保护电气

保护电气（精选12篇）

保护电气 篇1

农网改造后, 县供电企业对用户实行了“四到户”“五统一”管理, 但由于管理范围扩大, 因缺相、断中性线引起的家用电器、设备烧坏赔偿的事件时有发生, 严重影响了县供电企业的优质服务水平。由缺相、断中性线引起用户设备烧毁造成的索赔金额逐年加大, 客户投诉逐年上升, 对供电企业经济效益和社会效益均产生了负面影响。

近年来, 虽然市场上对短路、过载、缺相、过电压等控制保护的设备均有一些, 但综合产品很少。笔者依据各种装置的优点, 利用过电压继电器和相序保护器进行合理、科学的组合后, 安装在配电线路上, 有效地保护了线路设备, 降低了因缺相、断中性线造成设备及家用电器被烧毁的损失。其电路原理图如图1, 工作原理如下:

(1) 3只过电压继电器 (KVO) 为星形连接, 当中性线烧断时, 中性点偏移, 当某相先超过设定值时, 该相过电压继电器线圈带电, 继电器常开触点闭合, 随之中间继电器 (KC) 带电, 通过中间继电器自保持触点 (KC1) 保持中间继电器一直处于闭合状态。主回路接触器线圈电源通过中间继电器一对常闭触点 (KC2) 控制, 当中间继电器动作时, 中间继电器常闭触点 (KC2) 断开, 主接触器线圈断电, 主接触器断开, 保护所带的用户设备。当故障消除后, 按下中间继电器自保持回路中的停止按钮 (SB) , 中间继电器线圈失压断开, 恢复正常。中间继电器常闭触点 (KC2) 闭合, 主接触器带电闭合, 线路恢复正常供电。

(2) 当相线断开时, 主接触器线圈电源是通过相序保护器一对常闭触点 (XG) 控制。相序保护器动作后, 常闭触点 (XG) 断开, 主接触器失电主触头断开, 保护了后面的动力用户。当断相处理好后, 常闭触点 (XG) 自动闭合, 主接触器自动闭合, 线路恢复正常。正常情况下S是停送主接触器线圈的电源开关。

河北省某县供电公司以城镇供电所为试点, 对大、中、小用户进行了抽样安装60户, 统计期间, 因缺相及时停电15次, 准确率100%, 因断中性线停电5次, 停电准确率100%, 从而避免了因缺相、断中性线引起的电气设备烧坏事故发生。

保护电气 篇2

。可以说，综合布线系统犹如智能建筑的一条高速公路，有了这条信息高速公路，想上什么应用系统，都变得非常简单。而综合布线电气保护的目的，是为了减小电气故障对综合布线的电缆和相关连接硬件的损坏，也同时避免终端设备或器件的损坏，保障系统的正常运行。

一、电气保护

室外电缆进入建筑物时，通常在入口处经过一次转接进入室内，在转接处应加装电气保护设备，这样可以避免因电缆受到雷击产生感应电势或与电力线路接触而给用户设备带来损坏。

电气保护主要分为过压保护和过流保护两种，这些保护装置通常安装在建筑物入口的专用房间或墙面上。

综合布线的过压保护可选用气体放电管保护器或固态保护器，气体放电管保护器使用断开或放电间隙来限制导体和地之间的电压。放电间隙由粘在陶瓷外壳内密封的两个金属电柱形成，并充有惰性气体，当两个电极之间的电位差超过交流250V或雷电浪涌电压超过700V时，气体放电管出现电弧，为导体和地电极之间提供一条导电通路。

固态保护器适合于较低的击穿电压（60～90V），而且其电路中不能有振铃电压。它利用电子电路将过量的有害电压泄放至地，而不影响电缆的传输质量。固态保护器是一种电子开关，在未达到击穿电压前，可进行稳定的电压箝位，一旦超过击穿电压，它便将过电压引入地，固态保护器为综合布线提供了最佳的保护。---bianceng.cn(学电脑)

综合布线系统除了采用过压保护外，还同时采用过流保护。过流保护器串联在线路中，当线路发生过流时，就切断线路。为了维护方便，过流保护一般都采用有自动恢复功能的保护器。

二、屏蔽作用

电磁干扰和辐射是整个应用系统的问题，由综合布线电缆引起的干扰只是其中的一部分，而且辐射能量与发送信号的电压和频率有关。采用屏蔽是为了在有干扰的环境下保证综合布线通道的传输性能。它包括两部内容，即减少电缆本身向外辐射的能量和提高电缆抗外来电磁干扰的能力。

综合布线的整体性能取决于应用系统中最薄弱的电缆和相关连接硬件性能及其连接工艺，在综合布线中，最薄弱的环节是配线架与电缆连接部件以及信息插座与插头的接触部位。当屏蔽电缆的屏蔽层在安装过程中出现裂缝时也构成了屏蔽通道的薄弱环节。为了消除电磁干扰，除了要求屏蔽层没有间断点外，还要求整体传输通道必须达到360°全程屏蔽，这种要求，对于一个点对点的连接通道来说，是很难达到的，因为其中的信息插口、跳线等很难做到全屏蔽，再加上屏蔽层的腐蚀，氧化破损等因素，因此，没有一个通道能真正做到全程屏蔽，同时，屏蔽电缆的屏蔽层对低频磁场的屏蔽效果较差，不能抵御诸如电动机等设备产生的低频干扰。所以采用屏蔽电缆也不能完全消除电磁干扰。

从理论上讲，为减少外界，可采用屏蔽措施，屏蔽有静电屏蔽和磁场屏蔽两种。屏蔽的原理是，在屏蔽层接地后使干扰电流经屏蔽层短路入地。因此，屏蔽的妥善接地是十分重要的，否则不但不能减少干扰，反而会使干扰增大。因为当接地点安排不正确，接地电阻过大，接地电位不均衡时，会引起接地噪声，即在传输通道的某两点产生电位差，从而使金属屏蔽层上产生干扰电流，这时屏蔽层本身就形成了一个最大的干扰源，导致其性能远不如非屏蔽传输通道。因此，为保证屏幕效果，必须对屏蔽层正确可靠接地。

在实际应用中，为最大程度降低干扰，除保持屏蔽层的完整，对屏蔽层可靠接地外，还应注意传输通道的工作环境，远离电力线路、变压器或电动机房等各种干扰源。当综合布线环境极为恶劣，电磁干扰强，信息传输率又高时，可直接采用光缆，以满足电磁兼容性的需求。

