摘要:电厂电气接地保护的施工过程中,会遇到诸多问题,其中最大的问题是如何减小接地电阻,使电流变小,提高接地保护的安全性。接地保护的安全性关系到整个电气系统的安全生产,和每一个员工的人身安全,为了防止生产安全事故的发生,需要绝对的保证接地保护的施工质量。
关键字:电厂电气施工;电气设备;接地保护
由于行业的特殊性,为了保证发电厂的安全运营,发电厂在施工过程中对各项的施工技术要求非常的严格,其中接地保护肩负着电厂安全运营的重大责任,所以必需做好电气设备与和土地之间的接地保护工作。
一、电气接地保护的种类
1、工作接地
工作接地主要是使用电阻或者消弧线圈等与接地保护通过金属物质建立连接,或者是将电力设备的中性点直接与接地保护进行连接,促进电气系统安全稳定的运行,避免发生工作人员触电情况,如果发生危险,可以及时切断电气系统的电源,防治发生意外。
2、保护接地
由于电气设备在设计上具有绝缘金属外壳,一旦绝缘材料脱落,电气设备表面带电,工作人员如果接触,就会发生触电的危险。为了防止这种情况的发生,将电气设备与接地保护进行连接,电气设备上的电流经过接地保护,接地电阻将电流降低,从而减轻了对人的身体伤害。接地保护电阻越小,电流就越小,人体受到电流的伤害就越小,因此,电气设备保护接地是必做工作之一,保护电厂工作人员的生命安全,减少电厂安全事故的发生。
3、重复接地
重复使用零线上的一点或者多个点通过金属与接地保护进行连接,如果发生短路事故,多个零线连接分解电压,减少电压流经接地保护。零线一旦被熔断,则直接切断设备与电源的联系,减少设备故障引起的损失。重复接地是为电气设备提供多层次的安全保护措施,提高电气系统的安全稳定性,保障电气设备正常发电工作。
4、保护接零
将电气设备的金属外壳与变压器或发动机的接地中性点连接的中性线,或者与直流回流的接地中线相连接。一旦发生短路,金属连接线可以将设备进行断电处理,保证电气系统和工作人员的安全。智能感应技术在保护接零中得到应用,强化了高压输电线的综合管理,保证线路安全稳定的运营。
5、过电压保护接地
常见的避雷针就是雷电保护接地,发电厂为了避免雷电产生的电压对电气设备的损害和保障工作人员的人身安,使用过电压保护进行接地。
二、电气设备接地保护存在问题
1、接地电阻
根据我国现行的接地规范的要求,接地保护的额定电压要小于等于2千伏,接地电位要控制在2千伏以内;当流经接地保护的接地短路电流大于4千安时,使用的电阻要小于等于0.5欧。接地电阻是接地金属的电阻加上整个大地的电阻也可称为流散电阻。一般需要使用阻力很小的接地金属,首选的是铜,也可以选择镀锌角钢和扁铁等。所以流散电阻直接关系到接地电阻的大小,流散电阻的大小是由接地保护的电阻和土壤的电阻率决定的。
2、接地保护没有做好防腐措施
接地保护是直接使用土壤进行掩埋的,金属物质与土壤中的化学元素发生化学反应,直接腐蚀了接地保护。通过对接地保护的腐蚀调查发现,土壤的侵蚀接地保护的速度很快,使用十年以上,接地保护就受到了不同程度的损坏,对发电厂的安全运营带来了危险。
3、中心点引下线的问题
变压器有时会因为电压的突然变化,将中心点的接地线烧断,电压器发生故障,直接影响这一地区的正常供电。造成居民,工厂的断电,带来生活上的不便,同时也造成了经济上的损失。发生中心点烧断的主要原因是,没有根据中性点的特性去选择导线的截面,截面选择不好,直接影响电路中电流的热稳定性,导致短路的发生,接地引下线被电流烧断,使电气设备的表面形成较高的电压,造成生产安全事故。
三、电气设备施工接地保护的问题及处理措施
1、有效减少接地电阻
流散电阻决定着接地电阻的大小,如果要减少接地电阻,便要从流散电阻入手,即大地电阻。减少接地电阻的方式主要有以下几种:
