(合肥水泥研究设计院有限公司安徽合肥233001)
摘要：我国电力行业随着我国整体经济建设的快速发展而发展迅速，使我国人们的生活质量有了质的改善。随着工业自动化生产的发展，工厂中电气设备的数量和种类不断增加，电力安全问题逐渐显现。为了使低压配电系统，电气设备和电气设备安全，正常使用，必须根据具体设备和使用环境采取相应的保护措施，以避免触电危险或设备损坏等事故。本文与同行就低压电器设备接地保护系统的应用和配置方法进行了交流。
关键词：低压电气设备；接地保护
引言
我国经济建设的快速发展推动我国各行业发展迅速，尤其是电力行业的发展尤为显着。近年来，各种自动化的电气设备应用日益广泛，人们也越来越重视低压电器设备接地保护系统。这是因为电力系统的接地保护可以有效地保证电力系统的正常运行,避免由于电气设备绝缘损坏引发的各种安全事故，提高企业的生产效率，改善公司的生产效益。
1我国低压电气设备接地保护系统的现状
接地和粘接是建立安全和电能质量的基础。接地系统为故障电流提供低阻抗路径，并限制配电系统的正常非载流金属部件上的电压上升。在故障条件下，低阻抗导致高故障电流流动，导致过流保护装置运行，快速安全地清除故障。接地系统还允许诸如闪电的瞬变安全地转移到地面。粘合是有意地连接通常不带载电流的金属部件以形成导电路径。这有助于确保这些金属部件处于相同的电位，从而限制了潜在的危险电压差异。应仔细考虑安装超过NEC最低要求的接地系统，以提高安全性和电能质量。在所有电路中使用设备接地导线，而不是单独依靠滚道系统进行设备接地。使用与相导线大小相等的设备接地导线，以降低电路阻抗并改善过流保护装置的清除时间。将所有金属外壳，滚道，盒子和设备接地导线粘合到一个电连续系统中。考虑安装导线类型的设备接地导线，作为特别敏感设备的导管专用设备接地导线的补充。NEC250.122中提供了设备接地导体的最小安全尺寸，但建议使用全尺寸接地导线以考虑电能质量。带有黄色条纹的单独导体与其余的电路导体一起运行到面板上，但它通常不连接到金属外壳。相反，它与外壳绝缘，并一直运行到服务设备的接地总线或单独派生系统的接地连接。隔离接地系统有时会消除接地回路循环电流。用设备接地的分支电路替换不包含设备接地的分支电路。
2低压电气设备接地保护
2.1认识到安全管理的重要性
低压配电设备的安全运行，在社会发展的过程中，可以起到一定的推动作用，要想保证低压配电设备的可以稳定、安全的运行，在运行之前，相关的技术工作人员在做好相关准备工作的基础上，要加大力度进行宣传，同时对用户进行有关的安全知识，也可以定期开展设备的保养和维修工作，最大程度上保障低压配电设备一直处于稳定安全的状态下运行，从而不断提高低压配电设备在运行过程中的工作效率。除此之外，要制定低压设备的安全管理工作的方案，可以对低压配电设备采取不定期抽查，对设备状态的系统进行全方位的检查。有利于及时解决设备中存在的问题，避免设备出现问题，影响设备系统稳定。
2.2TT系统
在TT系统内，由于设备金属外壳（设备的外露可导电部分）系采用单独的接地体接地，它和电源的接地在电气上没有联系，各个建筑物都有各自的接地极，PE线间互不连通，从而杜绝了危险故障电压沿PE线自户外窜入建筑物内的危险，因此，它被供电部门规定为给城市公用低压电网向用户供电的接地系统。此系统也适用于对接地要求较高的数据处理和电子设备的供电。因为即使采用TN-S系统，也会因装置的正常泄露电流引起微量电位变化，影响紧密仪器设备的正常工作，而TT系统的用电设备与电源的接地在电气上无联系，因而不会发生这类问题。TT系统可以用于农村建筑，由于现阶段农村用电负荷分散，线路长，TN系统因故障电流小，现今的过电流保护手段，尚难以在规定的时间切断故障，从而失去了优越性，而TT系统可以就地打接地极，避免了从电源单独引来PE线的麻烦。
