關于市政電氣設計中與接地有關的幾個問題

李模林

（中國市政工程西北設計研究院有限公司，貴州 貴陽 550004）

0 前言

接地是電力工作之一，它的作用就是保障電路的安全。很多機械設備的外殼都會接上地線，以此來降低事故的發生概率。在進行電氣設計時，相關工作人員首先需要考慮的就是電氣系統的安全性，為此，做好電氣設計中的接地設計就顯得尤為重要。現在，仍然有不少工作人員沒有意識到接地的重要性，從而大大的降低了市政電氣的設計質量，與此同時，也埋下了安全隱患。總而言之，市政電氣設計中的接地工作特別的重要，而這也是本研究闡述這方面內容的原因。

1 接地概述

在一般情況下，接地可以分為兩種形式，第一種形式是：工作接地，顧名思義，工作接地主要是為了保證正常工作而實施的接地；第二種形式是：保護接地，保護接地主要是為了使電氣系統穩定運轉，確保使用者的安全而實施的。

2 市政電氣設計中與接地有關的問題

2.1 防雷接地問題

建筑物防雷接地設計在市政電氣設計中屬于較為基本的設計。建筑物防雷接地設計往往會出現以下幾種問題:（1）防雷設計規范的內容不夠充足，致使防雷設計的實際施工會遇到一些困難；（2）防雷設計參照性規范內容不夠全面，相關工作人員就只能根據以往的經驗進行防雷設計，致使防雷引線的間距、接閃器的網格尺寸等細節出現誤差，而這就會影響防雷設施的功能以及建筑物的安全性能。

2.2 10 千伏配變電應注意的問題

在10 千伏的配電網中，接地系統的中性點不需要接地，這種接地方式有兩大好處，第一個好處：即使供電系統發生問題，接地系統仍可以繼續運行，運行時間大約為1 個半小時；第二個好處：這種接地方式的安全系數較高，保障了使用者的生命安全。地電流允許通電的最大額度為20 安，但是，近幾年，我國的工業發展的越來越好，自然而然，10 千伏的電纜使用量也就大大的增加了，這也就意味著，20 安的地電流已經無法滿足廣大民眾對電的需求了。而且，接地系統一旦發生問題，整個電路就易出現短路現象，這種情況嚴重的阻礙了市政電氣系統的運轉，也危害到了人民的生命安全。面對這種現象，相關工作人員首先采取的措施就是安置低電阻接地系統，換一句話說，也就是提升了電路的通電額度，電路允許通過的最大電流增加了，但是，電路的管理難度系數也增加了，所以說，這種改進措施還是存在一定缺陷的。

2.3 水處理構筑物電氣裝置的接地問題

在市政電氣設計中，有很多工作人員都是用鋼材料對配變電所進行接地處理，還有很多建筑物都設置了人工接地極，其實這種措施并不是完全正確的。之所以出現這種情況，是因為相關工作人員沒有充分的認知“接地”與“等電位聯結”這兩者的概念以及適用情況。

2.4 TN 系統線路安全問題

很多電擊事故都是由接地故障引起的。而接地故障的保護方式是非常復雜的，因為接地系統不同，接地故障保護方式就會有所區別。而且，在現實生活中，很多工作人員并沒有意識到接地防護措施的重要性，對接地防護工作也不是非常的上心。最常出接地故障的就是TN系統，相關工作人員總是忽視低電壓配電線路的保護靈敏度以及其最大配電距離的校驗。

3 解決市政電氣設計中與接地有關的問題的方法

3.1 解決防雷接地問題的方法

解決防雷接地問題的方法，具體如下：（1）水處理廠的建筑物的防雷接地只需簡單處理，因為水處理廠建筑物的鋼筋自身已經有較好的等電位聯結，而且也有符合要求的接地電阻，所以，不需要在對其施加其他的措施；（2）金屬橋上的線路要安置在橋架之內，金屬橋的橋架與大地相連；（3）一些設備會存在暴露在外面的導線，這類設備的防雷接地方法是：將暴露在外面的導線連接到結構鋼筋上，這樣導線與鋼筋的連接處就是同等的電位了；（4）對含有重要儀表的線路的防雷接地措施：對儀表進行接地處理，讓儀表與大地等電位聯結；（5）高架橋的防雷接地方法：讓橋墩的鋼筋與橋面的鋼筋以及金屬物相連，這就相當于高架橋整體形成了一個通路，橋體再與大地相連，自然而然就形成了一個接地處理；而且，高架橋橋下的接地裝置與防雷裝置是共同使用一個接地線的。

3.2 解決10 千伏配變電問題的方法

解決10 千伏配變電問題的方法，要從以下兩個方面進行具體的分析：

第一方面，當變電所和低電壓用戶不在同一個建筑內時，低電壓用戶所用的電力系統的接地電源與配電變壓器的接地電源相距一定的距離，而且低電壓用戶所用的電力系統的接地電源的接地電阻的阻值要小于4 歐姆。建筑物的外部如果無法實施等電位聯結工程，建筑物內的電氣設備則需要改建系統，統一使用TT 系統（TT 系統的最高可用電壓為1200 伏），這種改進措施可以提升電氣系統的安全性能，降低安全事故的發生概率。

第二方面，當變電所和低電壓用戶處在同一個建筑時，變電所和低電壓用戶要使用同一個接地設備，這樣既節省了空間，又不影響低電壓和變電所的用電情況（由于變電所和低電壓用戶處在同一處，其總電位是相同的，所以可以共同使用同一個接地設備）。

3.3 解決水處理構筑物電氣裝置問題的方法

解決水處理構筑物電氣裝置問題的方法，具體如下：（1）充分利用TN 系統；（2）當電氣裝置與低電壓系統的接地電源裝置的距離大于50 米的時候，要利用PE 進行重復接地，這樣，可以有效的提高電路的安全系數；（3）要對三相四線供電電路進行重復接地處理，這樣做，可以有效的保護電路上的連接件，將電路上各種裝置的損害系數降到最低。

3.4 解決TN 系統線路安全問題的方法

解決TN 系統線路安全問題的方法，具體如下：（1）當選擇低壓斷路器作為接地故障的保護裝置時，需要驗算保護靈敏度：保護靈敏度的驗算公式：單相短路電流×103÷脫扣器的短延時（動作電流倍數）÷脫扣器長延時動作值≥1.3；（2）斷路器斷開電流的時間要控制在5 秒之內，而且，斷路器在工作的時候需要電磁脫扣器的輔助；（3）熔斷器切斷電流的時間要控制在0.4 秒之內。

4 結語

在市政電氣設計中，接地設計占有十分重要的位置，因為接地與市政電氣系統運轉的安全性與穩定性有著非常密切的關系。在市政電氣接地設計的過程中，相關工作人員往往會出現以下一些問題，如，對設計規范的內容不是十分的了解、不注重設計細節，等等，而一旦出現這些問題，整體的市政電氣設計都會受到影響。所以，相關工作人員一定要豐富自己的專業知識，在工作的時候集中精力，從而將市政電氣接地設計工作做好，使接地設計具有較高的實用性能。

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