对电气自动化中电气接地及电气保护技术分析

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　　摘要：随着时代的不断发展，我国城市化建设越发完善，在不断发展的过程中，城市中的高层越来越多，高层建筑的出现给人们的日常生活带来了极大的便利，但同时也带来了一些用电问题。如何为人们提供一个良好且舒适的用电环境成为相关部门应该重点解决的问题。应该对电气自动化中电气接地以及电气的保护技术进行不断的完善和优化，从而才能保证用电的安全性和效率性。本文从接地系统以及实例分析出发，对当前存在的一些问题进行深入分析，并且提出了相应的解决策略。
　　关键词：电气自动化;电气接地;电气保护;技术
　　高层建筑在建设的过程中，都会充分考虑用电问题，因为高层建筑的特殊性，导致在具体的使用过程中可能会出现一系列的用电问题，因此如果在建设的过程中不充分考虑相关的接地设备，将会出现较为严重的用电不足情况，严重的情况下还会造成一系列的用电安全问题。这对于高层建筑的正常使用将会带来较为严重的影响。因此为了减少安全隐患，应该不断提高电气系统的安全性，在保证用电安全的情况，提高用电效率。
　　一、接地系统及实例分析
　　根据我国当前的发展形势来看，我国在具体的发展过程中接地规划中考虑的更多是均匀土壤条件下接地网的接地电阻计算，虽然考虑该方面的问题十分正确，但是在实际情况中，可能会出现各种意想不到的问题，例如土壤的均匀程度根本不可能达到较为理想的情况，面对具体的情况时，就不能够在进行理想化的设计。当前大部分地区的土壤结构都呈现出不均匀的情况，而且部分地区的土壤构成也比较复杂，如果在具体的施工过程中仍然严重传统理想的方法，将会导致设计不合理的情况，后续在使用的过程中会出现一系列的问题。因此面对这样的问题应该设计合理的接地系统，在设计接地系统的过程中要当前的土壤结构进行详细的分析，及时发现一些问题所在，从而对问题进行有效的解决，在此基础上再开展相应的施工。当前在设计的过程中，普遍会采用双层土壤的情况来对多层土壤中的接地电气进行特征性的分析，从而找到一个良好的设计方案。
　　在安装电力设备的过程中，只有进行科学有效的安装才能够充分发挥出电力设备的作用。之所以要设计接地系统是为了给雷电感应和故障电流提供一个流向大地的通道，这个通道能够很好的组织其他较低的通道，通过这样的方式，如果整个系统在运行的过程中遭受到了雷电的攻击，电气设备则能够第一时间进行保护，从而防止出现一些安全问题。
　　对于接地系统的安装来说，安装技术和安装材料的选择十分重要，只有保证科学有效的进行安装才能够发挥出接地系统的作用，在选择材料的过程中要选择导体作为材料，对于不同的土壤在安装前期要进行充分的分析和了解，对于不同的土壤条件，要采用不同的安装技术和安装材料，做到因地制宜才能够更好的完成接地系统的安装。土壤条件对于整个接地系统的安装有着十分重要的影响，不同的土壤会产生不同的电阻率，而电阻率会直接影响当前接地电阻的阻值。由此可见土壤对于接地系统的重要影响，因此在施工前一定要对土壤的特性进行充分的了解和分析，首先考虑的应该是土壤以下的特性，其中包括土壤的含水量以及土壤的温度还有土壤的烈性，只有充分了解土壤的特性以后，才能够了解的土壤会产生的电阻率。
　　二、问题分析
　　从当前的发展情况来看，对于电气设备的影响最为重要的一个就是土壤的额特性，当前土壤的特性对于电气的设备的影响可以分为两种情况。首先第一种是在测得土壤的电阻率以后，会发现在具体情况中，如让的电阻率和之前测得的数据不符，面对这样的情况，可以采用减低电阻率的方式。第二种情况就是，在电力设备进行正常运行的过程中，想要保证整个系统的正常可靠运行，应该对装置的接地电阻尽可能地降低。通过这样的方式才能够有效的保证整个电力系统的正常运行。
