煤炭电气控制系统及保护接地问题分析
摘要：近年来，我国的经济发展和科技水平的提升都在高速运行，但是这些方
面的发展离不开国家最基本供求关系的平衡。发展速度的加快导致各方面资源的
需求量暴增，以中国的煤炭行业为例，中国传统的煤矿系统安全的不到保障，附
带着蛮多的安全隐患，无法跟上时代发展的脚步，更不要说为国内某些科学技术
的发展提供资源保障了。越来越多的工程领域会用到电气控制系统的控制及保护，文章就煤炭电气控制系统及保护接地进行了问题分析，以提高整体安全性为目标，通过探讨得出了一些切实可行的解决方案。
关键词：煤炭；电气控制；保护；接地问题；问题分析
引言：我国现阶段的煤炭工业电子自动化程度已经处于国际平均水平，其中
对于煤炭每个环节的用电设备都能够安全运行，这些环节的顺利运行主要靠的是
电气控制电路来实现。这就是为什么电气控制系统在整个煤炭设备运行有着重要
的地位。电气控制系统控制着很多分流电路，那些没有规定通过制定路线的电流，就会分流到外部电路甚至会经过底下的岩石、煤层等，这都会对煤炭的正常生产
产生不可估计的威胁，一旦发生漏电危害，就会引发一连串的大型事故，不仅仅
会造成煤层的爆炸，还会导致人员的伤亡那个，最终损失国家的人力资源和与原
料资源，减缓我国的发展速度。因此，针对这问题讨论成因和解决方案刻不容缓。
一、煤炭电气控制系统常见的故障问题
1.1 煤炭电气控制系统失控
国内很多煤炭电气控制电路建设的年代较为久远，这就要求工作人员定期的
对控制电路详细的检查与检测，一旦发现问题就立刻上报控制电路维修部门，及
时的解决问题，降低发生故障的风险。一个煤炭企业，其电气控制电路往往是控
制整个矿区的煤炭电气控制系统，工作人员能够实时的对每个区域内的电气控制
系统进行远程操作。
这样的话，一旦整个系统瘫痪，我们就可以及时的通过监控系统检测到究竟
是哪个线路出现了问题，进行精准定位。但是一定要确保电路的整体安全保障工作，不然一旦无法检测到故障区域，就会导致整个煤炭地区的电气控制系统失控，陷入瘫痪状态，进而拖延工程的正常进行，更会严重威胁到工人的安全。
1.2 腐蚀电缆以及金属管线
电路的分流不当，一些分散电流会通过铺设好的高压电缆等设备，但是一些
分散电流会从管线当中流出，使管线严重受到腐蚀。还有一些其他原因导致电缆
等线路受到腐蚀，员工在井下进行作业时，井下的水质一般是呈酸性，因此酸性
水在电解作用下会不断地腐蚀掉金属表面的氧化膜，加快金属的氧化腐蚀，从而
导致电路漏电或者电路由于电阻变大而使得超过负载的标准值，影响到该地的煤
炭行业的正常作业。这些问题必须尽快的找出解决措施，改进电气控制系统的电
路控制，这样才能保证国内煤炭企业的正常运行，保障工作人员的生命安全和企
业的利益。
二、煤炭电气控制系统的相关预防措施
2.1 低压电网
做好井下电网的电气安全防护措施，传统的防护措施过于单一，仅仅对每个
独立的可能出现安全隐患的地方，没有进行系统化的分析，无法完整的掌握到煤
炭电气控制系统的技术漏洞，从而无法建立一个能够有效预防故障发生的防爆体系。因而，在实施电气安全的防护措施时，可以应用一些现代新型的技术，引进
电气接地对电子设备运行影响实例分析 气接地对电子设备运行影响实例分析电气接地是电气设计与实施工中一个有争议的问题，争论的焦点是各种电气接地公用一个接地系统还是各自分开单独建立接地系统，以及接地电阻值应该为多少。不同建筑物与特殊使用场所的电气接地电气设计，如计算机房、有爆炸物的危险场所、医院手术室、游泳池、喷水池以及建筑物防雷等在设计规范中对接地也作了明确的规定。对有通信设备以及计算机控制系统的建筑物，相关设备接地尚未明确规定，给电气设计与施工造成一定困难。 一个建筑物内有220/380V低压配电系统电源中性点接地、电气安全保护接地、防雷接地、电子设备直流电源工作接地、过电压保护接地等多种接地。国家电子计算机房设计规范（GB50174－93）第6.4.3条中规定以上接地可共用一组接地装置，其接地电阻不应大于其中最小值。工业计算机监控系统抗干扰技术规范（CECS81－96）第4.0.4条中规定计算机系统的各种接地线应采用有绝缘护套的导线或电缆牢固地接到地线（PE线）汇集板上，地线汇集板和地网接地极之间宜采用两根截面不小于25平方毫米的带绝缘护套的铜导线或电缆牢固连接，保证计算机系统一点接地。第 4.0.3条规定在计算机机房内宜设计600mm200mm20mm铜板作为计算机系统地线汇集板，该汇集板可为计算机系统提供参考零电位。规范还规定计算机应进行保护接地，接地电阻不应大于4欧姆，各种接地应放射式引到地线汇集板，然后再引到地网接地极。规定用两根引线是为了保证可靠性。应引起注意的是规范规
定引到接地网的接地极上而不是引到接地网上。这就明确了可以公用一个接地极（接地装置）。有些行业认为公用一个接地系统会影响电子设备正常运行，因此电子设备应单独接地，接地电阻要求也比较小，一般都要求不大于1欧，个别甚至要求小于0.5欧姆。 通过实际工程发现，电子设备地线出现干扰会破坏电子设备的正常运行，甚至造成元器件的损坏。电子设备本身的地线设计属电子设备产品本身的问题，出现问题不能只要求由电气设计从外部接地上进行解决。实践证明电子设备本身产品设计在绝缘及地线设计上水平越高，对外部电气接地设计要求就越低。大型计算机房都要求单独接地，有些还设计了单独接地网，当计算机运行不稳定时，就设法降低接地电阻。一般都要求达到0.5欧姆，有些仍不稳定，最后降低到0.2欧姆。如果计算机本身的地线设计合理，保证地线之间电位差很小，绝缘水平又很高，计算机稳定运行受外部接地影响就会很小。计算机地线必须集中于一点之后再接地，以便可以取得一个统一参考电位点。如果计算机本身地线较长时，就要用绝缘线从多点先引到地线汇集板，再引到接地极（接地装置）后集中接地，这样可以避免较长的地线上电位变化而影响电子设备的正常运行。如果在地线汇集板集中一点后就不一定要单独接地，可以与建筑物公用一个接地极（接地装置）。IEC标准以及美国国家电气法规（NEC）都规定应统一接地。美国《电气施工与管理》杂志于1999年3月也发表了一篇文章，题目为数控机床接地：单独接地并不好（Cnc Machine Tool GroundingPleading Your Case）。 现在工业控制计算机的直流地与金属外壳是相联的。设计规范要求计算
