点(N)线不连接的。 应特别注意:在电源端应是三相四线接零制,在电源负载端即为三相五线接零制时,只允许第一只低压柜内的电源中性点(N)线与地保护(PE)线连接,其它禁连接。

(3)TN-C-S系统。所谓“TN-C-S”是三相四线接零制和三相五线接零制结合的接地制式,即在变压器(电源端)中性点与保护中性线(PEN)直接接地(即工作接零)。

应特别注意:在其电源端为三相四线接零制“TN-C”系统时,其设备外壳导体部分的接地保护(PE)线与电源中性点(N)线是连接的。“而电源负载端为三相五线接零制“TN-S”系统,其设备外壳导体部分只允许第一只低压柜内的电源中性点(N)线与接地保护(PE)线连接,其它禁止连接。由于“TN” 接地制式,保护接零技术要求高可能由于保护接零系统的差错,而造成危及人身安全。

4.共同接地。要想用简单可靠的方法保证安全,就应当采取共同接地的方式。共同接地由于必须同时满足电气安全、 防雷、防静电等多个不同系统对接地的要求,因此它的接地电阻应≤1Ω。 设计中应尽可能的利用建筑物或构筑物地表以下的金属结构作为接地体,地表以下的金属结构连接越多,接地电阻就越小,金属结构件的分布面积越大、埋设深度越深,雷击时产生的跨步电压越小,对人体就越安全。

5.重复接地。在中性点直接接地的低压电力网中采用接零时,将零线上的一点或多点再次与大地作金属性连接,称为重复接地。

重复接地可在系统中发生碰壳短路时降低零线的对地电压,减轻触电的危险。当采用保护接零而零线断裂时,如果在断线后的电力设备有一相碰壳,则后面的零线会带上相电压,造成危险。采用了重复接地后,接在断裂处后面的所有电气设备外壳上的对地电压UE重复接地。

三、接地保护的设计

1.接地电阻。接地保护系统的接地电阻大小的选择是由保护系统的保护功能和系统所通过的电流以及电流的性质决定的。一般情况下用于小接地电流的电气系统的接地其接地电阻只要≤4Ω就可以了。对于较大接地电流的电气系统其接地电阻通常应≤1Ω。对于电气系统并不大,用电设备并不多,可采用直接接地保护作为用电设备的防漏电安全保护。在可能的条件下应尽量采用重复接地作为防漏电安全保护。对于单纯用于防静电、防雷电的接地其接地电阻一般≤30Ω就可以了。

2.装设接地装置的要求。(1)接地线一般用40mm×40mm的镀锌扁钢; (2)接地体用镀锌钢管或角钢。钢管直径为50mm,管壁厚不小于3.5mm,长度2-3m,角钢以50mm×50mm×5mm为宜; (3)接地体顶端距地面0.5-0.8m,以避開冻土层,钢管或角钢的根数视接地体周围的土壤电阻率而定, 一般不少两根,每根的间距为3-5m; (4)接地体距建筑物的跟离在1.5m以上,与独立的避雷针接地体的距离大于3m; (5)接地线与接地体的联接应使用搭接焊。

3.土壤电阻的判断和降低土壤电阻率的方法。接地系统的好坏不仅和接地体的大小形状有关,接地体埋设地带的土壤电阻的大小更直接影响到接地系统接地电阻的大小。具体措施如下: (1)改变接地体周围的土壤结构在接地体周围的土壤2-3m范围内,掺入不容于水的、有良好吸水性的物质,如木炭、焦碳煤渣或矿液等; (2)用食盐、木炭降低土壤电阻率用食盐、 木炭分层夯实。木炭和细掺匀为一层,约10-15cm厚,再铺2-3cm的食盐,共5-8层。铺好后打入接地体。但食盐日久会随流水流失,一般超过两年就要补充一次。 (3)用长效化学降阻剂。

四、结论

通过对接地、接零、重复接地及共同接地的讨论,目的是探讨在实际工作中应采取何种保护方式,从而最大限度地保证人员的安全。目前,在接地和接零技术的应用中普遍存在着一些误区,特别在工程应用中普遍采用不分接地目的,不根据接地体的尺寸, 不考虑接地点的土壤情况,随便打一根角钢,就叫做完成了电气系统的接地保护。这种根本不合格的做法,其危害性是极其巨大的,它容易使人误以为系统已有可靠的接地保护,从而放松了对电器安全的警惕性,当电气设备的绝缘被破坏后,它极有可能给操作者带来触电伤害,严重时会造成电气火灾、甚至造成人身伤亡等重大事故。因此有必要再三强调接地保护的重要性及其正确设置。

