潔凈廠房電氣接地系統(tǒng)的安裝技術(shù)要點

李濤

摘 要：隨著社會的不斷發(fā)展，高科技產(chǎn)品生產(chǎn)不斷變化，潔凈廠房在各行業(yè)的使用越來越廣。而在潔凈廠房的實際建設(shè)和使用過程中，電氣安全問題也逐漸成為當(dāng)下人們最關(guān)心的問題之一。由于電氣系統(tǒng)當(dāng)中具有較多問題，而這些問題與接地系統(tǒng)具有相應(yīng)的關(guān)聯(lián)，因此，對接地系統(tǒng)的高效安裝，對電氣的安全使用以及潔凈廠房正常運轉(zhuǎn)具有重要的影響。本文主要對潔凈廠房中電氣接地系統(tǒng)的安裝進行分析。

關(guān)鍵詞：接地系統(tǒng)；潔凈廠房；安裝

1 前言

隨著電力技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用逐漸廣泛化，各個潔凈廠房的實際用電系統(tǒng)都處于逐漸擴大的過程中。而在對建筑實施供配電安裝的時候，最重要的環(huán)節(jié)就是接地系統(tǒng)的安裝，同時，接地系統(tǒng)還是確保供電系統(tǒng)安全性以及可靠性的重要因素。潔凈廠房在進行供電安裝的時候，都會實施相應(yīng)的接地系統(tǒng)安裝，而隨著潔凈廠房使用設(shè)備所具有的功能不同，這就對接地系統(tǒng)提出不同的要求。本文主要對接地系統(tǒng)的安裝進行相應(yīng)分析，并提出對應(yīng)的接地措施。

2 接地系統(tǒng)分析

眾所周知，電氣接地系統(tǒng)關(guān)系到整個工業(yè)產(chǎn)業(yè)線的安全生產(chǎn)，因此，電氣接地系統(tǒng)在潔凈廠房內(nèi)發(fā)揮著重大作用。從物理學(xué)上分析，大地是一個導(dǎo)體，在其任何部位的電位都趨于零，這是現(xiàn)代電氣系統(tǒng)接地的原理基礎(chǔ)。接地是指在電氣系統(tǒng)運行過程中，為保障電器設(shè)備和用電人員的安全而實行的一種用電安全措施保障系統(tǒng)，其主要是通過將金屬接地導(dǎo)線與大地裝置連通。從上述的分析中我們可知，接地的目的一方面是保護人身安全，另一方面是保障電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定運行。

一般而言，我們把接地分為工作系統(tǒng)、保護系統(tǒng)、接地系統(tǒng)等。接地系統(tǒng)在國際上通用的分類為TN系統(tǒng)，TT系統(tǒng)和IT系統(tǒng)。由于不同的電器設(shè)備以及在不同的電力負荷下，不同的接地系統(tǒng)做起到的作用是不同的，下面主要針對TN系統(tǒng)進行分析。

2.1 TN-C系統(tǒng)

所謂的TN-C系統(tǒng)，又被稱作三相四線制的系統(tǒng)，在該系統(tǒng)當(dāng)中，中性線N通常會與保護接地線的PE相結(jié)合，在電氣上被統(tǒng)稱作PEN線[1]。該接地系統(tǒng)如果出現(xiàn)用電設(shè)備外露，就會使導(dǎo)線部分與PEN之間實現(xiàn)良好的連接。當(dāng)用電設(shè)備出現(xiàn)接地故障的時候，因為PEN線所具有的阻抗比較小，而比較大的短路電流的相關(guān)保護裝置就會做出相應(yīng)的動作，具有極高的反應(yīng)靈敏度。同時，TN-C系統(tǒng)當(dāng)中的PEN線會將PE線與N線的作用兼并實施，不僅可以少安裝一根導(dǎo)線，而且較為經(jīng)濟，節(jié)約成本。但是，對于電氣使用的安全而言，該系統(tǒng)中具有較多問題。如果系統(tǒng)處于單相回路，PEN線中斷的時候，所使用設(shè)備的金屬殼就會帶有220V的故障電壓，如果被人身觸碰到，就會發(fā)生觸電死亡的現(xiàn)象。而在對電氣進行維修的時候，需要使用四級斷路器將中性線進行隔斷，這也可以能導(dǎo)致電壓故障的發(fā)生。主要是因為PEN線當(dāng)中包含PE線，且該線是不能被開關(guān)所切斷的，因此，TN-C系統(tǒng)當(dāng)中不能安裝相應(yīng)的四級開關(guān)，以此確保相關(guān)維修人員自身的安全。

2.2 TN-S供電系統(tǒng)

所謂TN-S系統(tǒng)，又被稱作三相五線制，其工作的零線與保護線通常在中性點位置進行接地，然后，工作的零線N需要與保護線PE進行嚴格分離，確保兩條線路之間沒有接點。在系統(tǒng)進行正常運行的時候，保護線上通常沒有電流，只有工作的零線上具有一定的電流。通常PE線對地是不存在電壓的，因此，電氣設(shè)備的金屬殼在對接零進行保護的時候，需要接在保護線PE上，極其安全可靠[2]。而工作零線只是在單相照明的回路中被使用，其與保護線沒有任何關(guān)聯(lián)。想要確保人員以及設(shè)備的安全，就需要在電氣線路上對漏電保護器進行相應(yīng)安裝，但是，如果在干線上安裝相應(yīng)的漏電保護器，零線就會反復(fù)的接地，同時PE線也會相應(yīng)的重復(fù)接地，只是不會使用到漏電保護器，因此，TN-S系統(tǒng)當(dāng)中，其干線也可以安裝相應(yīng)的漏電保護器，以此避免事故的出現(xiàn)。但是根據(jù)整體效果講，TN-S對經(jīng)濟、供電、保護等合理利用具有重要影響，因此，在潔凈廠房當(dāng)中被優(yōu)先安裝使用。

