摘要:社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使電氣自動化系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用在各領(lǐng)域生產(chǎn)經(jīng)營管理過程中,為提升行業(yè)內(nèi)部生產(chǎn)效率與質(zhì)量打下了堅實技術(shù)基礎(chǔ)。電氣自動化系統(tǒng)設(shè)計與安裝過程中經(jīng)常會出現(xiàn)接地問題,導(dǎo)致系統(tǒng)難以發(fā)揮出應(yīng)有的積極作用,本文就基于此,對電氣自動化系統(tǒng)的接地問題與解決對策進(jìn)行概述,保障接地氣,系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:電氣自動化系統(tǒng);接地問題;解決對策
前言:在實際生產(chǎn)過程中應(yīng)用電氣自動化系統(tǒng),能夠及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行故障問題,分析故障發(fā)生部位以及癥結(jié)所在,幫助維護(hù)人員制定出更具可行性的維護(hù)方案。但就目前來看,在電氣自動化系統(tǒng)設(shè)計與運(yùn)行過程中,存在較為顯著的接地問題,需相關(guān)管理部門結(jié)合電氣自動化系統(tǒng)運(yùn)行需求,對系統(tǒng)內(nèi)接地功能進(jìn)行不斷優(yōu)化與改良。
1、電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用重要意義
20世紀(jì)80年代末,電氣自動化系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于各類生產(chǎn)線中,具有監(jiān)管控制生產(chǎn)線的重要職能[1]。隨著科技技術(shù)的快速發(fā)展,電氣自動化系統(tǒng)各類功能逐步完善,通過對生產(chǎn)信息進(jìn)行采集與分析,及時發(fā)現(xiàn)與解決生產(chǎn)過程中存在的安全問題與質(zhì)量隱患,對保障安全可靠生產(chǎn)具有重要意義。
現(xiàn)階段電氣自動化已然成為電氣信息領(lǐng)域的重要發(fā)展趨勢,在加快國民經(jīng)濟(jì)增長速率中發(fā)揮出了重要的作用。通過高效應(yīng)用電氣自動化技術(shù),能夠保障電氣系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行,對電力設(shè)施,到實際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行全面管控。
2、電氣自動化系統(tǒng)接地技術(shù)
就目前來看,各領(lǐng)域在自動化、智能改造中投入了大量的人力物力,從根本上提升了實際生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率,為盡早實現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,社會效益最大化目標(biāo)做好了完全準(zhǔn)備工作。但在部分電氣自動化系統(tǒng)開展期間,經(jīng)常會受到接地故障等問題影響,導(dǎo)致電氣系統(tǒng)的安全運(yùn)行難以得到切實保障,需相關(guān)管理部門加強(qiáng)接地保護(hù)力度,從根本上控制因雷電、靜電等影響因素對電氣自動化系統(tǒng)造成的不利影響。
2.1設(shè)置電氣自動化系統(tǒng)接地標(biāo)準(zhǔn)
在實際生產(chǎn)過程中,涉及到的電氣設(shè)備數(shù)量多、種類繁雜,需相關(guān)管理部門結(jié)合設(shè)備功能及特征,制定出更加科學(xué)的接地標(biāo)準(zhǔn)及接地分類原則[2]。舉例而言,在對生產(chǎn)操作臺、控制柜電氣系統(tǒng)進(jìn)行接地處理期間,需加強(qiáng)接地保護(hù)力度,降低設(shè)備實際運(yùn)行期間的安全隱患,從根本上保障操作人員的人身安全。在對可編程邏輯控制裝置以及集散控制系統(tǒng)進(jìn)行接地處理時,應(yīng)將接地對象設(shè)置為工作臺、活動地板等,降低靜電對電氣自動化系統(tǒng)安全運(yùn)行造成的威脅,進(jìn)一步延長電氣系統(tǒng)內(nèi)部電子元器件的使用壽命。
在對電纜、電涌保護(hù)裝置進(jìn)行接地處理時,要求接地系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮出防雷避雷的積極作用,控制雷擊事件發(fā)生幾率,保障相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)的核心利益。值得注意的是,在設(shè)置接地系統(tǒng)時,需應(yīng)用單點接地的方式,要求相關(guān)工作人員能夠?qū)拥叵到y(tǒng)連接方式進(jìn)行充分分析,將直接連接系統(tǒng)匯集到一起,進(jìn)行統(tǒng)一接地處理,使電氣自動化系統(tǒng)內(nèi)的弱電系統(tǒng)能夠得到根本上保障,提升系統(tǒng)的防雷擊防靜電能力。
注重在電氣自動化系統(tǒng)接地處理期間,科學(xué)設(shè)置接地電阻值,確保接近效果能夠與預(yù)期目標(biāo)相符[3]。具體來說,接地保護(hù)、直流或交流接地系統(tǒng)的接地電阻值應(yīng)不超過4Ω,防雷接地系統(tǒng)的電阻值應(yīng)不超過10Ω。借助此些接地系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)數(shù)值,對接地系統(tǒng)方案進(jìn)行優(yōu)化與完善,確保接地方案能夠在指導(dǎo)接地系統(tǒng)有序安裝中發(fā)揮出重要作用。
2.2明確接地系統(tǒng)設(shè)置要求