接地从字面来看是十分简单的事情,但是对于经历过电磁干扰和雷电挫折的人来说可能是一个最难掌握的技术。实际上在电磁兼容设计中,接地是最难的技术。面对一个系统,没有一个人能够提出一个绝对正确的接地方案,多少会遗留一些问题。防雷与接地是统一的,二者缺一不可。只有防雷措施而无接地,无法迅速泄流放电,反之,设备将直接遭受强大电流的冲击,无论哪种情况系统都将受到破坏甚至瘫痪。只要通过合理配置,使之融为 一体,就能有效确保系统的稳定工作,从而发挥出系统防护工作的最佳效果。

参考文献:

[1]余键明,同向前,苏文成. 供电技术.北京:机械工业出版社.

[2]史仪凯.电工技术[M].北京:科学出版社,2008.

作者:陈昔柱 季秋丽 李瑞彬 彭淑海 佀建鹏 曹凤雷

电气装置接地保护论文 篇2:

电气接地保护安全技术下的安全管理问题探讨

摘要:随着我国电力企业的不断发展,电力系统安全技术得到了很大发展,电气接地保护开始不断完善。但是由于人们在认识和技术理解方面存在很大误区,导致电气接地保护安全技术在实际应用中存在很多问题,进行电气接地保护安全技术管理问题探索非常重要。本文主要对电气接地保护安全技术应用下存在的安全管理问题进行分析,然后针对性的提出一些改进措施,希望可以给电气接地安全保护技术提供参考,促进电力企业的发展。

关键词:电气;接地保护;安全技术;安全管理;分析

电气接地保护安全技术是保证电力系统运行中稳定的技术,可以实现间接触电预防和保护,对人们的生活具有重大意义。经过电气接地长期实践发现,此种技术对电气安全具有十分重大的作用。但是由于实际应用中存在技术认识和理解错误,给电气接地保护造成了严重影响,不仅实现不了接地保护,还会造成各种安全隐患。因此必须对安全管理中存在的问题进行分析。

一、电气接地保护安全技术下的安全管理问题

(一) 重复接地和保护接零

重复接地是一种按照国家标准实施的电气设备和电气设备外壳接地保护作业,通常利用多点接地方式,保证电气设备和外壳的工作,其目的是保证人员安全。从我国实施的电气设备接地现状来看,主要利用保护接地和保护接零两种方式实现设备接地保护。但是由于电气供电系统中存在中性点接地和不接地两种形式,所以必须根据系统需求,选择合适的保护方法进行操作。线路故障问题是供电系统中性点接地产生的主要问题,而且回路短路引起的保护装置失灵故障最常见,一旦发生故障,必定会产生单项漏电。如果发生漏电后被人体接触,就会形成并联电路电流,产生各种漏电事故。电气设备单相漏电是中性点不接地系统所产生的常见安全事故。虽然用电设备漏电接地不会构成故障电流回路,而且供电系统对地电容所释放出的电流有限,保证了人体接触漏电安全。但是在中性点接地供电系统中,一旦人与其接触,就会产生很大的触电伤害。为了减少单项漏电产生的不安全事故,可以利用分流方式对电气设备中的电流问题进行处理。

(二) 利用串联方式完成用电设备接地

利用串联方式进行用电接地,不仅可以降低材料消耗,还可以实现保护接地。但是此种设置应用时存在很大的安全问题。电气设备接地中明确指出:禁止串联接地,各个电气设备必须和接地体或接地极分开连接。所以,为了保证用电设备运行中的稳定性和安全性,必须对线路实施优化,提高电气设备的安全性和可靠性,充分发挥用电设备的各项功能,减少触电事故的发生,保证用电安全。除此之外,实现接地装置和电气设备的连接。避免了各种安全隐患,控制了经济成本,简化了用电复杂性,对带电设备电气故障排除具有很大作用。由于各种电气设备在长时间使用中,发生漏电故障的概率也有很大差异,进行漏电故障处理时,可以使用简单接线方式进行处理并维修,如果接线关系较复杂,容易受到各种因素的干扰,就会给问题解决增加难度,浪费检修和维修时间。综上所述,应该将电气设备保护接线和工作节点划分开,保证各种故障问题可以在第一时间得到解决。

