市政电气设计中的接地安全措施

【摘要】市政工程是利民工程，市政工程的质量与人们的生活息息相关。市政电气设计中的接地问题，关系到电气设计安全性，也是实现市政设计有效性的重点。在设计过程中，由于设计者对相关规范认识模糊，往往会引起一些问题，本文分析了市政电气在设计中存在的问题，并且提出相应的解决措施。

【关键词】市政工程；电气设计；接地；措施

市政电气工程有关的设施处处可见，电气设施已经成为人们的日常生活中不可或缺的设施，然而，由于市政电气设施是与电直接相关的设施，其在为民服务过程中安全性和可靠性尤其值得关注。接地是一项立足于安全防护而进行的电气设计工作，其将相关设备的外表面和地线相联接，充分地利用大地的回流作用来避免触电等安全事故的发生。本文就接地设计中所存在的一些问题进行了探讨。

一、市政电气接地设计中存在的问题

1.建筑物防雷接地问题

建筑物防雷接地设计在市政电气设计中属于较为基本的设计。建筑物防雷接地设计往往会出现以下几种问题：（1）防雷设计规范的内容不够充足，致使防雷设计的实际施工会遇到一些困难；（2）防雷设计参照性规范内容不够全面，相关工作人员就只能根据以往的经验进行防雷设计，致使防雷引线的间距、接闪器的网格尺寸等细节出现误差，而这就会影响防雷设施的功能以及建筑物的安全性能。

2.10千伏配变电应注意的问题

在10千伏的配电网中，接地系统的中性点不需要接地，这种接地方式有两大好处，第一个好处：即使供电系统发生问题，接地系统仍可以继续运行，运行时间大约为1个半小时；第二个好处：这种接地方式的安全系数较高，保障了使用者的生命安全。地电流允许通电的最大额度为20安，但是，近几年，我国的工业发展的越来越好，自然而然，10千伏的电缆使用量也就大大的增加了，这也就意味着，20安的地电流已经无法满足广大民众对电的需求了。而且，接地系统一旦发生问题，整个电路就易出现短路现象，这种情况严重的阻碍了市政电气系统的运转，也危害到了人民的生命安全。面对这种现象，相关工作人员首先采取的措施就是安置低电阻接地系统，换一句话说，也就是提升了电路的通电额度，电路允许通过的最大电流增加了，但是，电路的管理难度系数也增加了，所以说，这种改进措施还是存在一定缺陷的。

3.水处理构筑物电气装置的接地问题

在市政电气设计中，有很多工作人员都是用钢材料对配变电所进行接地处理，还有很多建筑物都设置了人工接地极，其实这种措施并不是完全正确的。之所以出现这种情况，是因为相关工作人员没有充分的认知“接地”与“等电位联结”这两者的概念以及适用情况。

4.线路保护和线路安全问题

因接地故障而引起的触电问题是最为常见的电击事故，而在其故障情况下，多会引发因电火花、电弧而产生的火灾。而这种间接性的问题故障，其难度控制要高于直接触电电击。但是由于技能性的缺失或是不规范的操作，往往会造成间接性事故问题的增加，而反映在工程设计中，则是常用的IT系统。在采用过流电进行保护中，往往会因为缺失对出线保护灵敏度和最大配电距离检测，而造成线路安全危机。其主要发生在道路、高架桥等路线以及隧道电气设计中，其照明以及检修电源的干线回路多成带状，而在地下水或是渗透液的提升泵站点的链接式的配电干线，其负荷呈现出点状或是分散状。而在配电距离设计中，应当适应于电压损失和过电流保护灵敏度的要求，但是由于检验过程较为麻烦，而且消耗大量经济性资源，常会造成其检验搁置，进而影响了线路的安全性保护。

二、解决以上问题的针对性措施

1.建筑物防雷接地问题的解决

《建筑物防雷规范》中建筑物的不明确性是造成其问题存在的原因，而实际上，防雷规范并不能简单地应用到桥梁以及污水处理厂中。只要做好低阻接地以及等电位联接问题的处理，才能实现接地安全性。在污水处理厂设计中，由于其氧化沟的占地面积较大，结构基础主要是钢筋，这就为电位联接和低电阻提供了先天性的条件，因此，并不需要进行过多的处理；建筑物上的路线，应当在金属桥架内设置，并要求钢管和桥架接地，促使其屏蔽作用的发挥；而对于导线外露部分，则要求进行局部性的电位连接，以实现防护效能；在仪表信号线路设计时，则要求经过仪表内的电涌保护器后进行接地电位联结。在高架桥设计时，也要进行同样要求的设计，将桥墩内的引下线设置的钢筋与桥面的钢筋和基础钢筋进行联结；路灯路线要穿过钢管后接地；桥下箱式变的装置要和防雷引下线装置同用一个接地装置，以实现对人身安全的保护性。

2. 10kV配变电问题的解决

当变电所和低电压用户不在同一个建筑内时，低电压用户所用的电力系统的接地电源与配电变压器的接地电源相距一定的距离，而且低电压用户所用的电力系统的接地电源的接地电阻的阻值要小于4欧姆。建筑物的外部如果无法实施等电位联结工程，建筑物内的电气设备则需要改建系统，统一使用TT系统，这种改进措施可以提升电气系统的安全性能，降低安全事故的发生概率。

3.水处理构筑物装置的接地问题的解决

针对于水处理构筑物装置的接地问题，必须全面认识接地与电位联结的差异性和联系。进行规范性接地。在接地设计中，要将TN系统充分利用，在电气装置与低压系统电源接地点的距离超出50米时，要采用PE进行重复接地，以实现重复接地后的对地电位降低功能，进而刺激接触电压的降低，实现安全保护；对于三相四线供电路线的重复接地，则会增强其设备保护的功能，防止设备烧坏或是烧毁；由于其功能的存在，往往将其运用到水处理构筑物设计上，若不进行重复接地，那么漏电设备和人体之间就不会存在电位差，也就不会发生人身电击危险。

在现在的接地规范中，往往要求采用自然界地为接地极，这不仅能够有效节省施工量，降低钢材、石料等的使用，而且可有效利用大地线路传导的作用，实现降低电阻和延长使用寿命的作用。而在构筑物中运用结构钢筋进行电位联结，可有效实现重复接地的目的，这既能实现接地的安全性能，也有效推动了市政电气设计经济效益的实现。而就电击防护来看，进行电位联结的目的在于实现导电部位的电位等同，这可有效降低电击危险，进而实现人生安全的保证。

4.线路保护和线路安全问题的解决

在设计中，要充分依据不同的接地系统采用不同的接电保障方式，以实现接地装置的安全性。当出现接地故障以过电流进行防护时，要将出现电缆末端的电流值进行精确性算出，其要根据变压器和低压侧母线值进行定位，以实现对低压断路器可靠性的判断。在进行单相短路计算时，要明确电阻温度取值，可采用绝缘材料稳定性计算和最高工作温度计算实现；当采用低压断路器进行接地保障时，要进行保护灵敏度验算，以实现对其灵敏度检测，提升线路的安全性。

结束语：

市政电气设计中的接地问题，涉及到电气设计的安全性，作为电气设计人员，必须从项目的安全性出发，采用正确的接地方法，保障人们的安全。

参考文献：

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