浅议现代工业厂房电气接地系统的安装

【摘要】在工业水平不断发展的同时，如何有效的控制避免工业厂房内用电系统的安全成为了急需解决的科学问题，这也是制约工业产业发展的关键问题之一。在工业厂房内导致安全事故的最主要原因主要是电气接地系统安装不科学，所以，科学地解决制约工业厂房发展的电气接地系统的设计与安装成为了当务之急。本文从多角度多层次分析了工业厂房内电气接地系统的原理、系统组成及如何科学安装进行了深入的分析探讨，以期为现代工业厂房园区内电气接地系统的安装提供一定的参考依据。

【关键词】工业厂房；电气接地系统；安装；措施

工业的发展离不开对电力的需求，一般而言，现代的工业园区电力需求量大，工业厂房内的用电系统也处于不断增加的趋势。为保障工业企业的生产过程中安全生产，对所有的建筑供给电气必须安装接地系统，接地系统的安装在最大限度上保障了在用电过程中的可靠性和安全性。然而针对不同的建筑物或不同功能性的建筑物，安装的接地系统也是不同的。因此，本文从工业厂房的具体需求出发，综述分析了工业厂房内电气接地系统的原理、系统组成及如何科学安装。以期为现代工业厂房园区内电气接地系统的安装提供一定的参考依据。

1.现代工业厂房电气接地系统类型分析

众所周知，电气接地系统关系到整个工业产业线的安全生产，因此，电气接地系统在工业厂房内发挥着重大作用。在我们生活中，小到我们家用电器，大到住在小区的供电系统都配备了电器的接地系统。从物理学上分析，大地是一个导体，在其任何部位的电位都趋于零，这是现代电气系统接地的原理基础。

接地是指在电气系统运行过程中，为保障电器设备和电工人员的安全而实行的一种用电安全措施保障系统，其主要是通过将金属导线与大地装置连通。从上述的分析中我们可知，接地的目的一方面是保护人身安全，另一方面是保障电力系统正常稳定运行。

一般而言，我们把接地分为工作系统、保护系统、接地系统等。接地系统在国际上通用的分类为TN系统，TT系统和IT系统。由于不同的电器设备以及在不同的电力负荷下，不同的接地系统做起到的作用是不同的。因此，本文主要探讨了工业厂房内的电气接地系统的安装。

1.1 TN系统

TN系统又称为作保护接零。其定义是指用电设备金属外壳带电时，此时系统会出现相线和零线短路，从而导致回路电阻小，电流大。这样就可以让保险丝在短时间内迅速熔断而把电路切断，最大限度上保证了用电的安全。根据在TN系统中N线和PE线的不同组合安装形式，其又可以分为TN-C系统、 TN-S系统和TN- C-S系统。

（1） TN-C系统

TN-C系统在传统上又叫三相四线制系统，在操作定义上是指中性线N线与保护接地线PE线合并为一线。本种方式的接地系统主要的优势在于当用电设别发生用电接地故障时候，合二为一的PEN线阻抗小，系统的灵敏度高，能在最短时间内切断电源，保障安全。另一方面，由于PE线和N线合二为一，在安装时，可以节约一根电线，这样比较节约成本。但是，TN-C系统也存在着较多问题，目前的许多工业厂房企业往往不采用这种接地系统方式。

（2） TN-S系统

TN-S系统又叫做三相五线制系统。在操作定义上是指工作零线和保护线同时在中性点线处接地，然后N线与PE线之间完全分开，两线之间没有任何的接点。本中接地系统方式，PE线对地是完全没有电压的，工作零线与与保护线之间不会形成回路，安全可靠，有效地防治了用电事故的发生。从综合效果分析上看，TN-S系统在供电保护性能以及经济性能上均有优势，在工现代工业厂房接地系统中优先选择此种方式。

（3） TN- C-S系统

TN- C-S系统是指在接地系统上同时有两个接地系统，分别是TN-C系统和TN-S系统。本种接地系统的好处在于兼具了上述两种接地方式的优势，在TN-C系统出现故障时，TN-S系统能够正常工作，这样保证了用电的安全性能。同时也保护了用电设备。

