缩略图

电气自动化中电气接地及保护技术

作者

李鑫 李建民

苏晋保德煤电有限公司 山西忻州 036600

1.引言

在当今科技飞速发展的时代,电气设备已广泛渗透至各个行业,成为推动社会发展的重要力量。然而,电气设备在运行过程中,受到诸多因素和条件的制约,电气安全问题时有发生。为了确保电气设备能够安全、稳定地运行,我们必须高度重视接地技术在电气设备运行中的应用。在实际操作中,应根据具体情况选择合适的接地技术,并严格按照相关标准和要求进行施工,为电气设备的运行营造一个良好的环境,切实保障工作人员的生命财产安全。

2.接地技术的重要作用

2.1 提供安全保护屏障

电气设备作为供电配电网络的重要组成部分,其运行状态直接影响着整个供电系统的稳定性。如果电气设备没有得到良好的接地处理,其运行将难以得到保障,甚至可能出现不稳定的情况。在电气设备的实际运行过程中,供电频率的干扰是一个不容忽视的问题。为了防止频率干扰对电气设备造成影响,必须进行功率接地,以减少因频率干扰而导致的电压通过交直流电源的现象,从而增强整个供电网络的稳定性。此外,做好电气设备的安全接地,还能有效减少电气设备的漏电情况。当电气设备发生故障导致漏电时,接地装置可以将漏电电流引入大地,避免工作人员触电,减少安全事故的发生。同时,对于长时间运转的电气设备,可能会产生静电积累,若不及时排除,也会造成安全隐患。而良好的接地可以杜绝此类问题的产生,保障电气设备的安全运行。

2.2 增强抗干扰能力

电气设备的工作电源对其工作状态有着重要影响。大多数电子电器设备采用交流电供电系统,而交流电电容分布极易对电气设备造成干扰,这种干扰会影响电气设备的正常运行状态。接地技术的应用可以有效减少这种干扰的影响,加快电气设备恢复到初始运行状态的速度。例如,在一些对信号稳定性要求较高的电气设备中,通过合理的接地设计,可以降低外界电磁干扰对信号传输的影响,提高设备的抗干扰能力,确保设备能够准确、稳定地运行。

3 电气自动化系统中接地保护技术措施

3.1 直接接地

随着信息技术和自动化控制技术的发展,智能楼宇中通常会存在大量的计算机、自动化设备和通讯设备,所以在电气设备接受和传送相关信息的时候,相应的能量会在不同系统间进行相互转换,并最终转化为控制信号,相应的逻辑动作控制信号和输出信息大都在微电位和微电流中进行,且全体电气设备最终都需要接入互联网网络方才可正常工作。因此,为了提升系统运行的准确性和稳定性,需要确保电源供电的稳定性和基准电位的准确性。

3.2 工作接地

一般情况下,电气自动化系统的设计和安装环节便可称为工作接地,主要的工作方式是将变压器中线作为主体,然后对系统进行合理的接地。在接地的过程中主要的方式主要依靠于接线端子,其作用是能够防止和屏蔽静电常数,因此通常情况下,在进行工作接地时,会将接线端子储存在柜中,以此保证工作接地顺利进行。需要注意的是,在电气自动化系统中进行工作接地时,切记不可将接线端子与地线连接,避免接地故障发生。

3.3 防雷接地

将避雷设备与建筑的钢筋结构主体进行连接,选择在电气自动化顶层开阔处安装避雷针,使用扁铁依次连接避雷针、钢结构,最后引人地下,通过疏导电流达到避雷效果。

4.电气自动化中电气接地及保护技术要点

4.1 精准解决接地问题

4.1.1 扎实做好电气安全接

电气安全接地的核心目标是减少电气设备的漏电情况,避免因设备故障引发的安全问题。在进行电气安全接地施工时,主要针对电气设备的外壳进行接地处理。将电机外壳接地后,一旦电机发生故障漏电,漏电电流将通过接地装置引入大地,从而降低触电风险,减少安全事故的发生。此外,针对电气设备长时间运转可能产生的静电问题,良好的接地可以及时将静电排入大地,避免静电积累对设备造成损坏。在施工过程中,相关工作人员还需做好必要的屏蔽工作。对于屏蔽设备的管线外层以及电气设备的机械外壳,都要进行屏蔽处理,以防止电磁干扰对设备造成影响,保护设备的安全运行。同时,要制定科学合理的电气接地方案,根据实际情况进行接地处理,重视设备外壳接地和电线的安装,采用更合理、更科学的安装方案,确保接地效果达到最佳。

4.1.2 完善设备防雷接地体系

外部防御措施:避雷针和接闪器是外部防御的基本措施。避雷针通常以镀锡的钢为原料经过焊接制成,使用时要注意其与接下线的连接必须紧密,以确保雷电电流能够顺利导入大地。接闪器一般设置在屋角和房檐等地方,与接下线连接时,应将网格设置成截面大于规定尺寸的装置,以提高防雷效果。此外,均压环的设置可以有效避免雷电侧击对建筑物造成伤害。同时,要确保引下线和接地装置连接的稳定性,在施工过程中要求有与避雷引下线连在一起的较小的接地电阻,以保证雷电电流能够快速、安全地导入大地。

内部防御措施:在内部防御过程中,大多采用接地干线和等电位联结来吸纳雷电。通过这种方式,可以促使建筑接地体、柱主筋发挥引下线的作用。建筑物地面墙体等电位是否水平与电压差有很大关系,保持等电位水平可以避免电压差的出现,从而免受雷电的威胁。另外,为了提高电气线路运行的稳定性,需要在接闪设施中进行金属设线,同时关注接闪以及分流现象,提高设计的合理性,为后期施工奠定良好的安全保障。

4.1.3 强化工作与屏蔽接地管理

电气设备在正常运行过程中,可能会受到外界因素的干扰,影响工作效率甚至引发安全事故。因此,做好电气设备的屏蔽接地工作至关重要。一个好的屏蔽方案可以有效防止电器设备系统崩溃,提高电气设备的工作效率。在进行电气设备屏蔽工作时,需要对其周围的磁场进行仔细考察,设计合理的方案,避免电磁场输出过大的信号,保障工作人员免遭辐射的危害。在具体施工过程中,要先将电磁辐射的能量引入大地,使其在大地中得到稀释。可以通过在设备的电缆外层安装一层屏蔽层的方式,有效转移干扰电荷,起到保护电气设备周围磁场稳定性的作用。

4.2 充分做好准备工作

在进行电气设备接地施工前,充分的准备工作是确保施工质量和安全的关键。首先,要对施工现场进行详细的勘察,了解地形、地质、周边环境等情况,为接地设计提供准确的基础数据。其次,要根据勘察结果和相关标准规范,制定科学合理的接地施工方案,明确施工流程、技术要求和质量标准。同时,要准备好所需的施工材料和设备,确保材料的质量符合要求,设备的性能良好。此外,还要对施工人员进行技术培训和安全教育,提高施工人员的技术水平和安全意识,确保施工过程能够顺利进行。

结语

电气自动化中的电气接地及保护技术是保障电气设备安全、稳定运行的重要手段。通过科学合理地运用接地技术,精准解决接地问题,充分做好准备工作,可以有效提高电气设备的抗干扰能力和安全性,为电气自动化系统的发展提供有力保障。在未来的发展中,我们应不断探索和创新电气接地及保护技术,以适应电气自动化领域不断发展的需求。

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