通過充分分析電氣自動化系統(tǒng)運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)其運(yùn)行需求,明確接地系統(tǒng)設(shè)計與安裝要求,確保接地系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮出應(yīng)有作用。
一方面,在設(shè)置電氣自動化系統(tǒng)接地裝置期間,可以采用共同接地方式,使電氣系統(tǒng)形成等電位體,確保生產(chǎn)環(huán)節(jié)內(nèi)的各項電氣設(shè)備均能夠連接在一起,切實提升接地系統(tǒng)運(yùn)行效果;
另一方面,在使用儲能變流器期間,可采用三級接地的方式,針對生產(chǎn)設(shè)施運(yùn)行要求對接地方案進(jìn)行不斷優(yōu)化。舉例來說,在生產(chǎn)線高壓端采用一級接地法、減壓防雷系統(tǒng)中使用二級接地法、分配電箱回路保護(hù)裝置采用三級接地法,確保各階級系統(tǒng)均能夠在實際應(yīng)用過程中起到保護(hù)設(shè)備安全可靠運(yùn)行的重要作用。
在對生產(chǎn)過程中的工作臺、控制柜等電氣裝置進(jìn)行接地處理時,需將接地線接入連接板,使接地總線能夠?qū)㈦姎庠O(shè)備連接為統(tǒng)一整體,切實提升接地系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量與效率,使電氣設(shè)備能夠抵御雷擊與靜電。
3、電氣自動化系統(tǒng)的接地材料選擇
接地材料對接地系統(tǒng)能否在電氣自動化系統(tǒng)中發(fā)揮出重要作用具有深遠(yuǎn)影響,因此需相關(guān)工作人員結(jié)合電氣自動化系統(tǒng)實際運(yùn)行要求,選擇適當(dāng)接地材料?,F(xiàn)階段接地系統(tǒng)常見材料主要為以下幾種:
第一,碳鋼接地材料。為碳素鋼材與熱鍍鋅材質(zhì),取材便捷,造價較低,能夠借助材料的自身性能優(yōu)勢增強(qiáng)接地效果。但由于此類材料在實際應(yīng)用過程中極容易受到外界環(huán)境的溫度及濕度影響,導(dǎo)致接地系統(tǒng)出現(xiàn)銹蝕等現(xiàn)象,縮短了接地系統(tǒng)的使用壽命;
第二,有色金屬材料。為銅、鉛、鋅等材質(zhì),具有顯著的耐腐蝕效果,但投入成本較大,材料的質(zhì)地更軟,施工難度較大;
第三,復(fù)合材料。將碳鋼等材質(zhì)在高溫高壓的環(huán)境下與有色金屬進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,確保材料的各項性能更加符合電氣自動化系統(tǒng)接地要求,確保接地工作具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
在選擇接地材料過程中,需深入分析接地技術(shù)的應(yīng)用環(huán)境特征,如接地環(huán)境的鹽堿度較高,則應(yīng)采用熱鍍鋅等復(fù)合材料,從根本上延長接地系統(tǒng)的使用壽命;在電氣自動化系統(tǒng)對接地電阻要求較高的情況下,可以將銅包鋼作為接地系統(tǒng)的主要材料,使接地效果滿足實際決定要求。
4、電氣自動化系統(tǒng)接地案例分析
4.1接地系統(tǒng)設(shè)計準(zhǔn)備工作
以某生產(chǎn)企業(yè)為例,對該企業(yè)生產(chǎn)過程中的電氣自動化系統(tǒng)接地設(shè)計與實施進(jìn)行實例研究[4]。經(jīng)過調(diào)查分析發(fā)現(xiàn),該生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模大,內(nèi)部電器設(shè)備數(shù)量多,整體處于雷電多發(fā)地段,電氣設(shè)備對防雷防靜電的要求更高。結(jié)合生產(chǎn)要求,明確電氣自動化設(shè)計范圍主要包括配電站、生產(chǎn)線,細(xì)致區(qū)分電氣自動化系統(tǒng)內(nèi)變電站、總降壓電源、變電所等運(yùn)行要求,設(shè)計出更加符合電氣自動化系統(tǒng)實際運(yùn)行狀況的接地系統(tǒng)方案。
4.2接地系統(tǒng)設(shè)計方案
在生產(chǎn)企業(yè)電氣自動化系統(tǒng)接地設(shè)置期間,主要采用全生產(chǎn)現(xiàn)場統(tǒng)一保護(hù)接地系統(tǒng)的設(shè)置方式,搭建起能夠覆蓋到整體電氣自動化系統(tǒng)的接地網(wǎng)絡(luò),采取網(wǎng)絡(luò)接地、電氣接地、建筑物接地等手段,力爭獲得最佳接地效果[5]。結(jié)合生產(chǎn)線運(yùn)營特征,規(guī)范接地系統(tǒng)安裝行為,使接地系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮出應(yīng)有作用。
同時,采用同一弱電接地系統(tǒng),利用集散控制系統(tǒng)、儀表接地、邏輯接地等方式,交最低電阻值設(shè)置在低于10Ω范圍之內(nèi),使生產(chǎn)線內(nèi)的電氣室及控制室的弱電接地系統(tǒng)利用電纜連接在一起,從根本上保障電氣自動化系統(tǒng)的運(yùn)行安全。
總結(jié):總而言之,為充分發(fā)揮出接地系統(tǒng)在推進(jìn)電氣自動化發(fā)展進(jìn)程中的積極作用,相關(guān)管理部門需結(jié)合當(dāng)前電氣自動化改造要求,對接地系統(tǒng)設(shè)計方案進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化,嚴(yán)格遵循現(xiàn)場接地施工規(guī)范,延長接地系統(tǒng)運(yùn)行壽命,使接地系統(tǒng)的內(nèi)在功能更加完善。
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作者簡介:陳遼語(1994-),男,本科,助理工程師,從事電力工作。