章堅(jiān)

摘要：本文主要介紹了電氣設(shè)備接地裝置及接地分類，闡述了電氣設(shè)備接地安裝、檢測的方法及在工程中應(yīng)用，并簡要介紹IEC/TC64國際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接地裝置設(shè)置要求。

關(guān)鍵詞：電氣;設(shè)備;接地;電阻;測試

一 概述

電氣設(shè)備接地是將電力系統(tǒng)或建筑物中電氣裝置、設(shè)施的某些導(dǎo)電部分，由接地線連接至接地極，用于確保電氣設(shè)備能夠正常工作及安全防護(hù)的重要措施。主要目的就是保障人身安全，防止觸電事故的發(fā)生，保障設(shè)備安全運(yùn)行。

電氣設(shè)備的接地就是將設(shè)備接地部分與接地裝置可靠連通。接地裝置是由接地體和接地線兩部分構(gòu)成的。其中與土壤直接接觸的金屬物體稱為接地體或接地極。連接于接地體和設(shè)備接地部分之間的金屬導(dǎo)線，稱為接地線。而由若干接地體在大地中相互連接而構(gòu)成的總體，稱為接地網(wǎng)。

二 分類

電氣設(shè)備的接地，按用途分為工作（系統(tǒng)）接地、保護(hù)接地、防靜電接地、重復(fù)接地。

工作接地是為了保證電力系統(tǒng)和設(shè)備達(dá)到正常工作要求而進(jìn)行的一種接地，如電源中性點(diǎn)的接地及經(jīng)其它裝置的接地等;

保護(hù)接地是為了保障人身安全，防止間接觸電而將設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分接地。

防靜電接地是為防止靜電對(duì)易燃油、天然氣貯罐和管道等的危險(xiǎn)作用而設(shè)的接地。

重復(fù)接地是在電源中性點(diǎn)直接接地的TN系統(tǒng)中，為了減輕PE線或PEN線斷線時(shí)的危險(xiǎn)程度，除在電源中性點(diǎn)進(jìn)行接地外，還在PE線或PEN線上的一處或多處再次接地。

三 要求

接地電阻：應(yīng)接地的電氣設(shè)備通過接地裝置和大地之間的電阻稱為接地電阻。

電氣設(shè)備接地電阻要求：

1 電壓為1000V及以上的電氣設(shè)備，對(duì)于大接地電流系統(tǒng)的電氣設(shè)備，接地電阻值不大于0.5Ω，但在土壤電阻率較大的地區(qū)，接地電阻可以提高，但不應(yīng)超過5Ω;對(duì)于小接地電流系統(tǒng)的電氣設(shè)備，一般不應(yīng)大于10Ω，但在土壤電阻率較大的地區(qū)，變電所電氣設(shè)備接地電阻值的要求不應(yīng)超過15Ω，其它電氣設(shè)備不應(yīng)超過30Ω。

2 電壓為1000V以下的電氣設(shè)備，接地電阻要求值如下：

一般工廠電氣系統(tǒng)的接地應(yīng)包括工作接地、保護(hù)接地、防雷接地、電子設(shè)備接地和防靜電接地等。變電所內(nèi)，不同用途、不同電壓的電氣設(shè)備，除另有規(guī)定者外，應(yīng)使用一個(gè)總的接地裝置，接地電阻應(yīng)符合其中最小值的要求。比方，水泥工廠的電收塵設(shè)備的工作接地極，應(yīng)設(shè)置在電除塵設(shè)備附近，與建筑物及其它系統(tǒng)接地極距離不應(yīng)小于3米。其接地電阻應(yīng)滿足電除塵設(shè)備的要求，并應(yīng)采用單獨(dú)引下線連接到接地裝置上;直流回路不得利用自然接地體作為零點(diǎn)、接地線和接地體，直流回路專用中性線、接地體及接地線不得與自然接地體相連接。

廠區(qū)低壓配電系統(tǒng)接地宜采用TN系統(tǒng)（三種型式，即TN-S系統(tǒng)，TN-C系統(tǒng)，TN-C-S系統(tǒng)），這是根據(jù)多年水泥工廠實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)作出的規(guī)定。三種接地系統(tǒng)，適合不同的場合。對(duì)于一個(gè)工程采用何種型式，應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)、負(fù)荷性質(zhì)、習(xí)慣做法、工程投資等情況和重要程度，以及國內(nèi)、外及地區(qū)等條件，進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。

四 接地裝置設(shè)置IEC/TC64國際標(biāo)準(zhǔn)

在TN系統(tǒng)內(nèi)如有現(xiàn)成的自然接地體，利用它作重復(fù)接地，使PE線和外露導(dǎo)電部分的電位盡量接近地電位，對(duì)降低電擊時(shí)的接觸電壓是有好處的.IEC標(biāo)準(zhǔn)不要求花費(fèi)人力物力專門打若干歐姆的壽命不長的人工接地極作重復(fù)接地。