电气设备的漏电保护及接地 一、安装漏电保护的必要性。 接地保护又称保护接地（安全接地），是将电气设备的金属外壳与接地体连接，电气设备绝缘损坏使外壳带电时直接将故障电流引入大地，避免操作人员接触设备外壳而触电。漏电保护器是对有致命危险的触电提供间接的接触保护，由于其以漏电电流或由此产生的中性点对地电压变化为动作信号，所以不必以用电电流值来整定动作值，灵敏度高，动作后能有效地切断电源，保障人身安全。 二、保护接地与接零。 电力建设施工现场采取何种接地与接零方式，与现场的供电方式有关： （一）中性点非直接接地的低压电网中，电力装置应采用低压接地保护。 （二）在中性点直接接地的低压电网中，电力装置应采用低压接零保护，有时在中性点直接接地的三相四线制TN—C电网中，做保护中性线PEN重复接地以降低漏电设备外壳的对地电压；减轻因中性线中断而产生的触电危险；保护中性线截面不应小于相线截面的50%，并应尽可能与相线相同。 （三）在使用专用变压器供电的低压电网中，电力装置应采用中性点直接接地的三相五线制（TN —S）保护接零系统——电气设备的金属外壳必须与专用保护零线（PE）可靠连接；专用保护零线应由工作接地线、配电室（箱式变压器）的零线或第一级漏电保护器电源侧的零线引出。 （四）接地与接零保护原则。 1、保护接地原则。在中性点不接地的低压系统中，正常情况下电力建设需要的各种电力装置的不带电的金属外露部分、电能供应的设备外壳都应接地（特殊规定例外）。 （1）电机、变压器、携带式或移动式用电器具的金属底座和外壳。
（2）电气设备的传动装置。 （3）配电、控制、保护用的屏（柜、箱含铁制配电箱）及铆焊、焊工的操作平台等的金属框架和底座。 （4）汽油、柴油、机油等储油罐的外壳。 （5）20m以上的竖井架（如烟囱施工的中央井架、电动提/升模装置）脚手架、水塔施工用的起重折臂吊、曲线电梯的轨道。 （6）安装在电力线路杆塔上的电力设备的外壳及支架。 （7）起重机（电动葫芦、龙门吊、DBQ系列塔吊等）的每条轨道应设2点接地。在轨道之间的接头处，宜作电气连接；接地电阻应小于4Ω。装有接地滑接器时，滑接器与轨道或接地滑接线应可靠连接。司机室与起重机本体用螺旋连接时，应进行电气跨接，其跨接点不应少于2处：跨接宜采用多股软铜线，其截面面积不得小于16mm2，两端压接接线端子应采用镀锌螺旋固定；当采用圆钢或扁钢进行跨接时，圆钢直径不得小于12mm，扁钢截面的宽度和厚度不得小于40mm、4mm。 2、保护接零原则。 （1）在正常情况下，施工现场的下列电气设备不带电的外露导电部分应做保护接零。①电机、变压器、照明用具、手持电动工具的金属外壳。②电气设备传动装置的金属部件。③配电屏与控制屏的金属框架。④室内、外配电装置的金属框架及靠近带电部分的金属围栏和金属门。⑤电力线路的金属保护管、敷线的钢索、起重机轨道滑升模板金属操作平台等。⑥安装在电力杆线上的开关、电容器等电气装置的金属外壳及支架。⑦环境恶劣或潮湿场所（如锅炉房、食堂、地下室及浴室、电缆隧道）的电气设备必须采用保护接零。
电气设备接地的概念和要求 编辑人：王琛 接地概念及分类： （1）防雷接地：为把雷电迅速引入大地，以防止雷害为目的的接地。防雷装置如与电报设备的工作接地合用一个总的接地网时，接地电阻应符合其最小值要求。 （2）交流工作接地：将电力系统中的某一点，直接或经特殊设备与大地作金属连接。工作接地主要指的是变压器中性点或中性线（N线）接地。N线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子，等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意，该接线端子不能外露；不能与其它接地系统，如直流接地、屏蔽接地、防静电接地等混接；也不能与PE线连接。 （3）安全保护接地：安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件，有PE线连接起来，但严禁将PE线与N线连接。 （4）直流接地：为了使各个电子设备的准确性好、稳定性高，除了需要一个稳定的供电电源外，还必须具备一个稳定的基准电位。可采用较大截面积的绝缘铜芯线作为引线，一端直接与基准电位连接，另一端供电子设备直流接地。 （5）防静电接地：为防止智能化大楼内电子计算机机房干燥环境产生的静电对电子设备的干扰而进行的接地称为防静电接地。 （6）屏蔽接地：为了防止外来的电磁场干扰，将电子设备外壳体及设备内外的屏蔽线或所穿金属管进行的接地，称为屏蔽接地。 （7）功率接地系统：电子设备中，为防止各种频率的干扰电压通过交直流电源线侵入，影响低电平信号的工作而装有交直流滤波器，滤波器的接地称功率接地。 （8）标准接地电阻规范要求见下表 名称具体要求欧姆防雷保护接地独立的防雷保护接地电阻应小于等于10 安全保护接地独立的安全保护接地电阻应小于等于4 交流工作接地独立的交流工作接地电阻应小于等于4 直流工作接地独立的直流工作接地电阻应小于等于4
