刍议电气接地的类型与设计

摘要：电器接地的类型和作用在实际操作中比较多，简单区分可以分为安全保护作用接地、防雷接地、放点接地、重复接地、评比接地等等。在实际的施工和建设中，由于对接地作用要求有不同，作用也就各不相同。作者对电器接地的集中类型进行分析讨论，并对其作用进行分析。

关键词：电气接地；接地系统；保护配置

Abstract: the types and functions of electrical grounding in practice more, simple distinction can be divided into safety protection grounding, lightning protection grounding, grounding, grounding, grounding repeat evaluation etc.. In the construction practice, the role of different grounding requirements, it is each are not identical. The author discussed on electric appliance centralized type grounding, and the role of analysis.

Keywords: electrical grounding; grounding system; protection configuration

中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）

随着科学技术的不断进步，电器的接地方式在我国的电力系统中已经逐步开始被推广使用，利用电器接地的方式能够利用比较简单的实现不同的需求，在单相接地时可以用来降低暂态过电压，使得弧光接地的过电压能够得以消除，但是如果在工作的过程中整定不当，就很有可能造成扩大停电的范围或者是误动接地保护等不良的影响，因此，在运行的过程当中必须要以明确的规程作为工作的指导，科学地掌握不同的接地方法的作用和设置方法。

电气接地的重要作用

1、防止电击 接地是防治电击的有效方法，电气装置通过接地线成功接地后可以使电气设备的电位接近于地电位，由于接地电阻的存在，电器对地电位总是在实际中存在的，电气设备的接地电阻越大当发生故障的时候电器设备对地电位也就越大，人在接触电器的时候危险性就变得越大，如果不设置接地装置，故障电器的外壳就和相线的对地电压相同这和接地电压相比要高出很多危险性上相应也会增加。

2、保证电力系统正常运行 电力系统接地又被成为为是工作接地，一般在变电站对中性点进行接地，这种接地电阻要求相当小，即使是大型变电站也只是要求有一张接地网即可。工作接地的目的为能够让电网的中性点和地之间的电位接近于零，如果中性点直接对地绝缘，就会造成地压高于工作电压，极有可能造成工作电压为220V的电器设备被烧坏。所以接地系统可以防止电器设备不至于被烧坏。

3、防止雷击和防止雷电和静电的危害 在实际情况中，雷电发生时除了直接雷以外还会有感应雷的产生，其中感应雷又有电磁感应雷和静电感应雷，不论防止哪种雷击在目前的条件下只有接地是最安全有效的方法。

电气接地的几种类型

1、基于安全原因的接地 这种接地在于防止电气设施或者电力设备绝缘损坏，威胁到人的安全而设置的具有保护性的接地装置。同时这种设置还可以有效消减生产过程中自然产生的静电积累，防止引发火灾或者爆炸。

2、基于工作需要的接地 这种接地装置是为了让系统以及与之相关的仪表和设备能够稳定运行，并能保证测得的数据有较高的精确度而设立的。这种接地大体上可以分为信号回路接地、机器逻辑接地、屏蔽接地等。在有炸药、石油等易燃易爆物品的地方还经常设有本安接地。工作接地是工作系统具有安全性的接地措施。

3、防雷接地 防雷接地的目的是把雷电引入到大地，建筑物和电气设备的防雷主要是用避雷设备的一端和被保护设备相连接，另一端连接接地装置，当发生直击雷时布雷器会将雷电引向其自身，雷电电流经过到底装置把雷电引向大地。在实际施工过程中，为了防止间接雷击造成的损害，房屋内的电器设备和金属设施一般都要进行接地处理。

4、重复接地 再抵押配电系统中，为了防止因为中国行线路故障而失去接地保护，造成电路危害和设备的损害应对中性线进行重复接地。系统重复接地点为架空路线的中断和线路的适当节点。