對(duì)于某些鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，土建設(shè)計(jì)可能不允許利用它來做接地極。這時(shí)經(jīng)濟(jì)有效的做法也不是在泥土里打人工接地極，而是在建筑物基礎(chǔ)水泥層內(nèi)預(yù)置扁鋼或圓鋼作人工接地極，其連接應(yīng)為焊接。這種做法不僅節(jié)省土石方工作量，還能兼起接地和地面等電位額作用，對(duì)防間接接觸電擊和防雷擊都有很好的效果，是IEC的人工接地極。

五 工程施工的安裝和檢測

裝設(shè)接地裝置一般要求：在設(shè)計(jì)和裝設(shè)接地裝置的接地體時(shí)，首先應(yīng)充分利用自然接地體，如自然接地體電阻值不能滿足要求，需裝設(shè)人工接地極。

1 利用自然接地體

可做自然接地體的有：敷設(shè)在地下的金屬管道（通有易燃、易爆物得除外）;建筑物、構(gòu)筑物與地連接的金屬結(jié)構(gòu);有金屬外皮的電纜;鋼筋混凝土建筑物、構(gòu)筑物的基礎(chǔ)等。

2 人工接地體的裝設(shè)

人工接地體有垂直埋設(shè)和水平埋設(shè)兩種。

最常用的垂直接地體為直徑為50mm、管壁厚不小于3.5mm、長為2.5m的鍍鋅鋼管，一端打扁或削成尖形.對(duì)于較堅(jiān)實(shí)的土壤，還應(yīng)加裝接地體管帽;對(duì)于特別堅(jiān)實(shí)的土壤，接地體還要加裝管頭;對(duì)于角鋼接地體，一般采用40mmx40mmx4mm或50mmx50mmx5mm的角鋼，長為2.5m，端部削尖，將其打入土壤。

水平埋設(shè)的扁鋼或圓鋼等，要求扁鋼的厚度不應(yīng)小于4mm，或截面不應(yīng)小于48mm2，圓鋼直徑不應(yīng)小于8mm。

在埋設(shè)垂直接地體時(shí)，先挖一地溝，然后將接地體打入土壤中.接地體上端距溝底的距離應(yīng)為200mm左右，以便連接或引出接地線。

當(dāng)接地裝置由較多水平接地極或垂直接地極組成時(shí)，垂直接地極的間距不應(yīng)小于其長度的兩倍;水平接地極的間距不宜小于5m。

禁止在地下利用裸鋁導(dǎo)體作為接地體。

接地網(wǎng)的布置，應(yīng)盡量使地面的電位分布均勻，以降低接觸電壓和跨步電壓。人工接地網(wǎng)外緣應(yīng)閉合，外緣各角應(yīng)做成圓弧形。為保證人身安全，應(yīng)在經(jīng)常有人出入的人行道處，鋪設(shè)高絕緣路面（如瀝青碎石路面，或加裝帽檐式均壓帶）。

3 接地線的連接

接地線應(yīng)采用焊接連接。當(dāng)采用搭接焊接時(shí)，其搭接長度應(yīng)為扁鋼寬度的2倍或圓鋼直徑的6倍。

接地線與接地極的連接，宜用焊接;接地線與電氣設(shè)備的連接，可用螺栓連接或焊接。用螺栓連接時(shí)應(yīng)設(shè)防松螺帽或防松墊片。

電氣設(shè)備每個(gè)接地部分應(yīng)以單獨(dú)的接地線與接地母線相連接，嚴(yán)禁在一個(gè)接地線中串接幾個(gè)需要接地的部分。

4 接地電阻的檢測

電氣設(shè)備的接地電阻應(yīng)在每年的春、秋兩季雨水較少時(shí)各測試一次，確保接地合格。一般采用專門儀器（如ZC-8接地電阻測試儀）測試。接地電阻測試儀適用于測量各種電力系統(tǒng)，電氣設(shè)備，避雷針等接地裝置的電阻值，也可測量低電阻導(dǎo)體的電阻值和土壤電阻率。其工作原理采用基準(zhǔn)電壓比較式，便于攜帶。它由測試儀、二根輔助接地棒、5m、20m、40m導(dǎo)線各一根組成。

六 結(jié)語

隨著我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定快速的發(fā)展，用電設(shè)備的種類、類型

也發(fā)生了較大的變化。但是在運(yùn)行生產(chǎn)中因?yàn)橛秒姸l(fā)生的事故時(shí)有發(fā)生，其中不可排除因用電設(shè)備接地裝置的不規(guī)范而引發(fā)的事故。一方面是工程建設(shè)中未對(duì)電氣設(shè)備裝置規(guī)范安裝，另一方面忽視了其運(yùn)行維護(hù)要求，甚至一點(diǎn)這方面的意識(shí)都沒有。因此，無論是系統(tǒng)接地還是保護(hù)接地，其連接線都是關(guān)系人身安全的保護(hù)導(dǎo)體，必須保證其導(dǎo)通良好.所以在電氣裝置的設(shè)計(jì)、安裝及后期運(yùn)行中應(yīng)充分重視和保證接地裝置抗機(jī)械損傷、腐蝕和其它有害影響的能力，確保導(dǎo)電的不中斷。本次淺談了一下電氣設(shè)備的接地問題，以提高人們的重視程度。

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（作者單位：安徽海螺建材設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司）