接地、接零保护规定 1范围 针对电气设备接地、接零保护提出了相关规定和技术要求，旨在保证生产现场的人身和设备安全。 2规范性引用文件《交流电气装置的接地》《电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范》《系统接地的形式及安全技术要求》《电力设备预防性试验规程》 3规定内容 接地的类型 工作接地为满足电力系统或电气设备的运行要求，而将电力系统的某一点进行接地，称为工作接地，如电力系统的中性点接地； 防雷接地为防止雷电过电压对人身或设备产生危害，而设置的过电压保护设备的接地，称为防雷接地，如避雷针、避雷器的接地； 保护接地为防止电气设备的绝缘损坏，将其金属外壳对地电压限制在安全电压内，避免造成人身电击事故，将电气设备的外露可接近导体部分接地，称为保护接地，如： 电机、变压器、照明器具、手持式或移动式电动工器具和其他电器的金属底座和外壳； 电气设备的传动装置；
配电、控制和保护用的盘(台、箱)的框架； 交直流电力电缆的构架、接线盒和终端盒的金属外壳、电缆的金属护层和穿线的钢管； 室内、外配电装置的金属构架或钢筋混凝土构架的钢筋及靠近带电部分的金属遮拦和金属门； 架空线路的金属杆塔或钢筋混凝土杆塔的钢筋以及杆塔上的架空地线、装在杆塔上的设备的外壳及支架； 变电站各种电气设备的底座或支架； 各类电器的金属外壳等。 重复接地为，在低压配电系统的TN－C系统中，为防止因中性线故障而失去接地保护作用，造成电击危险和损坏设备，对中性线进行重复接地。TN－C系统中的重复接地点为： 架空线路的终端及线路中适当点； 四芯电缆的中性线； 电缆或架空线路在建筑物或车间的进线处； 防静电接地为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地。 屏蔽接地为防止电气设备因受电磁干扰，而影响其工作或对其它设备造成电磁干扰的屏蔽设备的接地。
防雷接地装置工程量清单计价详解 一、接地装置 1、名词解释：接地装置是指埋设在地下的接地电极与由该接地电极到设备之间的连接导线的总称。地装置由接地极、接地极引线和接地母排三部分组成，它被用以实现电气系统与大地相连接的目的。与大地直接接触实现电气连接的金属物体为接地极。它可以是人工接地极，也可以是自然接地极。对此接地极可赋以某种电气功能，例如用以作系统接地、保护接地或信号接地。接地母排是建筑物电气装置的参考电位点，通过它将电气装置内需接地的部分与接地极相连接。它还起另一作用，即通过它将电气装置内诸等电位联结线互相连通，从而实现一建筑物内大件导电部分间的总等电位联结。接地极与接地母排之间的连接线称为接地极引线。按接地的目的，电气设备的接地可分为：工作接地、防雷接地、保护接地、仪控接地。 工作接地：是为了保证电力系统正常运行所需要的接地。例如中性点直接接地系统中的变压器中性点接地，其作用是稳定电网对地电位，从而可使对地绝缘降低。 防雷接地：是针对防雷保护的需要而设置的接地。例如避雷针（线）、避雷器的接地，目的是使雷电流顺利导入大地，以利于降低雷过电压，故又称过电压保护接地。 保护接地：也称安全接地，是为了人身安全而设置的接地，即电气设备外壳(包括电缆皮)必须接地，以防外壳带电危及人身安全。 仪控接地：发电厂的热力控制系统、数据采集系统、计算机监控系统、晶体管或微机型继电保护系统和远动通信系统等，为了稳定电位、防止干扰而设置的接地。也称为电子系统接地。 2、工程量清单示例
3、相关定额计算规则及有关规定 （1）、接地极接地极制作安装：接地极即接地体，接地装置的散流电阻称为接地极，直接与土壤接触，用以与大地作电气连接。定额套用2-688~2-695，分为钢管接地极、角钢接地极、圆钢接地极和接地极板（块），同时还应区分普通土和坚土。接地极制作安装以“根”为计量单位，长度按设计长度计算，设计无规定时，每根长度按米计算，若设计有管帽时，管帽另按加工件计算。接地极一般使用在小型建筑，而且无桩基的工程。如用整个底板钢筋作为接地极，应套用江苏省补充定额省补2-18定额子目，如基础接地采用基础主次梁内两根主筋做接地极，可参照柱梁引下线子目。 （2）、接地母线：就是将引下线送来的雷电线分送到接地极的导体。户外接地母线一般敷设在沟内，敷设前应设计要求挖沟，沟底不得小于米，然后埋入扁钢。其定额套用 2-696~2-700，可分为户内接地母线敷设、户外接地母线敷设、铜接地绞线敷设等。户外
电气设备的接地与保护 一、接地的类型 (一)工作接地 为了满足电力系统或电气设备的运行要求，而将电力系统的某一点进行接地。如电力系统的中性点接地、各种电路的工作地等。 (二)保护接地 为了防止电气设备的绝缘损坏，其金属外壳对地电压必须限制在安全电压内，避免造成人身电击事故，将电气设备的外露可被人接触的部分接地。如：电动机、变压器、照明器具外壳;民用电器的金属外壳如洗衣机、电冰箱等;变配电所各种电气设备的底座或支架等;架空线路的金属杆或钢筋混凝土杆塔的钢筋以及杆塔上的架空地线及装在塔上的设备的外壳及支架等。 (三)防雷接地 为了防止雷电过电压对人身或设备产生危害，而设置的过电压保护设备的接地。如避雷针、避雷器等。 (四)防静电接地 为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地，如将某些液体或气体的金属输送管道或车辆的接地和计算机机房接地等。 (五)屏蔽接地 为了防止电气设备因受电磁干扰，而影响其工作或对其它设备造成电磁干扰的设备接地。如各种高频电子设备的金属外壳接地等。 所有电气设备必须根据国标GB14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。保护接地除用以实现规定的工作接地或保护接地的要求外，不应作其它用途。有特殊要求的接地，如弱电系统、计算机系统及中压系统，为中性点直接接地或经小电阻接地时，应按有关专项规定执行。 二、高山发射台站的接地问题 (一)在广播电视行业接地的主要理由 1.安全接地：使用交流电的设备必须通过黄绿色安全地线接地，否则当设备内的电源与机壳之间的绝缘电阻变小时，会导致电击伤害。