2.3接地体的选用及安装
接地电阻是衡量接地状态是否良好的一个重要参数，它的大小会影响接地跨步电压、接触电压的强弱。接地电阻值越小，在发生触电现象时，跨步电压和接触电压就会越低，对人体造成的影响就越小。但接地电阻值越小，工程的投资也就会越大。在设计接地保护系统时，应综合考虑各种影响因素，除了满足系统的性能要求，还须考虑该系统的经济性，选择合适的建造方案。因此在选择接地体时，首先充分利用自然接地体，节约投资成本。如果实地测量的自然接地体电阻已满足接地电阻值的要求，同时又满足热稳定条件时，就不必再装设人工接地体，否则应装设人工接地体作为补充。人工接地体安装方法包括垂直安装和水平安装。在普通沙土壤地区，因地电位分布衰减较快，人工接地体一般采用施工较简单的垂直安装方法。接地体的直径对接地电阻的影响很小，但为了达到机械强度的需求，钢管的管壁厚度应该大于3.5mm，直径在25～50mm之间，角钢的规格应该大于30mm×30mm×4mm。接地体的长度对流散电阻的影响也很大，经实际测算，接地体的长度为2m时，已达到标准要求，为保证接地保护系统有足够的裕量，通常选用2.5～3m。同时，为了减少外界温度、湿度变化对流散电阻的影响，埋入地下的垂直接地体上端距地面不小于0.6m。布置接地体时应根据安全、技术要求因地制宜安排，可以组成环形、放射形或单排形式。为减少接地体相互间的流散屏蔽作用，相邻垂直接地体之间的距离一般是接地体长度的2倍左右。在多岩地区，因电位分布衰减较慢，接地体宜采用水平安装法。水平敷设的接地体通常采用40mm×4mm的镀锌扁钢或直径为12～16mm的镀锌圆钢组件，可呈放射形，环形或成排布置。水平敷设的接地体的埋设深度也应不小于0.6m。
2.4配电板
配电板是配电系统的组件，其将电力馈送分成分支电路，同时为公共外壳中的每个电路提供保护熔断器或断路器。实质上，配电板用于在整个建筑物或设施中分配电力时防止电气过载和短路。配电盘的主要部件通常包括外壳，内部，电路保护装置，标签装饰板和填充板。更通常称为“盒子”或“罐子”，外壳提供所有其他配电板组件所在的壳体。外壳由镀锌或涂漆钢制成，为人员和内部设备提供保护。可拆卸的端板允许简单的导管安装，安装人员可以根据需要轻松定位和切割孔。外壳内部，过流保护装置，母线和其他组件安装在支撑轨道上。这种内部组件通常称为底盘。断路器通常用作电路保护装置并连接通过总线连接器指针到母线。母线是用作多个电路的连接点的导体。母线安装在内部导轨上的绝缘体上，然后安装在盒子内部的螺柱上。标签提供有关设备的额定电压，载流量，中断额定值，制造日期，面板复古和更新部件。这些信息对于确保人员和设备的安全至关重要。外壳有一个前盖件，称为配电盘的前端和装饰。
结语
综上所述，虽然中国已经制定了低压电气设备接地保护系统的相关运行标准，但在实际运行中仍存在一些问题。然而，当人体接触外壳时，接触电压，步幅电压的大小和电压电平都涉及由电击事故引起的损坏的可能性和程度。必须严格按照标准的有关规定进行，并以高度的责任感进行设计和施工，及时进行试验，并确保通过试验后才能投入使用。
参考文献:
[1]陈敏胜.探讨低压电气设备接地保护系统[J].电子制作，2015（14）：1011.
[2]杨扬.低压电气设备接地保护系统分析[J].城市建设理论研究：电子版，2015（10）：3883-3884.
[3]李章洪，朱启云，李子羲.检修车间电气设备保护接地的改造[J].新商务周刊，2019（8）：187.