三、系统接地

综合布线电缆和相关连接硬件接地是提高应用系统可靠性、抑制噪声、保障安全的重要手段。因此，设计人员、施工人员在进行布线设计施工前，都必须对所有设备，特别是应用系统设备的接地要求进行认真研究，弄清接地要求以及各类地线之间的关系。如果接地系统处理不当，将会影响系统设备的稳定性，引起故障，甚至会烧毁系统设备，危害操作人员生命安全。综合布线系统机房和设备的接地，按不同作用分为直流工作接地、交流工作接地、安全保护接地、防雷保护接地、防静电接及屏蔽接地等。

交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地、防雷接地等四种接地宜采用一组接地装置。接地系统是以接地电流易于流动为目标，同时也可以降低电位变化引起的干扰，故接地电阻越小越好。因此，共用接地系统电阻值的确定应以其中最小值为准。

当防雷接地单独设置接地装置时，交流、直流和安全保护接地应采用同一组接地装置。为了防止雷击电压对综合布线及连接设备产生反击，要求防雷装置与其他接地体之间保持足够的安全距离，但这个要求，在工程设计中很难实现。如多层建筑防雷接地一般采用建筑主筋和基础底板主筋作接地线和接地体，无法满足与其他接地体之间的安全距离要求，可能产生反击，此时，只能将建筑物内各种金属体以及进出线管进行严格接地，而且所有接地装置必须共用，并进行多处连接，使防雷装置和邻近的金属物体电位尽可能相同，以防止雷电反击现象，保证综合布线和系统设备的安全。

根据国家规范的要求，在建筑入口区、高层建筑的楼层配线间或二级交换间都应设置接地装置。综合布线引入电缆的屏蔽层必须连接到建筑物入口区的接地装置上，干线电缆的屏蔽层应采用大于4mm2的多股铜线接到配线间或交换间的接地装置上，而且干线电缆的屏蔽层必须保持连续。配线间的接地应采用多股铜线与接地母线进行焊接，然后再引至接地装置。非屏蔽电缆应敷设于金属管或金属线槽内，金属槽管应连接可靠，保持电气连通，并引至接地干线上。同时，配线架等设备接地应采用并联方式与接地装置相连，不能串联连接。

总之，综合布线系统的电气保护对于系统安全可靠运行起着重要作用。只有精心设计，精心施工，才能使电气保护系统满足规范要求和设备要求，保证综合布线系统的正常工作。

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民用电气的接地保护措施探究 篇3

一、民用电气接地保护措施的作用

民用电气接地保护措施，用于维护电气系统的安全运行，保护民用建筑。民用电气接地保护措施的作业，可以分为两类，分析如下：

1、预防电击。民用建筑的运营环境复杂，人们居住的过程中，能够引起电击风险，电气系统中的接地保护，可以预防电击风险，控制电击引起的故障灾害。接地保护措施，促使电气系统与大地相连，在大地电阻的作用下，电气系统的电位接近于大地，提供安全预防的措施，具有预防电击的能力。

2、预防雷击。雷击对民用电气的破坏性很大，包括静电干扰、电磁脉冲、电磁感应等，接地防护是预防雷击最直接的方法。例如：接地系统中浪涌保护器的应用，预防雷电引起的瞬态过电压，浪涌保护器能够吸收雷击产生的低电压浪涌，保护民用建筑中的电气设备，抑制电位升高，消除民用电气设备中的电压差，而且浪涌保护其可以重复预防雷击干扰，始终保持浪涌保护器的有效性。

二、民用电气接地保护中的要点分析

民用建筑对电气接地保护的需求比较大，因为电气接地保护关系到居民的居住及用电安全，确保整个民用建筑的安全运营，所以规划民用电气接地保护中的要点，保障民用电气接地保护的规范性。

1、落实制度要求。制度是民用电气接地保护中的相关规范，约束保护措施中的各项行为，促使接地保护与民用建筑保持同步的状态，由此提高接地保护的水平。民用电气接地保护制度中，以《建筑电气工程施工质量验收规范》为依据，通过落实制度内的要求，优化接地保护措施的应用。制度中规定，电气接地保护需要在民用建筑的地上部分，设计测试点，评价接地保护的电阻是否合适，一般情况下，可采用基础钢筋，检测接地电阻。按照制度内容，对电气接地保护提出几点要求，如：（1）提高民用电气的接地质量，不能随意降低接地保护的要求，严格按照制度规范执行接地测试，排除影响接地保护的因素；（2）注重接地焊接控制，尤其是导电体焊接，不能影响接触面的面积，防止增大接地电阻；（3）审核接地保护中的金属材料，取消有质量问题的材料应用，把关材料质量。

2、强化细节控制。民用电气接地保护系统中，细节控制是一项重要的工作，细节对接地保护效果的干扰比较大，电气接地保护需采取有效的策划方式，科学规划接地保护中的细节要点。例如：某民用电气接地保护中浪涌保护器的安装设计，需要考虑浪涌保护器的使用原则，在民用电气接地系统中，选择恰当的位置，而浪涌保护器的应用细节，与接地保护存在直接的关系，浪涌保护器方案设计时，深入研究接地系统耐冲击过电压的类型，按照Ⅰ类～Ⅳ类的标准，规划耐冲击电压的额定值，进而规范浪涌保护器方案中的细节部分，同时还要注重浪涌保护器的选择问题，可先进行浪涌保护器的风险分析，确定其能够承载的能量后，再确定浪涌保护器的选择级别，综合考虑民用电气接地保护中的环境因素、接线因素，加强浪涌保护器的细节控制。

三、民用电气接地保护的方案

民用电气系统中的设备、线路都是电流传输的路径，一旦电气系统出现薄弱区域，即会引起安全事故，如：漏电、短路、雷击等，电气系统迅速成为导体，导致电气系统内出现过电压现象，无法保障民用建筑的安全运营。民用建筑根据自身的需求，设计并落实电气接地保护方案，保护电气系统的安全性能。电气接地保护工作，是民用建筑中的一项重点，其可抑制过电压现象，结合民用电气系统中，低压部分的接地保护实施案例，例举比较常见的接地保护方案。