2.雷电接地：设施的雷电保护系统是一个独立的系统，由避雷针、下导体和与接地系统相连的接头组成。该接地系统通常与用做电源参考地及黄绿色安全地线的接地是共用的。 3.电磁兼容接地：出于电磁兼容设计而要求的接地，包括： 屏蔽接地：为了防止电路之间由于寄生电容存在产生相互干扰、电路辐射电场或对外界电场敏感，必须进行必要的隔离和屏蔽，这些隔离和屏蔽的金属必须接地。 滤波器接地：滤波器中一般都包含信号线或电源线到地的旁路电容，当滤波器不接地时，这些电容就处于悬浮状态，起不到旁路的作用。 噪声和干扰抑制：对内部噪声和外部干扰的控制需要设备或系统上的许多点与地相连，从而为干扰信号提供“最低阻抗”通道。 电路参考：电路之间信号要正确传输，必须有一个公共电位参考点，这个公共电位参考点就是地。因此所有互相连接的电路必须接地。 (二)按接地的作用分类 可分为工作接地、保护接地、过压保护接地、防静电接地、屏蔽接地、信号地等多种。下面结合广电技术实际作一阐述。 1.保护接地。保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全而设置的保护装置，它有接地与接零两种方式。按电力规定，凡采用三相四线供电的系统，由于中性线接地，所以应采用接零方式，而把设备的金属外壳通过导体接至零线上，而不允许将设备外壳直接接地。这在广电系统的配电房中的开关设备，中央空调机、发射机等电源开关设备和大耗电设备中尤为常见。在规划设计时，应从地网中引出接地母线至各设备上，再将机器外壳用导体连至接地母线上。值得指出的是：接地线应接在设备的接地专用端子上，另一端最好使用焊接。 2.屏蔽地。为防止电磁感应而对视、音频线的屏蔽金属外皮、电子设备的金属外壳、屏蔽罩、建筑物的金属屏蔽网(如测灵敏度、选择性等指标的屏蔽室)进行接地的一种防护措施。在所有接地中，屏蔽地最复杂，有种说不清，道不明的感觉。因为屏蔽本身既可防外界干扰，又可能通过它对外界构成干扰，而在设备内各元器件之间也须防电磁干扰，如大家熟知的中周外壳、电子管屏蔽罩就是例子。屏蔽不良、接地不当会引起干扰，这些干扰主要有： 交流干扰：这主要由交流电源引起。高频干扰：这类干扰来自各类无线发射台的变频或超变频信号，它们窜入电子设备后在机内得到非正常解调而形成声频干扰。屏蔽及其正确接地是防止电磁干扰的最佳保护方法。可将设备外壳与PE线连接;导线的屏蔽接地要求屏蔽管路两端与PE线可靠连接;室内屏蔽也应多点与PE线可靠连接。
1 总则 1．0．1 为保证接地装置安装工程的施工质量，促进工程施工技术水平的提高，确保接地装置安全运行，制定本规范。 1.0.2 本规范适用于电气装置的接地装置安装工程的施工及验收。 1.0.3 接地装置的安装应由工程施工单位按已批准的设计要求施工，工程建设管理单位和监理单位应有专人负责监督。 1.0.4 接地装置施工采用的器材应符合国家现行技术标准的规定，并应有合格证件。 1.0.5 施工中的安全技术措施应符合本规范和现行有关安全标准的规定。 1
1.0.6 接地装置的安装应配合建筑工程的施工；隐蔽部分必须在覆盖前会同有关单位作好中间检查及验收记录。 1.0.7 各种电气装置与主接地网的连接必须可靠，接地装置的焊接质量应符合本规范第3.4.2条的规定，接地电阻应符合设计规定，扩建接地网与原接地网应为多点连接。 1.0.8 接地装置验收测试应在土建完工后尽快安排进行；对高土壤电阻率地区的接地装置，在接地电阻难以满足要求时，应由设计确定采取相应措施，验收合格后方可投入运行。 1.0.9 接地装置的施工及验收，除应按本规范的规定执行外，尚应符合国家现行的有关标准规的规定。 2
2 术语和定义 2.0.1接地体（极）grounding conductor 埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体（极）。接地体分为水平接地体和垂直接地体。 2.0.2自然接地体natural earthing electrode 可利用作为接地用的直接与大地接触的各种金属构件、金属井管、钢筋混凝土建筑物的基础、金属管道和设备等，称为自然接地体。 2.0.3接地线grounding conductor 电力设备、杆塔的接地螺栓与接地体或零线连接用的在正常情况下不载流的金属导体，称为接 3
浅析电气工程施工中的接地问题 发表时间：2019-08-28T14:17:29.687Z 来源：《基层建设》2019年第16期作者：董岳岭[导读] 摘要：随着社会分展，人们对电气设备的运行要求越来越高。 身份证号码：13053519870912XXXX 摘要：随着社会分展，人们对电气设备的运行要求越来越高。在电气工程的施工过程中，电气接地一直是重要的工作，是影响电气工程最终质量的重要因素。基于此，本文从介绍电气接地的概念，阐述电气接地的作用和几种接地方式的区别，研究电气工程施工中电气接地采取的措施等方面，对电气工程施工中的电气接地问题进行了探析。 关键词：电气工程；施工；接地； 1 电气接地的概念 电气接地中的“地”指电位等于零的地方。由于大地中存在水分和电解质，因此大地好比能容纳和中和电子的大容量电容器，无论多高的电压、多大的电流，无论是直流电或是交流电，流到地下就被中和了变为零电位。由于土壤存在电阻，接触到大地的带电体中的电流会以半球形散流电场形式流入大地，在距离接地点约20m处，土壤导电截面积达到2500m2，土壤的电阻趋近于零，电压降到零位，在远离接地点20m深的地方电位为零。通常把距离接地体20m深处的地方看作电气工程中的“地”。 电气接地是指为避免因短路、雷击、过电压、漏电等因素损毁电气线路和电气设备，防止触电、电气火灾、雷击等事故的发生，防静电危害，确保电气系统可靠运行，提高供用电过程中的安全性，将电力系统的中性点或电气设备的可导电外壳或构架与接地装置做可靠的电气接连。