1.2 TT系统

TT系统是指将工业厂房内的电气设备金属外壳直接，不通过第三方与地面连接的方式。这种接地系统方式在公共电网处比较常见。TT系统比TN-C系统、 TN-S系统、TN- C-S系统在抗电磁和运用保护电器等方面具有优势。本中接地系统方式在现代工业厂房电气接地系统中比较受到青睐，但是在安装过程中必须安装配备合格的漏电保护器，这样才能充分发挥本中接地系统 的优势。

1.3 IT系统

IT系统是一种三联三线式的系统，该种接地系统方式多用于在接地出现问题时，通过系统本身的优势不会导致电气设备外表带有很多的电流，这样反过来保障了系统的正常安全运行。然而，该种接地系统方式，在控制照明等方面不如上述方式灵活便利。同时，当220V的电源出现运行事故时，维护修理方面是比较耗时的。

2.现代工业厂房电气接地系统的接地措施

接地的目的是在最大限度上保护用电设备的安全以及用电人员的人身安全，是一种保护措施。目前，常用的接地措施有安全保护接地、交流工作接地、防雷接地、防静电接地等几种接地措施。

（1） 安全保护接地

安全保护接地措施是指让电器设备的外金属部分与大地之间的金属导体部分通过PE线连接起来，这样起到保护区域工作内用电安全的一种措施。本种接地方式在要求上必须将PE线与N线分开连接，即它们不能在厂房区内连接，这样的做法是保障接地设施的安全性。由于在接地过程中涉及到强电设备，弱电设备以及一些常用的导电设备构件，这些设备均采取了安全保护接地措施，在工作人员在非正常情况下接触到带电的电器设备外壳时，上述的接地系统就会自动断电，这样能够保护厂房内的用电设施安全，也不会对厂房内的工作人员造成安全事故。

（2） 交流工作接地

交流工作接地措施是一种将电力系统中的某一点，通过间接的方式或者间接的方式与大地系统相互连接。交流工作接地主要是将变压器的N线连接，通过N线的作用不让等电位接线端子曝露在外界中，同时N线也不与其他任何的线路之间连接（包括PE线）。这种接地措施能够保持三相电压均衡，这在低压系统供电中具有重要作用。

（3） 防雷接地

防雷接地措施是指在外界天气变化时尤其是雷雨天气时，为了防止雷电对电气设备的工作运行造成一定的影响，常常安装防雷接地设备，这样可以有效的避免雷电对用电设备的损坏。目前用来防雷接地的装置主要有避雷针接地法和法拉第笼式接地法。虽然它们都是防雷接地措施，但是在工作基础以及适用范围上都存在着巨大的差异。避雷针接地法是指在用电设备的高空安装避雷针，这样雷电通过避雷针传递到大地，而不会影响用电设备以及建筑物等。这种措施的缺点主要是其拦截空中放电的区域较小，适宜于小区域的防电安装。法拉第笼式接地法的最大优点就是防止范围广泛，安全性能较高。因此，现代工业厂房大多采用此种接地方式。

（4） 防静电接地

防静电接地是指为了防止电器设备在工作过程中产生静电，防止其对易燃油品、天然气储蓄罐设备和天然气管道、电子工厂等产生危害而采取的一种接地系统措施。

3.结束语

电气设备在我们日常生活中扮演着越来越重要的角色，不管是私人用户，还是现代工业厂房，电器设备电子设备都在急剧增加增多，用电负荷也在不断的增加。因此，如何保障用电安全成为了一项重要的任务。

本文综述了不同的现代工业厂房区不同的电气接地系统，从不同角度和层面分析了其运行优势与劣势。应该说，接地系统的设计和安装直接关系到现代工业厂房的安全生产，在目前的新趋势下，工业厂房越来越多，如何高效保障安全运行及做好相应的接地配套装置，杜绝安全隐患成为了一项科学议题。在保障工业厂房电气接地系统安全运行同时，排除各种安全隐患，提高企业的生产效率是我们首要的目标。

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