电气工程中接地与接零保护及应用

发表时间:2021/6/8   来源:《中国电气工程学报》2021年1期   作者:董玉森
[导读] 电气工程在项目建设过程中占有非常重要的地位。
        董玉森
        身份证号:23010319720913****
        摘要:电气工程在项目建设过程中占有非常重要的地位。电气安装是一个相对复杂的过程,其施工的质量和水平对整体质量和性能都具有巨大的影响。在本文中,主要分析电气工程的接地保护和接零保护及应用。
        关键词:电气施工;接地保护;接零保护
        引言
        电气工程是建筑的组成部分。电气工作过程涉及许多方面,电气接地保护和接零保护是其中重要的方面,其质量直接影响到电气工作的正常进行。进入现代社会,电已经成为人们日常工作和生活中必不可少的能源,每个人衣食住行都离不开电,尤其是进入21世纪以来电已经成为一个国家乃至全世界都必不可少的资源,但是电力本身的特性也使其带有一定的危险性。本文通过介绍电气工程中保护接地和保护接零的概念以及两种接地方式的要求入手,分析两种接地方式的故障防范,并总结了两种接地方式应注意的一些问题,希望能够对人们正确用电有所帮助。
        1电气施工接地的要求
        保护接地就是把电气设备的金属外壳、框架等用接地装置与大地可靠地连接,它适用于电源中性点不接地的低庒系统中。如果电气设备的绝缘损坏使金属导体碰壳,由于接地装置的接地电阻很小,则外壳对地电压会大大降低。当人体与外壳接触时,外壳与大地之间形成两条并联支路,电气设备的接地电阻愈小,通过人体的电流就愈小,从而起到防止触电的目的。在施工过程中,屋顶防雷网应沿护墙位置由镀锌圆钢制成。同时,必须连接到基础结构的钢筋上。屋顶防雷网和支柱钢筋实施焊接工艺,要有效地确保焊接质量。焊缝的长度是圆钢直径的6倍以上,必须使用专业的螺钉连接安全箱。焊接位置不应有气孔,熔渣等。另外,在焊接过程中,有必要将钢筋以网状布置在柱中。在电气设备的建造过程中,所有金属管道必须正确地焊接接地,电气设备与接地线采用焊接或螺纹连接,以确保电气工作的安全。
        2电气施工接零的要求
        保护接零就是在电源中性点接地的低压系统中,把电气设备的金属外壳、框架与中性线或接中干线相连接。禁止在中性线上连接保险丝或断路器,以防止其被切断,在中性线中出现相电压并引起电击。同一低压电网(指由同一变压器或同一发电机供电的低压电网),电气设备的一部分使用保护接地,电气设备的另一部分不能使用保护接零。否则,如果接地设备发生外壳故障,则零线电势将升高,并且接触电压会达到相电压值,从而增加触电的危险。连接插座时要牢记以下几点:(1)请勿将电源中性线孔与接地线孔串联连接。当中性线松动或断开时,设备的金属外壳会带电。(2)不能将中性线和相线接反。接反时外壳会有带电危险。(3)正确的连接方法是将中性线孔和接地孔各自独立连接。保护性接地和接零保护连接可以防止某些电气触电,但是由于其自身的局限性,并不能真正做到安全。目前多采用剩余电流保护设备、空气开关等一起使用。在具体工作中,为了从根本上防止触电事故的发生,有必要牢固树立“安全第一”的理念,严格遵守“电气安全工作规程”。
        3电气接地以及接零故障的防范
        接地故障是操作过程中非常常见的故障。这种故障的发生实际上是经过金属材料之后,带电物体和大地之间的短路。当发生接地故障时,会带来非常严重的危险,甚至会引起大规模的火灾和人员伤亡,并对人们的生命财产安全构成巨大威胁,因此要确保内部人员的安全。在实际工作中,有必要采取有效措施,加强对故障的响应。在施工中电源插座必须配备防漏电装置。某些内部设备通常由插座供电,为了更好地避免对人体造成的电气伤害,应在电源插座中安装额定漏电动作电流为30mA或更小的快速漏电保护器,以满足预防目的。
        不要随意更改接地系统。例如,如果将原始系统更改为TT系统,金属外壳若出现接地短路问题,则将发生严重的电击事故。另外,如果要使其等电位,则需要将其连接到本地等电位体。