(1)使用焊接方式
采用焊接的方法对接地保护进行安装,焊接点是电流的导体,可以和导线形成一体,有效的减少电阻率。
(2)季节因素
也是影响电阻的主要因素之一,土壤的中各种化学元素和金属物质的含量等都对电阻有影响,不同季节土壤中的化学物质也不同,电阻率也会随着改变。根据公式:R=Rmax/w,Rmax是接地电阻最大值,w是季节因数,根据地区和工程性质取值,常用值为1.45,从公式中可以看出,季节因素对接地阻值的影响,
(3)改变土壤的导电性
人为的控制土壤当中的化学成分,如果施工的土壤不符合接地保护的土壤要求,进行人工干预,在土壤中加入食盐、木炭、电石渣等化学物质,增加土壤的导电能力,减少电阻率。
(4)增加接地极的深度
根据相关数据显示,随着深度的增加,电阻系数在不断的减少,为了有效的降低电阻率,可以采取深埋接地极的方式。
(5)使用电阻降阻剂
在接地保护施工过程中,可以利用降阻剂来降低电阻率,降阻剂的成分有电解质、固化剂、润滑剂、导电水泥、填充材料等,这些成分组合在一起具有很好的导电性能,在接地保护的周围使用降阻剂,能使接地保护和土壤融为一体,组成一个巨大的电流流通面;还可以和旁边的土壤融合,形成一个较大面积的低电阻区域。
(6)防腐措施的应用
有的土壤酸碱度比较高,对接地保护的腐蚀比较大,不适合接地保护的施工,如果不能更改位置,在敷设时,改变土壤的化学结构进行防腐;使用焊接的方式进行防腐,焊接点不易被酸性物质腐蚀,并且具有操作简单、成本低廉、工作效率高、适用材料多等优点,是一种经济便利的防腐手段。除此之外还有使用防腐剂和沥青等材料进行反腐,防腐原理是将腐蚀物质与接地保护隔离。
2、特别注意工作细节
与传统的施工方式不同,电厂的电气接地施工更应该细节性注意。施工的所有过程必须按照设计图纸的要求进行工作,不可以出现任何错误,如有发现实际施工项目与图纸要求不同,需要上报,与相关部门进行沟通,把握每一处细节,得到批准回复后方可进行下一步的施工。将要进场的机械设备和施工材料要经过专业的检验,检验合格后方可进入施工现场,严格的按照工期进行有序施工,施工过程中出现问题,要进行开会讨论研究出最合理、最科学的解决方案。保证施工的顺利进行。建立监管部门,实行专人专项管理,确保每个项目都有专业的技术人员进行监管,抓好项目的每一处细节,全方位的掌握施工进度和施工质量。
3、电气接地保护施工的质量管理
电气设备的接地保护是埋入地下的施工过程,具有很强的隐蔽性,很难监控到施工质量,接地保护关系到电厂的生产安全,必须予以足够的重视,严把质量关,一定要细致的做好防腐处理,严格按照规范要求执行,接地保护的深度要达到规范要求,及时的掩埋保护,做好接地施工的最后一步,保证接地保护的施工质量。
4、接入保护的安全管理
注重电气接入保护施工的安全管理,安全意识贯穿整个施工项目,电厂本身具有危险因素,接入保护是电厂安全经营的基础,所以接入保护的安全性是整个项目工作的重中之重。第一,排出电气项目的安全隐患;第二,建立安全管理制度,严格按照施工要求进行施工,做好每一项细节性的工作;第三,监督管理接地保护的施工过程,做好安全检查工作,尽快发现施工中存在的安全问题,并解决问题。
结语:电厂电气接地保护的施工,是为电厂的今后的运行提供安全保障,关系到电厂稳定持续的输电能力,保证好接地保护的施工质量,也就是保证电厂工作人员的人身安全,防止安全事故的发生,保证电厂正常有序的运营,为人们的生产生活提供电力保障工作。
参考文献:
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