1、TN系統接地。TN系统接地，围绕三相四线制展开，选择中性点接地的方式，实现电气系统的接地保护。某地区高层民用建筑中，TN系统借助PF线，完成接地保护，投入实践应用的保护方式有三种，分别是：（1）TN-C，此类接地方式的节能效果较好，其在电气系统中可以满足最基础的安全需求，利用PE和PEN线，接入电气系统，完成接地保护的过程；（2）TN-S，将N线与PE线分开连接，PF线上无电流经过，如果N线发生了风险，也不会干扰PE线的使用，解决了间接短路的问题，有利于强化低压电气系统的可靠性，TN-S接地保护方案的稳定性强，能够消除电气系统内的电磁干扰，但是节能效果不好，也是TN-S接线的一项缺陷，还存在提升的空间；（3）TN-C-S，属于TN-C与TN-S的结合体，融合量前面两个接地保护系统的特点，其在民用电气系统内，可以实现重复的接地保护，在配电环境复杂的民用建筑中最为常用。

2、TT系统接地。TT系统接地方案，同属于三相四线制、中性点接地，与TN系统相同。民用电气系统中的设备，通过PE线实现接地，TT系统接地保护实现了优化应用，其可降低设备接入大地时的风险，全方位保护电气系统，在一相故障保护、电流保护中有明显的效果。TT系统接地保护的发展潜力非常大，目前投入了触电保护装置，更是显示出了此类系统接地方法的可使用价值。

四、民用电气接地保护的安全措施

以某民用建筑为例，分析电气接地保护的安全措施，该民用建筑注重屋面防雷，其为三级防雷工程，全面落实了接地保护的安全措施。该民用建筑为了提升电气接地保护的水平，在屋面配置了防雷网，辅助接地保护，因此，还要提出几点接地安全保护的措施，才能维持电气接地保护的效益。首先依照该民用建筑现行的电气系统设计，安排电气接地保护措施的安全实施。该建筑的照明系统中，按照相关规范选用三根线设计，用于提高照明系统及设备的保护能力。近几年，在民用建筑照明系统接地保护中，承包企业不注重三线设计，随意减少其中一根电线，导致接地保护中出现串接的情况，该建筑在电气接地设计前期，明确指出了照明系统的三线设计，重点规避线路串接的风险，除此以外，建筑企业严格按照穿线规范，配合安装漏电保护器，全面保护照明系统的回路，同时还能控制金属设备漏电的情况，加强了照明系统安全保护的力度。第二是电气系统中的金属接地保护。该民用建筑采取金属接地保护的措施，用于降低建筑雷击的风险，电气系统内的金属管比较多，如果连接时不注重跨接控制，很有可能引发雷击干扰，该建筑中需要准确的安排跨接工作，在保护金属管的同时，优化电气连接，分配接地保护的线路，促使其可实现稳定的接地保护。第三是电源系统的接地保护措施，是指该民用建筑的室外电源。室外电源在雷击的干预下，系统内出现电磁脉冲，严重危害了电源系统内接入的设备。该建筑电源系统的接地保护中，安装了浪涌保护器，通过疏导的方式削弱电磁脉冲，浪涌保护其还能限制电压过高，解决了雷击引起的过电压问题，最大化的保护室外电源系统。第四是该民用建筑地下室中的接地保护措施，按照电气接地安全保护的要求，设计接地网、接地点，维护地下室电气运行的可靠性。地下室中包含了诸多安全风险比较高的设备，如：发电机、配电设备等，增加了电气接地保护措施的实施压力，此时该民用建筑强调了接地网的连接性能，利用可靠的连接，保障地下室中各项设备的安全，预防连电或短路事故，提升地下室接地保护的效果。

五、民用电气接地保护措施中的注意事项

民用电气接地保护措施对安全性的要求非常高，用于规范电气接地系统，优化电气系统的运行环境，为民用电气接地提供优质的保护措施。由于电气接地保护措施与民用建筑的安全相關，所以规划电气接地保护措施中注意事项以此来提高民用建筑安全能力。

1、供电系统接地的注意事项。供电系统是民用电气接地保护的主要对象，其在接地的过程中需落实以下几点注意事项，维护供电系统接地的安全性能。分析供电系统接地的注意事项，如：（1）民用建筑供电系统中，需按照线路级别安装防雷装置，控制雷击风险，保护供电稳定；（2）供电系统内安装的浪涌保护器，根据安全要求控制相邻的间距，严格按照间距要求安装，如果民用建筑供电系统无法提供足够的间距，安装浪涌保护器的同时需要加装具有协调功能的电感设备，辅助保护供电系统的安全接地；（3）优化接地保护的设备，选用高质量的设备，预防设备失灵；（4）供电系统内的共用接地保护中，电阻值<1Ω；（5）供电系统接地保护中的电源防雷器，采用钝角弯曲的方式连接，强化接地保护。

2、接地保护中的注意事项。民用电气接地保护的注意事项有：（1）预防直击雷在接地系统内的反击破坏，结合电气接地保护中的防雷设计，区分不同的防雷模块，防护雷电的反冲击；（2）电气系统内，两个独立的接地保护系统，间距必须大于20m，如不能满足间距限制，需加设均衡器，辅助接地保护系统的调节，注重接地保护的效益控制；（3）接地保护室外接线的尽量采用焊接的方式，还需实行防腐处理，保护接地线路，避免其出现质量问题；（4）室内接线先实行机械连接，再进行焊接处理，在此基础上连接接地装置，落实防腐处理即可。

3、监控系统接地的注意事项。监控系统也属于民用电气系统的一部分，其对接地保护也存在较大的需求。由于监控系统的安装特殊，所以极其容易发生接地风险。针对民用监控系统，提出接地的注意事项，如：（1）监控系统的信号设备，要远离避雷系统，以免雷击产生的电磁波干扰信号设备的接地保护，由此还能保护信号设备的性能安全；（2）为了提高监控系统接地保护的水平，避雷针不能选择信号设备的位置处安装，消除引雷的风险；（3）监控系统的通信设备，属于独立接地防雷的部分，安装位置尽量在民用建筑的最高点，有利于维护接地的质量。

结束语

民用电气接地保护，是一项重要的工作，其在民用建筑中发挥重要的作用，保护电气系统的安全。我国民用建筑中，非常注重电气接地保护措施的应用，通过保护要点制定可行的方案，同时落实接地保护的安全措施，加强电气接地保护的控制力度，发挥电气接地保护在民用建筑中的作用，提高电气接地保护的质量和效率，符合民用建筑的基本需求。

保护电气 篇4

1 楼宇的几种电气接地系

1.1 工作接地

为了确保每项电力系统都能正常稳定的工作, 必须将其与大地链接, 称为工作接地。变压器中性点的直接接地或经消弧线圈的接地或者防雷设备接地等都是主要的接地项目。每一种工作接地都有自己的功能, 例如变压器的中性点接地, 它能保证电气设备三相系统中相线对地的电压不变, 保证电压的平衡, 有效预防了零序电压偏移, 这对智能建筑电气来说是十分重要的。变压器中性点经消弧线圈的接地, 在接地时有效消除接地短路点的电弧, 预防电压过高, 而防雷设备接地就是为了更好的释放地面的雷电流。