根据不同的区分维度，可将接地分为保护接地、工作接地、防雷接地、共用接地、重复接地、等电位接地、功率接地等内容，这时对电气工程施工过程中的工作接地、保护接地和保护接零等主要问题进行论述。 2 电气接地的作用与几种接地方式的区别 2.1 电气接地的重要作用 电气接地是电气工程设计与施工的重要工作之一，是防止人身受到触电伤害，保障电气系统正常运行，确保电气线路和电气设备免遭损毁，防范电气火灾，避免雷击和防止静电危害的最基本的技术措施。接地方式的选择是否合理，接地装置的施工是否符合要求，不仅关系到电气安全，还影响到电气系统的正常运行。电气接地是一种理论与实践并重，难以融会贯通，学以致用的技术，因此有必要对电气工程施工中的电气接地问题进行探析。 2.2 工作接地、保护接地和保护接零的区别 1）工作接地是指为保证电气系统正常的工作和稳定、安全地运行，将电气系统中的某一点与大地做可靠的电气连接。如果不采用接地的方式，电力系统很容易由于多方面的因素而导三相工作电压和工作电流的不平衡，为调节三相平衡，工作电接地通常设置于电气系统中发电设备或输变电设备的中性点。采用工作接地能很好地稳定电气设备运行工作参数，避免电气装置受到工作电流不平衡带来的损害，有效保障电气系统可靠、安全地运行。 2）保护接地是指为维护电气设备免遭电的原因而导致的损毁或为防止人身遭受电击和电伤，确保人员的安全，指将电气设备外露可导电部分与接地装置做可靠地电气连接。保护接地的目的是保障供用电的安全，对于电气系统的安全性具有重要影响。例如为保护建筑设施设备免遭雷击的危害而采用的防雷接地就是一种保护接地；TN-C-S接地系统和TN-S系统中的PE线的接地也是一种防触电的保护接地；IT接地系统和TT接地系统中，对用电设备的金属外壳所采用的接地也是为防止设备漏电对人身造成伤害的保护接地；另外，在电子设备中为防电磁干扰而采用的屏蔽接地也是一种保护接地。 3）保护接零是指为防止人体接触漏电的电气设备引起触电，在终端变压器中性点直接接地的低压配电系统中，将电器设备正常情况下不导电的可导部分与配电系级中的零线做可靠的电气连接。保护接零的工作原理是：当设备漏电引起外壳带电时，电流流经外壳形成相对零线的短路电流，该短路电流能推动线路上的过流熔断器或漏电断路器动作，切断故障电流，消除人身触电危险。例如380/220V的三相四线制低压配电系统中，采用保护接零的方式作为防漏电和防碰壳保护，即TN-C接地系统中，零线N线既当工作零线用，也作保护零线用。 3 电气工程施工中的电气接地应采取的措施 3.1 做好电源系统的工作接地 电源系统的工作接地不仅直接关系到电气系统的正常运行，还决定着用电负荷的类型，影响到电气设备工作接地、保护接地或保护接零等方式的选择。例如IT系统中，用户为三相平衡或基本平衡电力负荷，电源系统只提供三根相线，没有保护零线或工作零线，用户电气设备只能作保护接地处理。做好电源系统的工作接地，首先，根据安全、可靠、优质、经济四项基本原则，结合供用电系统的特点，选择用户电源采用IT、TT、TN-C、TN-C-S、TN-S五种接地系统中的哪一个种方式；其次，做好中性点不接地、直接接地、经小电阻接地、经消弧线圈4种接地状态选择；同时，做好电源系统工作接地方式与接地状态的配合，并做好接地装置的施工。 3.2 做好电气设备安全防护 首先，根据配电系统的接线方式，将电气设备的可导电外壳有选择性地做好保护接地或保护接零（根据IT、TT、TN-C、TN-C-S、TN-S五种接地系统的不同特点选择），避免电气设备因漏电而损坏或因漏电引发电气火灾和生身触电等问题。如果配电系统为TN-C接线方式，在进行保护接零时的同时，务必在电气设备主电流回路中加装过电流保护装置，如熔断器或低压漏电断路器；其次，消除电气设备运行中所产生的静电积累，防止因静电积累而导致触点损伤或爆炸事故；最后，做好屏蔽接地，将必须做屏蔽接地的电气设备屏蔽线外皮、金属外壳以及屏蔽罩接地，防止出现电磁感应或电磁脉冲干扰。 3.3 做好防雷接地工作 雷电是一种普遍存在的自然现象，一般以直击雷、感应雷、雷电侵入波等三种形式危害工程设施设备和人身安全。因雷云中聚集着的电荷量巨大，雷电冲击电压和放电电流均很大，防雷接地工作做得不好，通常会引起火灾、设备设施损毁和人员伤亡等事故。通常以雷暴日或雷暴小时数来描述某一地区遭受雷击的频次。防雷措施比较简单，就是采用防雷装置将雷电引向自身并导入到大地，即防雷接地。工程中应用防雷设施主要有避雷器，避雷线、避雷网、避雷带，避雷器，工程施工中应按建筑物防雷设计规范（GB-50057-1994）的要求，根据建筑物防雷的等级，合理地做好防雷接地工作。 3.4 了解土壤特性正确测量接地电阻
脱硫系统接地专项施工方案 一、编制依据： （一）、施工图纸：大唐吉木萨尔五彩湾北一发电有限公司2×660MW超超临界 二、工程概况： 大唐准东五彩湾北一电厂位于新疆昌吉市吉木萨尔县五彩湾工业园内，距五彩湾镇约30km。大唐准东五彩湾北一电厂（2*660MW）超超临界机组烟气脱硫工程包括SO2吸收系统、烟气系统、制浆系统、脱水系统、水工系统、事故浆液系统、工艺水系统、湿式电除尘器系统。配电系统包括工作接地、防雷接地、弱电系统接地包括 重复接地及共用接地装置。 精心整理
三、施工组织机构及劳动力组织 1、组织机构图 大唐吉木萨尔五彩湾北一发电有限公司2×660MW超超临界机组烟气脱硫工程防雷接地施工组织机构图 2、劳动力组织 作业人员表： 精心整理
（1)、人工接地体：设计位置的场地没被占用，且已经清理好；（2)、利用柱钢筋做防雷接地引下线，底板筋与柱筋连接处已绑扎完。 2、接地干线安装： 精心整理