5、小电阻的接地 在电网中，主变压器的低压侧大都是采用呈三角形的接线，通常会采用将Z型的接线接地变压器，也就是三相变压器，在母线上进行连接，将三相铁心中的每一个绕组都分成长度相等的两段，这两段绕组的极性是相反的，并且呈星形连接的形式，我国的大部分变电站都是采用接地所用的变压器，也就是高压侧可接的接地小电阻，对于低压侧供站所使用的负荷，其容量的大小可以根据负荷的具体情况来进行确定和选取，接地电阻也可以按照实际的电网参数来计算其取值并决定电阻的大小。小电阻的接地系统在发生单项的接地时其电流量较小，我们可以按照小接地的电流系统对其进行分析。我国的10kv城市配电网中所使用的都是传统的中性点运行的方式，主要采用中性点线圈接地和中线点不接地这两种形式的，采用这两种形式在一定程度上对于提高供电和保证连续供电的可靠性能够起到非常有利的影响，近些年来，我国的电网事业迅速发展，在城市电网的配电过程当中，开始大量引用电缆和电力，使得电容电流系统压力不断增加，在电网设备中开始逐渐应用一些绝缘水平比较低的电气设备，随着电网出线的增多，电力系统对于地电容电流的要求也不断加大，在我国的电网事业中采用经小电阻来进行接地运行的方式已经势在必行。

三、电气接地的应用方法

1、分散接地法 分散接地常常被应用于建筑物的防雷接地、通信系统接地、电源系统接地等，在接地设置时分别把接地系统接入自己的接地系统中，这种接地方法施工简单，成本比较低，施工技术比较成熟。这种接地方法的潜在弊端是由于接地线的不断增加，接地线之间潜在耦合的几率将会变大甚至是在所难免，导致分散接地容易受到干扰。同时由于主体建筑物的不断增高，这种接地方式中带来的不安全因素也会不断增加，当一种设备被雷击中及其容易在地下形成一种反击，造成更多设备的损坏。

2、联合接地法 联合接地方式也被称作单点接地方式，即所有的接地系统共用一处地来进行导电，这种接地方法主要被应用于大型建筑的防雷。联合接地的优点有：整个建筑的接地系统组成一个整体，对于直击雷楼内的同一层各个点位比较均匀，这种避雷方式对外来的电磁干扰有良好的屏蔽作用，所以能有效避开感应雷。一般联合接地方式电阻比较小，不存在各地之间的耦合现象造成的不利影响，并且占地面积少，还可以有效节约金属材料降低成本。这种接地方法的缺点是要求电阻小，施工过程要求比较严格。

3、接地变压器 接地变压器中的电流速断保护是一种作为接地变压器内部之间所发生故障的主要保护形式，在电流运行的过程中必须要满足接地变电源侧在两相短路时能够保证足够的灵敏度，在进行充电合闸时，一般会采用大于10倍地接地变额来确定电流，需要注意的是，应当躲过接地电压侧的电流故障，与接地变压器本身的零序保护中的电流值做好配合。这种接地方式主要应用于大型电器的防雷接地、静电防护接地以及漏电防护接地上，这种接地方式用途比较广泛但是要求电压比较低，一般被应用于6KV、10KV和35KV的电气设备中。

4、过电流保护 接地变压器的过电流保护是接地变压器内部之间发生故障的主要后备保护，在工作的过程当中必须满足以下几个基本的条件，第一，必须要躲过接地变压器的额定电流，第二，必须要尽量躲开区外单项的接地变压器在接地时变压器的最大故障相电流。为了能够保证过电流保护的电流定值的最大灵敏度，过电流保护中的电流定值往往无法躲开接地变压器的最大故障电流，在这种时候，就可以采用电流保护的动作时间来达到这两者之间的有效配合，通过对电流保护动作时限的限定能够为零序保护的最长动作时限加一个级差，在发生单相接地时使得便零序保护成为接地系统的后备保护。这种接地方式适合大部分电网的防雷接地，有点是使用比较广泛，效果比较好，缺点是施工技术要求比较高，施工不合格极其容易造成事故。

结语：

做好电气接地是保证小电阻接地系统安全运行的基础，也是保证零序保护中的可靠动作运行的基础，加强合理的保护运行行为，能够快速切除电网中的线路故障，大大缩减故障的排查时间，有效地提高接地系统的供电可靠性，避免了人身触电事故的发生和设备的损坏等不良现象的发生，对于保证群众的生命安全、加强供电的可靠性以及保证电力系统的安全运行都具有非常重要的意义。

参考文献：

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