1.2 低压配电系统接地方式

1.2.1 TT系统。

用电设备一般采取单独极地接地法, 和电源接地没有电气上的联系。在低压公共电网供电、接地要求较高的精密电子设备和数据处理设备中常常使用。将TT系统用放在智能建筑中, 就需要大容量的漏电电流保护装置和电流保护装置。

1.2.2 TN-S系统。

是一个三相四线加PE线的接地系统。通常建筑物内设有独立变配电所时进线采用该系统。特点是中性线N与保护接地线PE除在变压器中性点共同接地外, 两线不再有任何的电气连接。中性线N带电, 而PE线不带电。该接地系统完全具备安全和可靠的基准电位。只要像TN-C-S接地系统, 采取同样的技术措施, TN-S系统可以用作智能建筑物的接地系统。如果计算机等电子设备没有特殊的要求时, 一般都采用这种接地系统。

楼宇系统中单相用电设备较多, 单相负荷比重较大, 三相负荷通常是不平衡的, 因此在中性线N中带有随机电流。应设置电子设备的直流接地, 交流工作接地, 安全保护接地, 及普通建筑也应具备的防雷保护接地。由于智能建筑内多设有具有防静电要求的程控交换机房, 计算机房, 消防及火灾报警监控室, 以及大量易受电磁波干扰的精密电子仪器设备, 所以在楼宇的设计和施工中, 还应考虑防静电接地和屏蔽接地的要求。

1.3 TN-C-S系统。

TN-C-S系统由两个接地系统组成, 第一部分是TN-C系统, 第二部分是TN-S系统, 分界面在N线与PE线的连接点。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系统的特点是:中性线N与保护接地线PE在进户时共同接地后, 不能再有任何电气连接。该系统中, 中性线N常会带电, 保护接地线PE没有电的来源。PE线连接的设备外壳及金属构件在系统正常运行时, 始终不会带电, 因此TN-S接地系统明显提高了人及物的安全性。同时只要我们采取接地引线, 各自都从接地体一点引出, 及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, 因此智能型建筑物也可采用TN-C-S接地系统系统。

2 楼宇自控系统的接地保护防范措施

2.1 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, 用PE线连接起来, 但严禁将PE线与N线连接。在现代建筑内, 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, 一般独立的安全保护接地电阻应≤4Ω。

2.2 直流接地

楼宇内包含有大量的计算机, 通讯设备和带有电脑的大楼自动化设备。为了使其准确性高, 稳定性好, 除了需有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。根据经验提醒同仁们不能人为误将该引线与PE线连接, 严禁与N线重复接地。否则部分正常负荷电流将流经大地, 对漏电保护断路器形成漏电流而使其误动作, 造成系统的不可靠, 独立的直流工作接地电阻应≤4Ω。

2.3 交流工作接地

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混接;也不能与PE线连接。独立的交流工作接地电阻应≤4Ω。

2.4 防雷接地

将雷电引入大地, 预防人员或建筑物遭受雷电损害, 这就是防雷接地的目的。为避免楼宇内电子设备遭受雷电袭击的危险, 防雷接地智能建筑物的接地重点, 必须建立完整、严密的防雷结构。各类防雷接地设置的电阻, 通常是根据落雷的反击实际情况而定的。智能建筑的接地装置的接地电阻越小越好, 一般独立的防雷保护接地电阻应≤10Ω。

2.5 屏蔽接地与防静电接地

为了减少外来电磁波侵袭和干扰, 预防电子设备由此产生的误动作或通信质量的下降, 防止设备所的高频能量对外释放, 需要将线路的滤波器、变压器的静电屏蔽层、电缆的屏蔽层、屏蔽室的屏蔽网都进行接地。在楼宇自控系统中, 电磁的兼容设计尤为重要, 所以, 设计中必须制定有效的保护措施来确保电气设备和建筑布线, 预防外来的各种干扰。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、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。防静电干扰也很重要, 将带静电物体或有可能产生静电的物体 (非绝缘体) 通过导静电体与大地构成电气回路的接地叫防静电接地。防静电接地要求环境洁静干燥, 所有设备外壳及室内 (包括地坪) 设施必须均与PE线多点可靠连接。一般防静电接地电阻一般要求≤100Ω。

结束语

楼宇接地设计采用TN-S系统对供配电设备较为安全可靠、经济合理。同时为了保证人身和设备安全及系统的正常运行, 应设置电气、电子设备的防雷接地、工作接地、安全保护接地、屏蔽接地与防静电接地, 各种接地需采用共用接地装置和等电位连接。

参考文献

[1]马新宇, 夏兴华, 丁君德等.智能建筑接地系统[J].中国商界, 2010, 5.[1]马新宇, 夏兴华, 丁君德等.智能建筑接地系统[J].中国商界, 2010, 5.

[2]易丹.智能建筑电气保护接地技术[J].建筑电气, 2006, 10.[2]易丹.智能建筑电气保护接地技术[J].建筑电气, 2006, 10.

电气设备的接地与保护论文 篇5

[摘要]

电气设备的任何部分与大地(土壤)间作良好的电气连接称为接地。接地是确保电气设备正常工作和安全防护的重要措施之一。电气设备接地通过接地装置实现。接地装置由接地体和接地线组成。与土壤直接接触的金属体称为接地体;连接电气设备与接地体之间的导线(或导体)称为接地线。

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****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。

3.信号地。各种电子电路，都有一个基准电位点，这个基准电位点就是信号地。它的作用是保证电路有一个统一的基准电位，不至于浮动而引起信号误差。信号地的连接是：同一设备的信号输入端地与信号输出端地不能联在一起，而应分开;前级(设备)的输出地只有与后级(设备)的输入地相连。否则，信号可能通过地线形成反馈，引起信号的浮动。这在设备的测试中，信号地的连接尤其要引起注意。不然就会造成测试结果的不准确。

三、结束语

接地从字面来看是十分简单的事情，但是对于经历过电磁干扰和雷电挫折的人来说可能是一个最难掌握的技术。实际上在电磁兼容设计中，接地是最难的技术。面对一个系统，没有一个人能够提出一个绝对正确的接地方案，多少会遗留一些问题。防雷与接地是统一的，二者缺一不可。只有防雷措施而无接地，无法迅速泄流放电，反之，设备将直接遭受强大电流的冲击，无论哪种情况系统都将受到破坏甚至瘫痪。只要通过合理配置，使之融为