（1)、支架安装完毕； （2)、土建抹灰已完成； （3)、穿墙保护管已预埋。 3、支架安装： （ （ （ （ （ （ （3)、接地极与引下线必须做完。 7、避雷针安装： （1)、接地体及引下线必须安装完毕； （2)、需要脚手架处，脚手架搭设完毕； 精心整理
精心整理 （3)、土建结构工程已完，并随结构施工做完预埋件。 五、工艺流程 接地体 接地干线 支架 引下线（明）敷设 避雷针 避雷带或均压环 （一）防雷接地的施工： 3m 采用Φ焊接8的镀160×1802米，（二）接地体的安装 1、接地体的安装应按图施工，具体情况施工人员可根据现场情况，尽量在土方开挖时利用地形、地势，避开岩石层进行接地施工，以减少工作强度和提高接地效果。
简议电气工程自动化中的电气接地及电气保护技术 发表时间：2018-10-18T14:39:06.493Z 来源：《电力设备》2018年第17期作者：徐娟王礼宁 [导读] 摘要：接地系统在建筑物供配电设计中占有重要的地位，其关系到供电系统的可靠性以及安全性。 （青海省工业职业技术学校） 摘要：接地系统在建筑物供配电设计中占有重要的地位，其关系到供电系统的可靠性以及安全性。尤其近年来，大量智能化楼宇的出现对接地系统设计提出了许多新的内容。因此为了保障智能建筑的安全运行，本文概述了电气工程自动化，阐述了电气工程自动化中电气接地及电气保护技术的接地故障以及接地系统类型，对电气工程自动化中的电气接地及电气保护技术进行了论述分析，旨在发挥电气工程自动化的作用。 关键词：电气工程自动化；电气接地；电气保护；类型；技术 科技的进步发展，使得智能建筑日益增多，而电气设备是确保智能建筑功能实现的重要设备。因此智能建筑中的电气设备在实际使用过程中，需要对智能建筑电气设备的接地及电气保护技术进行科学使用，促使建筑电气设备能够良好的进行接地，从而保障智能建筑电气设备的运行质量和运行安全以及促进智能建筑的健康发展。基于此，以下就电气工程自动化中的电气接地及电气保护技术进行了探讨分析。 一、电气工程自动化的概述 电气工程自动化主要应用的技术手段是计算机信息技术以及电子技术，其中电气工程自动化研发的本质目标就是减少人们的劳动量，提升工作的整体效率与质量，可以说电气工程自动化在实践中主要就是通过各种先进的技术手段，对于产品进行系统的操作与监控、管理与监督，进而使其在无人或者少人的状况之下可以根据其既定的程度开展各项工作，在实践中这种具有先进性的电气工程自动化的技术手段具有一定的优势特征，可以有效的提升整体工作的质量与效率，也可以在根本上优化整体的工作质量与效果，在根本上实现了企业经济效益的最大化，可以说电气工程自动化技术在实际中可以提升社会的整体生产效益。 二、电气工程自动化中电气接地及电气保护技术的接地故障分析 电气设备的接地故障会对接地及电气保护技术的质量和效果造成影响，接地故障主要是由于大地与导体的意外接触。其中接地故障可以分为使用建筑中的配电线路中的过流保护作为接地及电气保护技术的接线处，这样可能会导致过流保护中的电流增加，使得过流保护装置的误动情况发生。如果不能科学的对建筑电气设备的接地及电气保护技术进行设计，就会导致接地故障的产生，严重时还会导致建筑的触电事故发生，影响建筑工程的安全性与功能性。 三、电气工程自动化中电气接地系统的主要类型 电气工程自动化中电气接地系统的类型主要有：（1）TT系统。TT系统很少被智能建筑采用，其常用于来自公共电网的建筑供电，TT 系统一般被称为三相四线接地系统。TT系统的中性点接地与PE线接地是分开的。系统在正常运行时，不管三相负荷平衡与否，在中性线N 带电情况下，PE线不会带电。但是因为公共电网的电源质量不高，不能满足智能化设备的要求。（2）IT系统。IT系统不适用于拥有大量单相设备的智能建筑。IT系统被称为是三相三线式接地系统，该系统变压器中性点不接地或经阻抗接地，无中性线N，只有线电压 （380V），无相电压（220V），保护接地线PE独立接地。（3）TN系统。第一、TN-C系统。TN-C接地系统不适合做智能建筑的接地系统.TN-C系统属于三相四线系统，该系统是只适合用于三相负荷较平衡的场所。第二、TN-S系统。TN-S属于三相四线加PE线的接地系统。该系统完全具备安全性和可靠性。如果对于计算机等电子设备没有特殊的要求时，一般智能建筑都采用这种接地系统。第三、TN-C-S系统。该系统一般用在建筑物的供电由区域变电所引来的场所，进户之前采用TN-C系统，进户处做重复接地，进户后变成TN-S系统。TN-S 接地系统明显提高了安全性，如果采取接地引线，从接地体一点引出，并且选择正确的接地电阻值，使电子设备共同获得一个等电位基准点等措施，那么TN-C-S系统可以作为智能建筑的一种接地系统。 四、电气工程自动化中的电气接地及电气保护技术分析 1、直流接地技术分析。智能化建筑内部包含大量的通讯设备、计算机系统及大楼自动化设备，这类电子设备在信息输入、信息传输、能量转换和放大信号、产生逻辑动作及信息输出时，其通过稳电流和微电位来进行，部分设备之间要通过网络进行工作。为了确保电气设备的稳定性、准确性，要提供稳定的供电电源和稳定的基准电位，采用大截面的绝缘铜芯作为引线，一端和基准电位进行连接，引线另一端和供电子设备直流接地。引线不能同PE线连接，应禁止和N线连接。 2、交流接地技术分析。电气工程自动化中的交流接地技术主要是指变压器中性点或中性线（N线）接地。N线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子，等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意，该接线端子不能外露，不能与其它接地系统，如直流接地，屏蔽接地，防静电接地等混接；也不能与PE线连接。在高压系统里，采用中性点接地方式，可使接地继电保护准确动作并消除单相电弧接地过电压。 3、安全保护接地技术分析。