電氣自動化系統接地問題及優化措施

于琳琳 李德亮

摘 要：隨著我國科學技術不斷發展，當今自動化技術在工業生產中的應用愈加廣泛，電氣自動化系統作為工業生產的主要動力，為了能夠保障電氣自動化系統安全運行，必須要做好接地工作?；诖?，本文首先提出電氣自動化接地系統問題，然后提出電氣自動化系統接地優化措施。

關鍵詞：電氣自動化系統;接地;問題;措施

在整個電氣自動化系統運行當中，需要大量的電能驅動，再加上部分高壓設備，這就提升了電氣自動化系統的運行安全性。接地是保障電氣設備組安全運行的重要手段之一，作為一個龐大的自動化系統，雖然短路等故障系統會自動切斷電源，但是依然可能造成設備燒毀、觸電事故，因此加強接地工作對整個電氣自動化系統安全有著重要意義。但是部分企業在電氣自動化系統接地設置中依然存在著問題，這就需要針對性提出解決方案，保障電氣自動化系統運行安全。

1 電氣自動化系統接地問題

1.1 電阻單點接地

電阻單點接地是自動化系統接地問題常見故障，無論是間接性接地還是接地電阻直接降低，都會對自動化系統運行造成影響。如果電阻值低于直流電壓，供電系統絕緣監測裝置就會發出警報，采用絕緣檢測儀，分析那個電阻部位存在接地問題，提升接地問題解決效率。雖然電阻單點接地問題不會影響設備正常運行，但會增加運行隱患，需要及時發現問題、及時解決問題，避免出現雙點接地問題。

1.2 多分支接地

多分支接地是因為電源造成的正負電源接地產生了多分支接地情況。由于自動化系統中每個故障分支都會共享終端系統，所以接地分支接地問題查找十分困難。如果出現了一條接地線路，其他支路點依然存在。此時需要對供電系統進行排查，處理十分繁瑣。

1.3 多點高阻接地

多點高阻接地問題出現時，自動化系統總接地電阻會下降，如果電阻值達到了自動化系統運行閾值時，會發生警報。在多點高阻接地故障中，自動化系統中每個支路電阻會隨之升高，如果使用拉路法會難以排除故障，可能會造成支路遺漏問題機。此時要對各個線路電路進行對比，找出接地分支接地故障點，并集中解決。

2 電氣自動化系統接地優化措施

2.1 控制接地電阻

對于獨立安全接地、交流接地、直流接地，其電阻值必須要不低于4Ω。共用接地體，包括DCS系統、聯合接地系統、儀表系統等，接地電阻不得超過1Ω。獨立防雷保護電阻不得超過10Ω，防靜電接地電阻不得超過100Ω。

2.2 共用接地與等電位接地

共用接地是將整個建筑物不同性質接地裝置，包括電氣自動化系統接地、防雷接地、弱電系統接地、防靜電接地、交直流接地、屏蔽接地等線路相連接，成為一個等電位體。之后將等電位體連接，將整個電氣系統以及建筑物內金屬、電力系統線路、零線、電氣接地系統采用等電位接地方法連接起來，這樣即可讓整個電氣自動化系統空間成為一個等電位體，及時某個支線出現了接地問題，也不會對整個等電位體造成影響。

2.3 儀表柜、控制柜接地

對于自動化系統中的儀表柜而言，其中的接地匯流排、端子等需要通過分干線接地與連接板接地進行相互連接，在此之后進行接地體、總干線之間的連通。技術人員需要考慮分干線、匯流排的材料絕緣特征是否滿足相關標準，且三種連接方式（接地板與總干線之間的連接、分干線接地連接、支線接地連接）都需要進行銅接線片設置，并且銅制材料進行緊固處理，其中，開關、熔斷器的接入不得發生在接地連線中;除此之外，自然接地方法是通常采取的接地措施，接地網的構建則需要同工人工、自然兩種接地辦法相互匹配結合，做到人工為次，自然為主。自動化系統需要保證采取統一的接地網、接地方案，其中的接地電阻需要控制在最小電阻值附近。

2.4 信號電纜屏蔽層接地

對于大多數電氣自動化系統接地方式來說，信號屏蔽電纜屏蔽層都是采用單點接地方法，結合信號源、接地儀表特性針對性選擇接地方法。如果信號源浮空，此時屏蔽層需要在計算機側接地。如果信號源接地時，此時屏蔽層需要在信號源側接地。如果屏蔽電纜通過接地盒分段、合并，需要將把兩端電纜在接地盒內進行屏蔽層連接。此外，通訊系統盡可能采用光纖或無線，減少金屬導線的應用，這樣也可以降低通訊系統接地故障。

2.5 三級雷電防護

對于系統中的電源系統而言，通常需要進行三級雷電防護，其中，以及雷電防護主要為系統運行中高通容量防雷電設備安裝于總配電各相高壓端中;二級雷電防護則主要是相關防雷器安裝于配電低壓進線位置處;三級雷電防護為防浪涌設備安裝于分配箱配出回路附近。如果電氣企業需要考慮等級更高的雷電防護措施，就需要進行不同類型級別防護手段的相互結合，比如可以將防雷器在電源位置輸出處進行安裝、一些關鍵自動化電氣設備電源輸入端進行防雷器安裝設置等。

2.6 安全防護

安全接地保護需應用到強弱電設備及不帶電的設備及配件上，在電氣自動化系統中一旦電氣設備安全保護接地不到位，且絕緣部分遭到破壞，直接導致電氣設備外殼帶電，若人體與設備漏電外殼接觸，電擊會給人體造成嚴重損傷，甚至出現生命危險。因此在電氣自動化系統安全保護中，接地電阻的大小，直接影響著壓降值，通過控制接地裝置接地電阻的方式，能夠合理控制壓降值，為建筑設備及社會群體的生命安全提供可靠保證。

3 結語

綜上所述，為了能夠保障電氣自動化系統的運行安全，做好接地工作尤為重要。需要針對電氣自動化系統容易產生的接地故障和問題，針對性采取接地解決措施，明確電阻標準、接地方案、防護類型，從而提升電氣自動化系統的運行安全系數。

參考文獻

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作者簡介

于琳琳（1987-），女，漢族，黑龍江哈爾濱人，本科，工程師，研究方向：電氣自動化和電氣工程。