煤矿供电设备电气保护技术的探讨 篇6

[关键词]煤矿；供电设备；电气；保护

[中图分类号]F407.6

[文献标识码]A

[文章编号]1672-5158（2013）05-0310-01

随着煤矿企业的发展，特别是大量的现代化设备进入煤矿，这就对煤矿供电质量及安全提出了严格的要求。因此，对煤矿供电设备的安全防护与电气保护的技术探讨研究，是煤矿供电、设备安全管理的重要手段。煤矿井下工作的环境恶劣，负荷波动大，工况很不稳定，瓦斯煤尘积聚、滴水冒顶事故等会使电气设备绝缘强度逐渐降低；同时由于工作人员维护不当或操作错误、输电线路的导线断裂等原因，经常会出现漏电及单相接地故障。接地故障若不及时排除，电网各相线会运行在线电压下，长期运行将导致绝缘击穿，甚至发生三相或两相短路事故。所以，为了避免事故的发生，保障人身安全，有效减小事故范围，研究高性能的高压防爆开关智能保护控制系统具有重要现实意义和发展远景。

一、煤矿供电设备的安全防护

随着我国经济的不断发展，对于煤炭的消耗不断的增大，这使得煤炭行业的生产面临着重大的压力。我国的煤炭生产的安全形势虽然有了很大的改善，但是总体来说还是不容乐观。煤矿的供电系统以及相应的电气设备保护对于煤炭生产的安全性具有直接的影响。做好相应的电气设备的保护工作对于确保煤炭企业的安全生产具有重大的意义。

电力是煤矿的动力，为保证煤矿安全生产，对矿井特殊提出以下要求：

1.可靠供电

即要求供电不间断，煤矿如果供电中断不仅会影响生产、而且有可能引发瓦斯集聚、淹井等重大事故，严重时会造成矿井的破坏。为了保证煤矿供电的可能性，供电电源应采用双电源。双电源可以来自不同的变电所（或发电厂）或同一变电所的不同母线上。既在一趟电源发生故障的情况下，另一趟电源应能保证对主要生产的供电，以保证通风、排水以及生产的正常进行。

2.安全供电

由于煤矿井下特殊的工作环境，任何供电作业上的疏忽大意，都可能造成触电。电气火灾和点火花引起瓦斯煤尘爆炸等事故，所以必须严格遵守《煤矿安全规程》的有关规定进行供电，确保供电安全，由于矿井是特殊工作环境，供电必须是一类用户，凡因突然停电造成人员伤亡事故和重要设备损坏，给企业造成重大经济损失者，如煤矿通风机、井下主排水泵、副井提升机等，这类用户应采用来自不同电源母线的双回路进行供电。

3.井下各水平中央变（配）电所

主排水泵房和下山开采的采区排水泵房的供电线路，不得少于2回路，当任一回路停止供电时，其余回路应能承担全部负荷的供电。井下各级配电电压和各种电气设备的额定电压等级应符合要求。高压不应超过10000v，低压不应超过1140v，照明手持式电气设备的额定电压和电话、信号装置的额定供电电压都不应超过127v，远距离控制线路的额定电压不应超过36v。采区机械设备的额定供电电压超过3300vN寸，必须制定专门的安全措施

二、供电设备的电气保护技术

1.煤矿6kv高压供电设备的电气保护

地面变电所和井下变电所等使用的地面和矿用隔爆兼本安型高压开关柜，通用的电气保护是继电保护装置，安装在专门设计的继电器室内或独立组成保护装置屏。目前煤矿用高压开关设备的保护继电器以电压触发式为主。随着微处理机保护器的推广应用，煤矿现场的保护方式和保护设备也突破了传统的形式。井下采区变电所和综采工作面所使用的高压防爆配电装置，有结构简单的保护脱扣器和功能强大、性能各异的微机综合保护器。微机程序控制的高压综合保护器在井下的使用受到了煤矿职工的欢迎。

2.煤矿低压供电设备的电气保护

煤矿井下低压设备的电气保护装置大多作为插件安装在开关设备内部，与主回路电器配合完成保护功能。大量的低压开关中使用有dr3电子脱扣器，jdb或abd8电机综合保护器，以及dzzb综合保护器等，目前低压设备的保护装置也逐步普及微机综合保护器有效保证了供电系统的安全稳定运行。

3.变电站自动化系统中的几种新型综合保护装置

电气控制与保护领域高速发展，从热电磁到电子智能保护，从pcs、acs、ccs、dcs系统到fcs现场总线，已走向了系统化和智能化。目前电力系统中微机保护得到普遍应用，国外典型的有美国sel公司的sel-279、sel-321型，ge公司的alps型，德国西门子公司的7sa531型微机保护装置等，国内有南自厂的wxb系列，南瑞继保集团的rcs系列，北京德威特集团的dvp 600系列，以及许继集团、南京因泰莱、陕西银河等都有成熟的自动化保护系统，煤矿系统在用的还有北京顺城电子公司的kj67、煤科总院常州自动化所的kj36电力监控系统、中国电光的均254电力监控系统等。

4.新型矿用电气保护装置应具备的功能

根据《煤矿安全规程》第455条和第457条的要求，新型智能化综合保护装置不仅可以在线检测电压、电流、功率、电度等常规电力参数，具有规程要求的常规保护功能，而且有标准的通讯接口，可以对电网中关键开关设备的运行状况实现“四遥”，为电力调度自动化提供支持。

5.对矿用新型综合保护装置的建议

变电站综合自动化系统将在煤矿逐步推广应用。由于井下开关设备种类比较复杂，结构多种多样，空间非常狭小且要隔爆。故新型综合保护装置必须体积小，有标准的插接接口。保护模块应具有性能优、可靠性高、灵活性强、调试维护方便、性价比好、多功能化等特点。采用开放式软硬件系统、嵌入分布式结构与多cpu并行工作方式 丰富人机对话功能确保煤矿供电设备的安全运转。