电气工程自动化中的安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件，用PE线连接起来，但严禁将PE线与N线连接。在智能建筑内，要求安全保护接地的设备非常多，有强电设备，弱电设备，以及一些非带电导电设备与构件。均必须采取安全保护接地措施。当没有做安全保护接地的电气设备的绝缘损坏时，其外壳有可能带电。如果人体触及此电气设备的外壳就可能被电击伤或造成生命危险。 4、电气设备防雷技术要点分析。智能建筑所有功能接地要以防雷接地系统作为基础，进而建立完整、严密的接地及电气保护系统。智能建筑防雷的注意事项：（1）对待以柱筋为引上线的接地网，施工人员要标明白珠子的位置及焊接根数，这样可以减少漏焊或错焊位置等问题的发生。同时，要严格检查引上点和跨钢筋焊接质量，对焊接引上线也要进行标记，防止向上焊接时焊错主筋，导致接地中断的问题。（2）针对要实施等电位焊接、重复接地的部位，例如是设备室、变配电室、消防机房、空调机房、电梯机房、给水管、冷却塔、风机等部位的接地焊接要在施工记录上标注明白，以备查看。（3）地基接地焊接是防雷设备接地施工中的首要环节。在防雷施工中，不论哪个部分的焊接，都要严格按照基础图和接地点的要求进行一一检查，特别是对缝隙处的焊接要特别注意。在完成整个工程的焊接之后，要进行电阻值的测试，确认施工质量是否符合设计稿件的要求，如果电阻值不符合设计的需要就要再次进行焊接或者按照设计稿件的要求进行补救。（4）对于玻璃幕墙的防雷施工，在等电位接地的时候要采用预埋铁作法，施工的过程中要在主筋上来进行符合规定的焊接施工，如果是后期添加的玻璃幕墙，那么就要依据建筑物的面积以及其他的数据设计出详细的防雷设计。（5）如果是在屋顶上安装防雷设备就要跟
目次 前言..............................................................................II 1、解释............................................................... 错误！未定义书签。 2、建筑物电气设备的接地装置和保护线要求 (1) 3、有关接地装置的具体规定 (4) 4 引用规范 (6)
前言 依据电气设备接地及接零保护技术要求，制定本标准。本标准由矿业服务公司技术管理部提出并归口。 主要起草人：井雁红郭卫东马峥 审核：矿业公司技术管理部、安质管理部 批准：师新峰 修订状态：0 发放编号：
电气设备接地及接零的技术规范 1、解释： 1.1、保护接地：电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等，由于绝缘损坏有可能带电，为防止其危及人身和设备的安全而设的接地。 1.2、接地极(接地体)：埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地极。接地体分为自然接地体和人工接地体两种。兼作接地极用的直接与大地接触的各种金属构件、金属井管、钢筋混凝土建(构)筑物的基础、金属管道和设备等称为自然接地极。(可燃液体及可燃或易爆气体的管道不可作为自然接地体)。人工接地体通常采用钢管角钢垂直打入土壤中，也可用扁钢或圆钢平埋土壤中做成。 1. 3、接地线：电气装置、设施的接地端子与接地极连接用的金属导电部分。 1.4、接地装置：接地线和接地极的总和。 1.5、接地电阻：接地极或自然接地极的对地电阻和接地线电阻的总和，称为接地装置的接地电阻。接地电阻的数值等于接地装置对地电压与通过接地极流入地中电流的比值。按通过接地极流入地中工频交流电流求得的电阻，称为工频接地电阻：按通过接地极流入地中冲击电流求得的接地电阻，称为冲击接地电阻。 2、建筑物电气设备的接地装置和保护线要求 2.1、一般要求 (1)接地装置的性能必须满足电气装置的安全和功能上的要求。
首先明确两个概念，工作接地和保护接地。 1什么是工作接地，什么是保护接地？ 工作接地，在正常或故障情况下为了保证电气设备的可靠运行，而将电力系统中某一点接地称为工作接地。例如电源（发电机或变压器）的中性点直接（或经消弧线圈）接地，能维持非故障相对地电压不变，电压互感器一次侧线圈的中性点接地，能保证一次系统中相对低电压测量的准确度，防雷设备的接地是为雷击时对地泄放雷电流。 保护接地，将在故障情况下可能呈现危险的对地电压的设备外露可导电部分进行接地称为保护接地。电气设备上与带点部分相绝缘的金属外壳，通常因绝缘损坏或其他原因而导致意外带电，容易造成人身触电事故。为保障人身安全，避免或减小事故的危害性，电气工程中常采用保护接地。 接地保护与接零保护统称保护接地，是为了防止人身触电事故、保证电气设备正常运行所采取的一项重要技术措施。这两种保护的不同点主要表现在三个方面：一是保护原理不同。接地保护的基本原理
是限制漏电设备对地的泄露电流，使其不超过某一安全范围，一旦超过某一整定值保护器就能自动切断电源；接零保护的原理是借助接零线路，使设备在绝缘损坏后碰壳形成单相金属性短路时，利用短路电流促使线路上的保护装置迅速动作。二是适用范围不同。根据负荷分布、负荷密度和负荷性质等相关因素，《农村低压电力技术规程》将上述两种电力网的运行系统的使用范围进行了划分。TT系统通常适用于农村公用低压电力网，该系统属于保护接地中的接地保护方式；TN系统（TN系统又可分为TN-C、TN-C-S、TN-S三种）主要适用于城镇公用低压电力网和厂矿企业等电力客户的专用低压电力网，该系统属于保护接地中的接零保护方式。当前我国现行的低压公用配电网络，通常采用的是TT或TN-C系统，实行单相、三相混合供电方式。即三相四线制380/220V配电，同时向照明负载和动力负载供电。三是线路结构不同。接地保护系统只有相线和中性线，三相动力负荷可以不需要中性线，只要确保设备良好接地就行了，系统中的中性线除电源中性点接地外，不得再有接地连接；接零保护系统要求无论什么情况，都必须确保保护中性线的存在，必要时还可以将保护中性线与接零保护线分开架设，同时系统中的保护中性线必须具有多处重复接地。 低压配电系统中，按保护接地的形式，分为TN系统，TT系统，IT系统。