(三) 与大地直接接地实现接地保护

此种设置在运用方面定位非常不精确,可以直接与大地接触实现保护。从电气设备接地保护原理分析可知,只有通过接地装置才能实现电气设备接地保护。接地装置结构质量、大地土壤电阻率和接地体配置等,均对地接装置具有极大的作用影响,如果土壤电阻较低,就会产生强烈的散热效应,在电位差产生的作用下,降低了电压强度。反之,将会增加电压强度。因此,为了保证电气接地保护具备安全功能,必须借助高电阻土壤完成降阻力后再进行处理和利用,此种方式不仅不能实现接地保护,还会给接地保护带来很大危害。一般情况下,可以采用以下两种方式实施接地体配置,简而言之,即为人工接地和自然接地体。实施人工接地体的时候,必须要预留有足够的空间,以减少各个接地体之间产生的磁场作用。进行自然接地体时,必须保证流畅,减少隔离中断现象产生。除此之外,电气设备的接地电阻必须满足接地装置要求,按照电气设备接地技术要求,实现电气安全接地。所以电气接地保护的技术要求较严格,如果不采用合理的方式进行连接,就不能实现安全保护,反而还会造成不利的安全隐患。各种保护方式如下图1所示。

二、加强电气接地保护安全技术的管理方法

为了保证电气接地保护可以实现保护功能,减少各种不利因素对安全造成的影响,可以从以下几个方面做起。

首先,电气接地安全保护系统连接的方式必须正确。对于TN-C-S系统(如图2所示)而言,由于此系统的电气装置露出表面的导电部分产生的電压比TN-C系统小很多,所以此系统安全性较好,不会对大地产生带电压。所以,可以将TN-C系统作为电气接地保护安全系统。如下图3所示。

其次,进行临时用电组织管理时,必须加强管理力度,认真做好临时用电组织的验收。如果临时用电组织管理不严格,或者管理中忽视了临时用电的质量控制,容易给实际用电过程中埋下安全隐患,产生各种安全隐患,影响用电质量和安全。所以,必须对临时用电进行管理和控制,主要进行验收环节和技术管理工作,保证用电安全,提高用电质量。

再次,由于临时用电的现场作业较多,所以电气安装人员在施工现场进行电气安装时,相互间必须积极配合,合理分配职责,同时还要发挥自身的监督职能,保证电气接地安全。

最后,正确认识漏电保护器的局限性和容易产生的故障电压,加强管理工作,保证用电管理的安全,增强回路漏电保护的稳定性和可靠性。

结束语

虽然电气接地保护安全技术对接地装置具有很大作用,可以实现接触电的安全保护。但是由于电气接地保护技术在实际应用中,电气设备绝缘层受到损坏后,会出现电击现象,给用电安全造成了很大影响。所以电气部门必须加强电气接地的安全防护,减少用电隐患,提高用电质量。本文主要对电气接地保护安全技术下的安全管理问题进行分析,并针对性的提出了一些具体的应对措施,希望可以促进电气接地保护安全技术管理,保证用电安全。

参考文献:

[1]孙玩居.施工用电接地故障保护安全技术管理[J].广东建材,2013,(03).

[2]杨开泰.电气接地保护安全技术下的安全问题[J].管理论丛与技术研究专刊,2014,(09).

[3]陈建杰.用建筑电气施工接地保护问题探讨[J].现代物业·新建设,2013,(12).

[4]杨开泰.电气接地保护安全技术下的安全问题[J].中国电力教育,2015,(06).