三、结束语

随着煤矿企业的发展，特别是大量的现代化设备进入煤矿，这就对煤矿供电质量及安全提出了严格的要求，其要求要供电安全、可靠、经济。然而，由于电力的生产和运行过程中具有高度的危险性。具有高度的自动化过程，发电、供电和用电同时完成。目前煤矿供电设备的电气保护主要有过流、漏电和接地保护三种类型，各种系列的电气保护装置和保护设备伴随着电力电子技术、微电子技术、计算机控制技术及网络通讯技术的发展而不断得到改进和完善。电力系统的发展和对其安全运行要求的不断提高，供电设备的电气保护也在不断的改进和完善中，电气保护逐步智能化。同时我们也应该注意到，高新技术应用和观念上的更新尤为重要。

参考文献

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[8]梁慧丽，牛大伟，刘会丽，童自峰.煤矿设备租赁管理存在的问题及对策[J]中州煤炭，2009年01期

异步电动机的电气装置保护 篇7

关键词：异步电动机,保护装置控制

异步电动机的保护较复杂。在实际使用中, 应按照电动机的容量、型式、控制方式和配电设备等不同来选择相适应的保护装置及起动设备。

一、电动机的保护与控制关系

电动机的保护往往与其控制方式有一定关系, 即保护中有控制, 控制中有保护。如电动机直接起动时, 往往产生4~7倍额定电流的起动电流。若由接触器或断路器来控制, 则电器的触头应能承受起动电流的接通和分断考核, 即使是可频繁操作的接触器也会引起触头磨损加剧, 以致损坏电器;因此, 使用中与起动器串联在主回路中一起, 此时由起动器中的接触器来承载接通起动电流的考核, 而其他电器只承载通常运转中出现的电动机过载电流分断的考核, 至于保护功能, 由配套的保护装置来完成。

此外, 对电动机的控制还可以采用无触点方式, 即采用软起动控制系统。电动机主回路由晶闸管来接通和分断。有的为了避免在这些元件上的持续损耗, 正常运行中采用真空接触器承载主回路负载。这种控制有程控或非程控;近控或远控;慢速起动或快速起动等多种方式。

二、电动机保护装置

电动机的损坏主要是绕组过热或绝缘性能降低引起的, 而绕组的过热往往是流经绕组的电流过大引起的。对电动机的保护主要有电流、温度检测两大类型:

(一) 电流检测型保护装置

1) 热继电器利用负载电流流过经校准的电阻元件, 使双金属热元件加热后产生弯曲, 从而使继电器的触点在电动机绕组烧坏以前动作。其动作特性与电动机绕组的允许过载特性接近。热继电器虽然动作时间准确性一般, 但对电动机可以实现有效的过载保护。

2) 带有热—磁脱扣的电动机保护用断路器热式作过载保护用, 结构及动作原理同热继电器, 其双金属热元件弯曲后有的直接顶脱扣装置, 有的使触点接通, 最后导致断路器断开。电磁铁的整定值较高, 仅在短路时动作。

3) 电子式过电流继电器通过内部各相电流互感器检测故障电流信号, 经电子电路处理后执行相应的动作。电子电路变化灵活, 动作功能多样, 能广泛满足各种类型的电动机的保护。其特点是:

a.多种保护功能。主要有三种:过载保护, 过载保护加断相保护, 过载保护加断相保护反相保护。b.动作时间可选择 (符合GBl4048.4—93标准) 。标准型 (10级) :7.2In (In为电动机额定电流) , 4~10s动作, 用于标准电动机过载保护, 速动型 (10A级) :7.2In时, 2~10s动作, 用于潜水电动机或压缩电动机过载保护。慢动型 (30级) :7.2In时, 9~0s动作, 用于如鼓风机电机等起动时间长的电动机过载保护。c.电流整定范围广。其最大值与最小值之比一般可达3~4倍, 甚至更大倍数 (热继电器为1.56倍) , 特别适用于电动机容量经常变动的场合d.有故障显示。由发光二极管显示故障类别, 便于检修。

4) 固态继电器它是一种从完成继电器功能的简单电子式装置发展到具有各种功能的微处理器装置。其成本和价格随功能而异, 最复杂的继电器实际上只能用于较大型、较昂贵的电动机或重要场合。

5) 软起动器软起动器的主电路采用晶闸管, 控制其分断或接通的保护装置一般做成故障检测模块, 用来完成对电动机起动前后的异常故障检测, 如断相、过热、短路、漏电和不平衡负载等故障, 并发出相应的动作指令。

(二) 温度检测型保护装置

1) 双金属片温度继电器它直接埋入电动机绕组中。当电动机过载使绕组温度升高至接近极限值时, 带有一触头的双金属片受热产生弯曲, 使触点断开而切断电路。

2) 热保护器它是装在电动机本体上使用的热动式过载保护继电器。与温度继电器不同的是带2个触头的碗形双金属片作为触桥串在电动机回路, 既有流过的过载电流使其发热, 又有电动机温度使其升温, 达到一定值时, 双金属片瞬间反跳动作, 触点断开, 分断电动机电流。

3) 检测线圈测温电动机定子每相绕组中埋入1~2个检测线圈, 由自动平衡式温度计来监视绕组温度。

4) 热敏电阻温度继电器它直接埋入电动机绕组中, 一旦超过规定温度, 其电阻值急剧增大10~1000倍。使用时, 配以电子电路检测, 然后使继电器动作。保护装置与异步电动机的协调配合。

三、保护的协调配合

为了确保异步电动机的正常运行及对其进行有效的保护, 必须考虑异步电动机与保护装置之间的协调配合。特别是大容量电网中使用小容量异步电动机时, 保护的协调配合更为突出。

(一) 过载保护装置与电动机的协调配合

1) 过载保护装置的动作时间应比电动机起动时间略长一点。电动机过载保护装置的特性只有躲开电动机起动电流的特性, 才能确保其正常运转;但其动作时间又不能太长, 其特性只能在电动机热特性之下才能起到过载保护作用。

2) 过载保护装置瞬时动作电流应比电动机起动冲击电流略大一点。如有的保护装置带过载瞬时动作功能, 则其动作电流应比起动电流的峰值大一些, 才能使电动机正常起动。

3) 过载保护装置的动作时间应比导线热特性小一点, 才能起到供电线路后备保护的功能。

(二) 过载保护装置与短路保护装置的协调配合

一般过载保护装置不具有分断短路电流的能力。一旦在运行中发生短路, 需要由串联在主电路中的短路保护装置来切断电路。若故障电流较小, 属于过载范围, 则仍应由过载保护装置切断电路。故两者的动作之间应有选择性。