工程电气专业防雷接地施工 电气及防雷接地安装工程质量控制及保证措施 本工程电气安装工程是建筑工程中的关键组成部分，其施工质量的优劣直接影响着本工程的质量水平，因此，本工程必须将电气安装工程作为重点，其质量控制及保证措施有三个方面： 1、电气安装工程的前期质量管理 1）电气施工图的质量控制： 工程施工前须熟悉电气施工图，并结合图纸会同建设方、设计院、当地电力、电讯、有线电视等主管部门，认真组织搞好施工图纸会审，审重点：变配电房、配电系统、管线敷设、配电箱盘、防雷接地等，核实主要电气设备、材料的使用规格、要求。同时做好与土建中各专业的协设，解决好各专业间的错、碰、漏等问题，尤其是做好设备安装基础、变配电室地坪、电缆沟、土建留洞、预埋管、柱内钢筋的防雷引下线、地梁钢筋与桩基础钢筋的接地系统的焊接等内容的技术交底。 2）主要电气设备材料的质量控制： 水电设备安装工程、各种电气设备材料的品种、规格较多，用量较大，为确保本工程安装质量，本工程对电气安装工程、电气设备、材料实行统一管理，统一采购，采购的设备、材料应提供相应的质保书、合格证、测试报告等技术保证资料，部分材料应经过当地质检部门检测合格。另外，对进场设备、材料要实行样品封存管理，设备、材料要有专业材料员管理好，做好防雨、防锈、防腐、防碎等工作。
3）抓好施工队伍的全面管理，总承包单位应抓好总包与协作单位的关系，检查其技术力量和人员素质、施工资格、上岗证书、技术装备以及安装工程的施工计划、进度安排、安全施工以及施工工艺，确保合格的施工队伍进场施工。 2、电气安装工程的现场施工质量管理： 现场施工质量管理是电气安装工程的核心，在工程施工前，对所有施工单位的施工人员以及质量管理人员，就施工图纸、施工内容、安装要求、隐检要注、质量验收细则统一交底，施工时应根据《电气装置安装工程》(GB50257-96)的要求，配合相关的电气安装标准、图集、规范施工，及时做好工序交接验收，以及隐蔽工程检查、记录等，现场施工质量的保证措施主要有以下几点： 1）配管、电气管材均采用设计要求的阻燃PVC硬塑管，管径、材质应符合设计要求，施工中，线管的弯管半径应≥6d，煨弯时采用煨管器，配管连接采用配用的外接件，长度不小于3d，线管用专用PVC胶水粘接牢固，线管埋入砼及墙体内时，其四周保护层厚度不小于20mm。预埋中，凡通过接线盒敷设的管子，管内的穿线不应切断，待线盒整理时再进行断开，线盒要安装整齐、美观。在与土建交叉作业中，在楼地面上的管线敷设后，要加强保护，在需要用车、行人的地方铺设过道，防止人踩车轧、落地重物打击等，若发生，应立即通知电工，及时修复。 2）敷线： 敷线所用导线的电缆应符合设计要求，为了保证敷线质量，导线采用各专业队伍协作施工，以保证相线、中性线、保护线不混淆。本工程导线分色统一为三相线A 相黄色、B相绿色、C相红色、中性线蓝色、保护线黄绿相间色、单相线红色、开关控制线绿色，从而保证施工时各导线间的严格区分。敷线时，线管中导线有接头，导线接头处必须设接线盒。导线连接采用压接处理工艺，压接帽规格必须与导线规
. 第一部分电气设备失爆检查标准 一、设备外壳检查标准 凡属于下列情况之一，均判定失爆。 第一条外壳有裂纹、开焊、严重变形。严重变形是指长度超过50mm,同时凹、凸深度超过5mm。 第二条隔爆外壳有锈皮脱落、联锁装置不全、变形，起不到机械联锁作用的，防爆面锈蚀。 第三条隔爆观察窗的透明件松动、破裂或机械强度不符合规定。 第四条设备隔爆腔之间的隔爆结构被破坏，如隔爆型电动机的隔爆绝缘座被去掉等情况。 第五条改变隔爆外壳原设计安装尺寸，导致电气间隙或爬电距离不符合规定。 第六条用螺栓固定的隔爆面缺弹簧垫、螺栓或螺母；弹簧垫圈未压平或螺栓松动；螺栓或螺孔滑扣。 第七条隔爆接合面的表面粗糙度不大于6.33 （Ra值）；操作杆的表面粗糙度不大于3.2（Ra 值）。 第八条隔爆面锈迹用棉纱擦后，留有锈蚀斑 痕为锈蚀，属于失爆。 第九条接合面上的针孔，在一平方厘米的范围内不超过5个，且其直径不超过0.5mm，深度不超过1mm的隔爆面为失爆。 第十条对于机械伤痕深度、宽度均不超0.5mm，其伤痕投影长度不
超过相对容积结合面宽度50%，个别伤痕深度不超过1mm，其伤痕距. . 结合面最短无伤距离相加不大于相应容积规定的结合面宽度不算失爆，但其中一项超过均为失爆。 第十一条隔爆面上不允许有油漆和机械性杂物，否则为失爆（如无意造成的油漆痕迹不超过隔爆面宽度的1/8不在此限）。 第十二条隔爆面应涂以适量的中性凡士林等合格的防锈油（如医用凡士林油）或磷化（磷化后也涂凡士林油），如无防锈油或磷化面脱落均为失爆，涂油应在防爆面形成一层薄膜为宜，涂油过多为不完好。（如磷化面脱落小于隔爆面长度1/3并涂有防锈油可不算失爆，但为不完好） 第十三条隔爆结合面紧固螺栓的螺母要上扣，不满扣为失爆。紧固螺深入孔长度应不小于螺纹直径的尺寸（铸铁、铜、铝件等应不小于螺纹直径的1.5 倍），如螺孔深度不够螺纹直径尺寸要求的，则螺钉必须拧满扣，否则为失爆。 第十四条螺母紧固后，螺栓螺纹应露出螺母1---3个螺距，不得在螺母下面加多余垫圈、平垫来减少螺栓的伸出长度。 第十五条卡兰式的进线嘴以压紧胶圈后一般用单手扳动喇叭咀上下左右晃动时，喇叭咀无明显晃动为准。螺旋式喇叭咀最少啮合扣数不得低于6扣，拧紧程度一般用单手用力拧不动为合格。 第十五条隔爆结合面紧固螺栓应加装弹簧垫圈或背帽（用弹簧垫圈时其规格应与螺栓直径相一致紧固程度应以将其压平为合格），螺栓松动和弹垫不合格均为失爆。