这种连接方式可以分为两种:全等电位连接和局部等电位连接。等电位连接是避免电击事故的非常重要的方法,在施工过程中使用此方法还可以大大减少电击伤亡的发生。
        4电气接地与电气接零施工的要点
        4.1严格遵守系统要求
        必须根据设计要求在地面上安装使用人工接地装置,测试接地装置的接地电阻值必须符合设计要求或规范规定。在接地系统的施工中,大部分基础钢筋都用作接地体,但是由于一些施工人员缺乏电气知识,在实际施工中测试点的接地电阻经常超过设计规定值。造成这种问题的具体原因如下:首先一些施工负责人对电气安全的关注较少,相对降低对不影响物体主要结构的施工质量要求;其次负责现场安装和焊接的工人不够熟练,导致导体之间接触不良,电阻增加;再次就是用于接地的金属导体的材料不合格,不能满足接地电阻要求。上述问题经常发生在施工过程中,如果不认真对待和解决,会给正常使用带来许多隐患,并造成严重的安全事故,因此施工部门要严格控制质量,采取有效措施消除隐患。
        4.2控制细节
        在电气接地或电气接零系统的施工阶段,必须严格按照设计图纸施工,按照施工进度计划进行施工。遇到与设计图纸发生冲突,需要进行协调和沟通,协商解决。保证整个电气接地或电气接零系统的建设施工与进度计划相一致。
        在电气接地或电气接零系统的整个施工阶段,应注意项目安全管理,排查潜在的安全隐患,防止因安全事故而造成损失。由于施工周期短,在电气接地或电气接零系统的施工过程中要保持项目进度并按时完成。在电气系统的施工过程中,要建立一个完整、系统的安全管理系统,配备各种安全装置,并定期组织人员检查,以确保安全,及时发现并消除隐患与危险。
        4.3认真的开展人员的培养工作
        上面讲到的这些都是实际的应对方法,而且还要关注人的作用。这就要求我们要强化相关的建设安全的管控活动,除此之外,还应该认真的对相关的人员开展培训活动,切实的提升电气方面的素养,确保其在开展工作的时候细致全面。在采用了变压器中性点直接接地的低压配电系统中,采用接零保护后,当用电设备发生碰壳事故时,用电设备的金属外壳将相线与零线接通,这种故障是单相短路故障,此时因为零线阻抗很小,短路电流可达到用电设备额定电流的几倍甚至几十倍,这样大的短路电流可使安装在线路上的熔断器或其漏电保护装置迅速动作,从而切断电源。但是,碰壳故障瞬间,加载到人体上的电压高达100伏以上,显然这个电压值对人体是有危害的,所以保护接零的有效性在于线路和短路保护装置发生碰壳短路故障时能够灵敏的动作,迅速切断电源。
        结束语
        采用保护接零还是保护接地措施的最根本目的就是在保护人的安全的同时也在保护机器,能够在发生意外的时候在最短的时间内可靠动作。采用何种保护措施一定要根据配电系统和电网的实际出发,找到最适合的方式,两种保护措施只有正确合理使用,才能真正的达到保护的作用。电气接地系统或电气接零系统的质量直接影响整个项目的后续使用。在施工阶段,必须根据法规和要求采取预防措施,适当地妥善处理,以消除电气工程中潜在的安全隐患,确保项目质量并保护人员安全以及生产安全。
        参考文献
        [1]王一.谈保护接地和保护接零(之二)[J].农村电气化.2019(09).
        [2]鲁艳辉,高喜军.电气系统中的保护接地和保护接零[J].内蒙古民族大学学报.2019(02).
        [3]王一.谈保护接地和保护接零(之一)[J].农村电气化.2019(08).
        [4]陈建杰.民用建筑电气施工接地保护问题探讨[J].现代物业(上旬刊),2013(07).
       
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