四、结语

火力发电厂电气控制与保护 篇8

1 火力发电厂电气控制措施概述

首先, 从建设模式来说, 一般国内2X600MW规模的火力发电厂中, 电气控制室分为两部分, 即主控室和单元控制室。一般情况下, 单机容量较小的火力发电厂 (100MV以下) 会采用主控制室, 而单机容量在200MV以上的发电厂宜采用单元控制室, 其中, 单元控制室也分为两种类型, 即独立单元控制室以及网络控制室。

参照电气工程专业知识判断, 这两种形式各有特点, 单一的主控室在安装、操作、运行、调试等方面较为便利, 但前期工作需要消耗大量时间, 多项电气设施的链接设计地理位置布置;而单元控制的方式可以进行两机或多机联控, 便于节点对接, 但缺点是运行管理较为分散, 联系沟通相对滞后, 管理人员也需要增加。

其次, 从控制方式上来说, 火电厂的控制方式有三种, 分别为:强电控制、弱电控制和微机控制。较为常见的方式, 是采用强弱电转换装置, 来实现弱电控制断路器, 可以说断路器的跳合与回路控制是紧密相联的, 但是这种控制方式非常复杂, 远没有强电控制优势更为明显;随着电子信息技术的发展, 微机技术与电气自动化控制技术逐渐作用, 从而成就了新的控制技术。新的火电厂控制方式中, 利用微机监控方式实现电气控制技术的DCS系统, 有利于实现整体自动化水平。

再次, 涉及火电厂中央信号系统。火电厂的中央信号系统会在发生异常情况时提供警报作用, 在我国现有的火电厂中, 中央信号系统的构成有两类。一种是利用冲击继电器和光字牌组成的信号系统, 特点是能够重复动作, 也可以人工手动复位;另一种是利用微机技术构建的闪光报警器系统。相比较而言, 后者的技术含量较高, 功能齐全, 灵敏度更强, 拥有瞬时记忆, 信号回路简单。国内的火电厂正在普遍向后一种产品转移。

2 火力发电厂电气控制存在的主要问题

作为一项现代化科学技术, 电气控制系统的发展和应用也不是一蹴而就的, 在进入火力发电系统中也存在磨合适应, 一些存在的问题也亟待解决。例如, 发电机组中的控制协调问题、老旧火电厂的控制系统无法兼容、企业规模限制导致无法应用等。但整体而言, 要想加快火力发电厂的运转效率, 就必须解决机组协调和整体控制的基础问题。

第一, 发电机组协调控制问题。目前我国对电气自动化技术的应用, 主要体现在火电机组控制不协调方面。由于火力发电厂中, 机组主要是由汽机、锅炉、发电机、燃煤炉等部分构成, 而在单元机组中, 锅炉、气炉等设备与厂区之间的用电控制水平往往存在误差;就国内现实状况而言, 不同的单元机组中无法实现统一值班, 而且辅助系统的自动化水平较低, 辅助车间无法满足电厂主要机房的自动化控制。

第二, 整体控制问题。不得不说, 火力发电技术在世界范围内是最早出现的, 这也就意味着, 随着可续技术的不断发展, 火力发电在技术的兼容性方面存在偏差, 火电厂的控制技术不够先进。因此, 无论采取主控室技术或是单元机组控制技术, 控制系统的技术水平和结构设计, 都无法向下实现兼容, 同时国内机组自动化功能的水平与国际先进水平相差甚远。

3 火力发电厂电气控制系统问题解决策略

电力是一项清洁高效的能源, 在我国经济发展和社会建设中发挥着重要作用, 在注重节能减排的今天, 火力发电依然是社会电力的主要来源 (超过社会电能供应的70%) 。因此, 依靠科学技术提升火力发电厂存在的问题, 提高发电效率, 利用电气化技术实现更好的控制和保护, 是具有十分重要的意义的。其途径有以下两个:

第一, 通过单元发电机组的控制中心智能化。所谓“智能化”, 是指以提高火力发电效率为目的, 将单元机组的控制中心进行智能化和自动化, 具体做法为利用微机技术, 实现DCS系统的吸纳, 缩小控制室, 提升电气控制与锅炉、汽机和监控系统的协调性。网络控制要实现全面计算机化, 实现单元控制集中统一。

第二, 提升火电企业的整体作业自动化水平。火电企业是被看作电力发生的基本单位, 任何一个节点的存在, 都是影响电力生产的要素。因此, 不能仅仅对关键部分进行智能化、自动化改造, 还要从整体上提升电气化控制和保护能力。具体来说, 包括水处理、煤炭资源运输、水泵房等辅助部分, 也要与监控设备实现联动, 为整体系统的运行确保正常作业。

参考文献

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[2]管宏宇, 郝庆久, 赵金英, 张学礼.论火力发电厂电气控制系统的发展趋势[J].中国新技术新产品, 2011, 19:115.

[3]张雷.DCS在火力发电机组电气控制系统中的应用[D].山东大学, 2006.

浅谈电气设备接地保护 篇9

在建筑物供配电中, 接地占有重要的地位, 因为它关系到配电系统的可靠性、安全性。20世纪90年代国家对电工的技术规范、标准作了大量修订, 基本上全部等效或等同IEC标准, 例如《系统接地的型式及安全技术要求》GB14050-93、《漏电保护器安装和运行》GB13955-92、《低压配电设计规范》GB50054-95.在实际应用中, 不管哪类建筑物, 在供配电中总包含有接地系统。

电气设备的任何部分与大地 (土壤) 间作良好的电气连接称为接地。

接地是确保电气设备正常工作和安全防护的重要措施。电气设备接地通过接地装置实施。接地装置由接地体和接地线组成。与土壤直接接触的金属体称为接地体;连接电气设备与接地体之间的导线 (或导体) 称为接地线。

2 接地的种类

在电力和电子技术中, 接地既简单, 又复杂, 而且还是电气系统中一个必不可少的组成部分。总的来说, 接地的作用可以分为有两个:一种接地是保护人员和设备不受损害叫保护接地。另一种接地是 (工作) 系统接地。这种接地是为了抑制外部的干扰, 保障设备的正常运行。

以下结合实际对一些主要接地方式进行概述:

⑴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。有时设备外壳会麻手, 这是由于交流漏电而设备外壳没接零造成的。一般可将电源插头拔出调换一下位置再插入即可解决。这在一些常移动的编录设备中, 由于接零线常常被忽略, 操作人员有的可能会双手同时接触接零和不接零的设备, 就有可能发生上述现象。