2.3 TN-C-S系統(tǒng)

所謂的TN-C-S系統(tǒng)，通常需要兩個接地系統(tǒng)所組成，也就是TN-C與TN-S系統(tǒng)，其主要分界面在PE線與N線相互連接的點上。工作零線N通常會與保護線PE相連接，而接電的地點N與D之間會出現(xiàn)較大的電流，因此，電氣設(shè)備的接零保護就會被零線的電位所影響。對于D線與其之后的PE線上都沒有電流，也就是說，這段導(dǎo)線是不具有電壓的[3]。因此，TN-C-S系統(tǒng)能夠使設(shè)備外殼對地所產(chǎn)生的電壓得以有效降低，但是卻不能使該電壓完全消除，而該電壓的大小，主要與ND線所具有的負載狀況，極其線路的長度具有直接影響，因此，負載電流量通常不能太大，并在PE線上進行相應(yīng)的重復(fù)接地。同時，PE線不論在任何狀況下，都不能接入漏電保護器，主要是因為線路末端安裝漏電保護器，會影響前級所謂漏電保護器，并產(chǎn)生較大范圍的停電。雖然TN-C-S系統(tǒng)在用電效果中具有較強的可行性，但是，由于其負載不平衡，且精密儀器也較多，因此，不適用于潔凈廠房當(dāng)中。

3 接地措施

3.1 防雷接地

所謂的防雷接地，就是指將雷電流導(dǎo)入到大地中，以避免雷害為主要目的的一種接地。其主要通過兩種方式表現(xiàn)，也就是避雷針接地以及法拉第籠式接地。對于避雷針而言，主要就是在空中對閃電進行攔截，促使雷電進行自身放電，以此對建筑物進行保護，防止其遭到雷擊。但是，避雷針?biāo)軌虮Ｗo的范圍比較小，且通過避雷針保護后，其范圍內(nèi)仍會存在一定的電磁感應(yīng)，這就會對次范圍中的人造成生命危險。而法拉第籠式接地，由于其具有較廣的保護范圍，且具有較高的可靠性，因此被廣泛應(yīng)用。

3.2 交流工作接電

所謂的工作接地，就是將電力系統(tǒng)當(dāng)中的某點，直接或者是間接（使用相關(guān)設(shè)備）與大地進行相應(yīng)的金屬連接，其主要就是指將變壓器中的中性點或者是中性線進行接地，其中，N線必須使用銅芯絕緣線。在實際配電過程中，具有輔佐等相關(guān)電位接線端子，而等電位接線端，通常會位于箱柜中。需要格外注意的是，該接線端一定不能外露，且不能和其他相關(guān)接地系統(tǒng)進行混接，同時，也不能和PE線進行連接。對于中性點接地而言，其能夠有效避免零序電壓出現(xiàn)偏移，并確保三相電壓的平衡，其對電壓系統(tǒng)具有重要的影響，且能夠在單相電源中使用。

3.3 安全保護接地

所謂的安全保護接地，主要就是指將電氣設(shè)備中不具備金屬性質(zhì)的部分與接地體之間進行良好的連接。也就是把潔凈廠房當(dāng)中的用電設(shè)備及其相關(guān)的金屬構(gòu)件，通過PE線進行連接，但是PE線不能與N線相連接。在潔凈廠房當(dāng)中，需要進行安全保護的設(shè)備很多，不僅包括強電設(shè)備以及弱電設(shè)備，而且還包括非帶電的導(dǎo)電設(shè)備等，都需要實施相應(yīng)的安全保護接地措施。如果不對金屬設(shè)備進行安全保護接地，其絕緣體出現(xiàn)問題的時候，外殼就會帶電，這就可能對相關(guān)的維修人員造成生命危險。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著用電量的不斷增加，潔凈廠房在對用電系統(tǒng)進行設(shè)計的時候，最重要的就是確保供電的安全。而在接地保護措施當(dāng)中，最重要的就是安全保護接地。同時，在確保潔凈廠房的用電安全之后，還需要做好相應(yīng)的避雷措施，以此確保潔凈廠房生產(chǎn)的安全性，并使企業(yè)的效率得以有效提高。

參考文獻：

[1] 馬建軍.廠房電氣工程中防雷電氣接地系統(tǒng)的施工簡述[J].機電信息2017（12）：104～105.

[2] 陳昕.工業(yè)廠房中電氣接地系統(tǒng)的探討[J].中國科技博覽，2015（9）：108.

[3] 龐亞夫.現(xiàn)代工業(yè)廠房電氣接地系統(tǒng)的設(shè)計安裝[J].中外企業(yè)家，2015（24）：205～206.