　　除了以上提到的问题以外，在三大系统中还存在的问题有：首先是TT系统中的问题，可能会出现电源的某一点和电气装置外露的情况，这样就会导致导电部分都是直接与大地记性连接，该接地点是独立存在与某个电源端上的，因此这样的情况十分不安全，如果情况较为严重会引发用电安全问题。除了这个问题以外，还有一个问题是每个系统都不是普遍适用的，在使用的过程中一定要选择与之相匹配的系统，这样才能够保证用电的安全性。由此可见对于系统的选择也十分重要。
　　三、解决策略
　　上述提到，土壤会影响电阻率，而最最好的解决方法就是降低电阻率，从目前的发展情况来看，降低电阻率最好的方式就是在土壤中加入一些无机盐，例如氯化镁和氯化钠。采用这种方式最大的优点就是成本较低，虽然有优点，但同时也有缺点，最为严重的一个缺点就是会对土壤造成一定的破坏，因为无机盐在土壤中会被雨水冲刷走，没有了无机盐土壤又会回到没有添加无机盐的状态下，此时土地就会出现盐碱化的情况，这样对于土壤来说是极其严重的一种破坏。除了采用这种方法以外，还可以采用增加土壤含水量的方法，站在土壤上大面积的洒水，虽然这种方法不会对土壤造成破坏，但是成本较高，而且也不容易实现，因此很少会被使用。第三种方法就是对土壤使用增效剂，使用增效剂的目的在于能够保持土壤的稳定性，并且在后期不需要过多的投入一些人工进行维护，通过增加增效剂的方法能够有效的改善土壤的接地性能，当前使用最多的增效剂就是膨润土或者是导电水泥。在众多的增效剂中，导电水泥的效果最好，导电水泥不仅能够在湿润的状态下进行使用，同时还能够在较为干燥的状态下使用。如果导电水泥处于干燥的情况下，能够对四周的水分进行吸收。
　　目前在降低电阻方面，最经常使用的方法就是外引接地，外引接地简单的来说就是在变主接地网区域之外的某个土壤电阻率较低的区域铺设接地装置相连通的方法，通过这样的方式来降低电阻的阻值，该方法虽然有很多的好处，但是在具体的使用过程中有很多限制性的因素，因此如果要选择该种方法的话一定要根据实际情况而定。其次第二个方法是不断扩大接地网的面积。在使用该种方法前，一定要对当前的情况进行具体的分析，在相对理想的情况下，不断增加接地网的面积，通过这样的方式能够有效地降低电阻值，这种方式比较适合用在一些山区或者是市区的变电站上。但是在扩大接地网面积的过程中不能够无线地进行扩大，因為会受到一些地理环境的影响。除了以上两种方法以外，第三种方法是将接地网埋的相对较深。但是这种方法并不推荐，如果使用的话会在无形之中增加施工成本，增长施工周期。在三大接地系统中，TN和IT两个系统不能在同一时间进行安装。
　　在设计防雷设施的过程中，弱电机房的防雷设施设计显得十分重要，要对区域进行合理的划分，并且根据当前雷击在不同区域的电磁脉冲强度，规划出在不同区域的界面进行等电位的连接。在进行等电位连接的过程中，有一些较为特殊的金属可以进行直接相连，另外一些则不能直接进行相连。例如：通信线路和电力线路之类， 则要依据划分出的不同等级的防雷区域，选取相适应的设备防 雷，也使后续被保护设备保证安全，最后还必须实施等电位连 接。这种被保护设备受防雷设备保护，并进行等电位连接的防护方式经过实践证明是有效的。
　　结束语：
　　综上所述，用电安全问题一直都是我国十分重视的问题，电气施工本身就是一项十分复杂的施工，其中包含了极大的复杂性和特殊性，因此在具体的施工过程中可能会出现很多意外情况。但在具体的施工过程中一定要保证安全性，只有在安全的基础上才能够尽可能的实现多元化。
　　参考文献：
　　[1]武义林.电气自动化中电气接地及电气保护技术分析[J].技术与市场，2016，23（10）：96.
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