作者:简振尧

电气装置接地保护论文 篇3:

高层建筑电气设计低压供配电系统可靠性的分析

摘要:在高层建筑电气施工中,一定要对低压供配电系统设计和安装高度重视,确保整个高层建筑电气系统的有效运行。本文主要针对高层建筑电气设计中低压配电系统可靠性的相关问题进行简单的探讨。

关键词:高层建筑;低压配电系统;可靠性;接地设计

近年来,我国高层建筑因电气问题引发的意外伤害和火灾事故呈逐年上升态势,给人民群众生命财产安全带来重大损失。通过对事故原因的考察,发现大多数高层建筑在电气工程设计的时候,对低压配电系统的安全性和可靠性都缺乏充分的考虑,导致有的高层建成后,要么是因使用线路、电气设备不合格而发生事故,要么是因缺乏必要的接地或者保护设备,引发线路起火造成的。所以,在高层建筑电气设计和安装工程中,一定要充分考虑低压配电系统可靠性,确保整个高层建筑电气系统的有效运行。

1低压配电系统可靠性概述

低压配电系统是整个供配电系统中的关键部分,包括配电变电所、高压配电线路、配电变压器以及低压配电器、控制保护设备几个部分组成。其作用是对电能进行分配,当电路发生严重的过载或负荷时,保护设备会自动切断电流,达到对电源线路和电动机进行保护的作用。不过,在实际的运行过程中,低压配电系统由于受到设计和施工人员能力素质、电气设备质量等因素的影响,发生漏电起火事件,从而给人民群众生命财产安全带来损失。因此,需要对低压配电系统的可靠性予以分析,以及时发现问题,采取措施,防止安全事故的发生。应对这类问题,通常都是通过装配漏电保护器、选择保护接零以及实施电位联结等方法,并加强对电气设计的相关审核,为此我们可以看到低配压系统安全稳定运行的重要性。

2低压配电系统安全性设计分析

2.1变压器设计:

变压器的位置与数量选择要综合多方面进行考虑,不仅要要考虑到建筑的功能、建筑中负荷分布、负荷容量等因素,而且需要在满足当地供电局的要求的基础上进行专业间的协调。在变压器的容量选择过程中,应该先进行计算,并以得到容量为依据。一般情况下变压器的负荷率在80%左右,供电半径低于200米。以下两种情况需要增加配电所的设置,一是实际需求的供电距离超过200米,二是供电容量大于500千瓦。在条件允许的情况下,在负荷中心附近建设配电所,达到简化配电系统的目的,而且能够增强低压配电系统的安全性与稳定性,同时降低电压在线路中流通过程中的损耗。

2.2电压设计:

在高层建筑电气中低压配电系统的设计过程中,应该在满足在设计规范方面的相关规定的基础上,围绕供电负荷等级,有针对性地选择相应的供电措施。通常情况下,低压配电系统,其供电电源的电压往往是380/220V。

2.3高层建筑低压配电系统中的接地保护设计:

在高层建筑电气设计中,要根据情况设计接地保护装置。通常高层建筑的接地保护设置都是根据配电系统的接地形式以及电气设备的使用情况、电气回路中保护线的截面积等因素进行综合考虑而确定的。无论采用哪种接地方式,都需要进行总电位连接,以此防治外部危险对建筑电气系统产生的不利影响。当前,高层建筑中常用的接地保护方式,主要有IT/TT/TN三种,其中TT系统的接地保护故障一般设置外漏导电部分,以此来实现对電气系统的保护。IT系统的运行则不需要进行供电保护的终端,如果发生故障,只需要通过报警装置的作用就可以实现故障的排除。不同的接地保护模式有不同的优势,在进行接地保护设计时需要根据低压配电系统运行的要求,选择合适的接地保护模式。另外,如果在高层建筑中遇到线路相对较长的电气装置,则必须要使用漏电保护器作为其保护装置,同时采用接地模式进行保护,才能保证其安全、稳定的运行。在高层建筑接地保护中需要使用漏电断路器,在选择断路器時,要对其额定动作电流进行科学的设计与计算,才能保证漏电断路器的动作有效性。

3结束语

总之,高层建筑电气设计中一定要根据建筑物实际情况进行低压供配电系统设计,其设计的首要考虑问题就是系统的安全问题,通过引入接地线路和电路保护装置等措施,确保整个线路的安全使用,确保人民群众的生命财产安全不受损失,促进现代建筑行业的健康发展。

参考文献

[1]张振军,李武宁,申耀克.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].科技与企业,2014,05:306.

[2]张绍晖.探讨高层建筑电气设计低压供配电系统的可靠性[J].中华民居(下旬刊),2014,06:163.

[3]沈天杭.关于建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].中华民居(下旬刊),2014,06:177.

[4]肖惠文.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2015,06:243.

作者:刘俊磊 何鹏鸽 王冰 王泽选 张笃雷

上一篇:税务文化演讲稿下一篇:农信社员工汇报