電力系統二次設備的接地技術及應用研究

摘 要：隨著電力系統的不斷完善，它的二次設備正在不斷的發展中，并且對二次設備的要求逐漸提高。因此，有必要對電力系統二次設備接地技術進行研究，實現二次設備具有良好性能。本文圍繞電力系統二次設備接地方式、電力系統二次設備的接地種類和應用兩個方面展開討論，詳細分析了邏輯接地以及計算機接地等接地種類和應用，從而實現施工人員對二次設備接地技術的掌握，促進電力系統的良好發展。

關鍵詞：電力系統；二次設備；接地技術

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.133

0 前言

電力系統的二次設備具有對系統的保護和監控作用，是保證電力系統充分發揮作用的重要組成部分。隨著電力系統二次設備逐漸朝著高密度化、高速化的方向發展，對它的抗干擾性能要求越來越嚴格。因此，應該從增強電力系統二次設備抗干擾性著手，不斷加強對其接地技術的研究，從而保證電力系統的安全運行，并為人們生活提供一定的便利。

1 電力系統二次設備接地方式

1.1 二次設備中信號與保護系統的接地

1.1.1 單點式接地

單點式接地就是指一點接地，通過將單點和其他設備共同連接到接地系統中，實現對電力系統的保護作用。理論上來講，單點式接地需要將不同設備的接地系統共同具有的一點發出的導線，延伸到整個二次設備的電流通道上。通常這種接地方式需要大多數導線，成本較大。而單點接地具有降低干擾電流以及電壓對電力系統正常運行的干擾作用，并且能減少接地系統中的電流影響。因此，是目前應用較為廣泛的一種接地方式[1]。

1.1.2 多點式接地

當設備處于高頻系統的工作環境時，通常會產生阻抗與設備信號之間的耦合，為了降低阻抗對設備正常運行的影響，需要就近接地，就是指多點式接地方式。在進行多點式接地操作時，應該注意采用長度較短，直徑較大的導線進行連接位置與接地孔的連接。

1.2 二次設備的二次電纜的屏蔽層接地

現階段，電力系統使用的供電電纜以及信號，普遍采用屏蔽電纜，主要是為了實現二次設備的抗干擾性能，有利于設備的正常使用。屏蔽電纜線包括低頻設備多芯、單芯屏蔽線等。在確定接地方式時，需要綜合考慮設備運行環境和信號影響等。

1.3 二次設備的二次回路接地

二次回路接地主要指的是，對互感器進行回路接地，可分為電流互感器和電壓互感器。互感器在電力設備中的作用是為了簡化測量過程，將電力系統運行過程中的大電壓轉換為低電壓，并將大電流變為小電流。二次設備中應用二次回路接地，能將高壓電路同二次回路分離開，有利于實現對人身、設備的安全保護作用。

2 電力系統二次設備的接地種類和應用

2.1 邏輯接地

電力系統的二次設備內部存在電位，并且部分設備的地電位虛空，不能與外部電氣相連接，大部分國外電力系統二次設備的地電位有專門的連接位置用來接地，在利用二次設備的保護和監控功能時，需要將設備中的接地連接位置與接地排相連接。大部分二次設備接地的連接口在設備的外殼上，因此電位通常與設備的外殼連接起來。這種接地方式屬于邏輯接地，大多數電器使用的是這種接地種類，能有效保證電力系統的安全運行，充分實現二次設備在電力系統中的作用。

2.2 交流接地

交流接地通常應用在具有交流電源輸入的二次設備上，在連接前，需要進行工作接零操作。用來實現電力輸送的電纜中需要包含中性線芯，保證電纜供電的安全性和可靠性。二次機柜的外殼和電纜中的中性筆芯不需要進行連接。如果二次機柜使用的電源是三相五線制式的交流電源時，供電電纜需要能通過接地實現保護作用的線芯以及中性線芯，并且接地線芯與二次機柜的外殼需要進行連接[2]。在進行接地操作時，電源的接地線不能與屏內接地排連接，需要同工作接地連接起來。

2.3 保護接地

保護接地指的是避免產生電磁感應對二次設備信號干擾的現象，通過對設備設置屏蔽罩，在二次設備的金屬外殼上設置屏蔽連接位置等措施能有效提高設備的抗干擾性能，其中將外殼連接位置處接地，能實現良好的使用效果。保護接地主要是為了消除設備使用過程中的靜電積累，避免出現靜電產生造成的電力設備絕緣功能損害的情況。保護接地能有效實現對二次設備的保護作用，具有廣泛的應用。通過將設備的金屬外殼接地，如果出現設備外殼帶電情況時，電源保護器便會自動切斷電源，從而實現了對設備以及工作人員的保護作用。在進行保護接地操作時，需要利用專門的接電線，通過接電線與外殼的銅排相連接，并將連接的銅排和接地網同時連接。

2.4 計算機接地

計算機系統中需要接地的部分有很多，如信號地、邏輯地等，需要將這些連接位置通過絕緣電纜與銅排相連接。變電站的相關設備中的二次接地網的連接位置和計算機連接時，不需要為計算機設置獨立的接地系統。在對計算機系統進行接地操作時，應該嚴格控制電線，不能使電線之間相互交叉，產生閉環運行的現象。

2.5 模擬量的回路接地

模擬量的回路接地，對二次設備以及人生安全有重要的保護作用，在接地時，需要將二次設備的電流以及電壓互感器使用回路接地的方式進行設備保護。為了減少回路測量時出現誤差，應該在進行模擬量回流接地時，采用一點接地的方式。

3 結論

綜上所述，電力系統的安全性以及可靠性對人們生活以及社會發展有重要影響，而電力系統二次設備的使用能有效提高系統的安全性，促使系統正常運行。影響二次設備發揮作用的因素主要是周圍環境對其信號的干擾作用，針對這一問題，相關技術人員通過利用不斷發展的接地技術，來實現二次設備的抗干擾能力，從而實現電力系統高效、安全運行的目標。

參考文獻：

[1]朱前衛，孫力，蔣曙霞.電力系統二次設備接地技術探討[J]. 湖州師范學院學報，2014，36（S1）：160-162.

[2]田克江.關于電力系統二次設備的接地技術[J].科技與企業，2014

（20）：99.

作者簡介：王永志（1985-），男，河北遷安人，碩士研究生，研究方向：電力系統繼電保護。endprint