⑵过压保护接地。这是为防雷电而设置的接地保护装置。防雷装置最广泛使用的是避雷针和避雷器。避雷针通过铁塔或建筑物钢筋入地, 避雷器则通过专用地线入地。避雷器每年雷雨季节来临之前须检验, 以防失效。在防雷引下线上, 绝不要连接其他设备的地线, 防雷引下线只能单独直接入地, 否则雷电会通过引下线损坏其他设备。如某台卫星电视接收机曾数次遭雷击, 其原困是馈线与房顶金属护栏摩擦而绝缘损坏, 而金属护栏与避雷针引下体焊在一起, 以至雷电窜入而击坏接收机。

⑶屏蔽保护接地。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, 如大家熟知的设备外壳、电子管屏蔽罩就是例子。

⑷信号保护接地。各种电子电路, 都有一个基准电位点, 这个基准电位点就是信号地。它的作用是保证电路有一个统一的基准电位。

3 电气设备接地技术原则

为了收到预期的效果, 接地实用技术在实施中应遵循以下原则:

⑴为保证人身和设备安全, 各种电气设备均应根据国家标准GB14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。保护接地线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。

⑵不同用途和不同电压的电气设备, 除有特殊要求外, 一般应使用一个总的接地体, 按等电位联接要求, 应将建筑物金属构件、金属管道 (输送易燃易爆物的金属管道除外) 与总接地体相连接。

⑶人工总接地体不宜设在建筑物内, 总接地体的接地电阻应满足各种接地中最小的接地电阻要求。

⑷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。

4 系统接地方式

设备一般有三种基本的参考接地方法, 即浮地、单点接地和多点接地。此外还有由单点接地和多点接地派生出来的混合接地。

⑴浮地, 即该电路的地与大地无导体连接。采用浮地的目的是将设备或电路与公共地或可能引起环流的公共导体隔离开来。浮地还可以使不同电位的电路间配合 (通过光耦或变压器) 变得容易。浮地方式的最大优点是抗干扰性能好。浮地的主要缺点是设备不与公共地直接连接, 容易产生静电积累, 当电荷积累到一定程度, 设备与公共地之间的电位差会引起强烈的静电放电, 成为破坏性很强的干扰源。作为折中, 可在采用浮地的设备与公共地之间接进一个阻值很大的电阻, 以便泄放掉所积累的电荷。

⑵单点接地:单点接地是为许多在一起的电路提供公共电位参考点的方法, 这样信号就可以在不同的电路之间传输。若没有公共参考点, 就会出现错误信号传输。单点接地要求每个电路只接地一次, 并且接在同一点。该点常常一地球为参考。由于只存在一个参考点, 因此可以相信没有地回路存在, 因而也就没有干扰问题。

⑶多点接地:设备内电路都以机壳为参考点, 而各个设备的机壳又都以地为参考点。这种接地结构能够提供较低的接地阻抗, 这是因为多点接地时, 每条地线可以很短;并且多根导线并联能够降低接地导体的总电感。在高频电路中必须使用多点接地, 并且要求每根接地线的长度小于信号波长的1/20。

⑷混合接地:混合接地既包含了单点接地的特性, 又包含了多点接地的特性。对于直流, 电容是开路的, 电路是单点接地, 对于射频, 电容是导通的, 电路是多点接地。

5 小结

接地是一个十分复杂的系统工程。良好的接地系统设计, 不仅可以有效地抑制外来电磁干扰的侵袭, 使电子电气仪器安全、稳定和可靠的运行, 而且保证较少的向外界大自然施放噪声和电磁污染。所以, 应充分重视, 解决此问题, 确保电气系统安全可靠的运行。●

参考文献

[1]《供配电系统设计规范GB50052-95》

[2]《低压配电设计规范GB50054-95》

煤矿电气控制及保护接地问题分析 篇10

煤矿企业当中,无论是矿区还是矿井下的各项用电设备的运行,都需要利用电气控制电路来实现,所以在电气控制电路是保证煤矿安全运行的重要保证。在当前的煤矿井下作业系统中,有交流供电系统和直流供电系统的存在,而在这两个系统当中存在着一些电流不经过规定的回路导线和回归线,而是分散的流经水管、电缆外皮、瓦斯管、岩石、煤层、水沟及接地闷等,这些地流即叫杂散电流。这些杂散电流存在着矿井下,对煤炭的正常生产所产生的威胁是十分严重的,这些杂散电流一旦与潮湿的煤和岩壁发生接触,则会形成导电体,引起两个漏电电流相互接触从而引发瓦斯和煤尘爆炸事故的发生,不仅造成严重的经济损失,还会造成井下人员的伤亡事故发生。

1.1 电控系统失控

煤矿电气控制电路在长期的使用过程中,需要对其定期的进行检查和检测,从而及时发现问题并进行解决。因为在煤矿企业当中,电气控制电路控制着整个矿区的电控系统,通过电路为连接载体,从而实现对电控系统的远程操作。如果电气控制电路发生故障的,则会导致载体的连接中断,使其操作命令无法传达到电气设备,从而导致整个矿区的电气控制系统都会处于失控的状态,陷入全线瘫痪,不仅使煤矿的开采工作无法顺利进行,同时也会导致生产安全受到严重的威胁,井下作业人员的人身安全无法保证。

1.2 引爆雷管

当前在矿井下进行开采的过程中,都需要利用雷管引爆来对工作面放炮,从而便于对工作面进行开采。这样在当班时则会将这些雷管放在采掘工作面附件以备使用时方便。采掘工作面较为复杂,其不仅有道轨、输送机的铜线绳、电缆等,同时还有各种管道,这些导体沿着巷道进行敷设,一旦其有杂散电流通过时,则会与大地及接地体之间形成一定的电位差,即是杂散电压。而这时如果采掘巷道内的轨道处于不完全绝缘时,则会使杂散电压处于一个较高的水平,如果此时雷击的两根脚线触及在杂散电压的两极,且电流较大时,则会导致雷管被引爆,从而导致事故的发生。

1.3 腐蚀电缆外表及金属管线

杂散电流不仅会能通赤运输巷道中的架线及轨道进行传输,同时还巷道内还敷设有高压电缆、风管和水管,这些设施都是杂散电流的良好通道。当电流从管线中流出时,其会有一个流出点,而就是通过这个流出点而使管线受到严重的腐蚀。另外井下作业环境较为恶劣,其水质多数都处于酸性,酸性水在电解作用下则会导致金属受到腐蚀。当电解槽中的电流从正极板流出时,正极板失去电子而带正电,此时则会与电解液中的硫酸根离子发生化学反应形成硫酸盐,而带正电的金属脱落于电解液中,而运输巷道中的电缆外皮有电流流过时,则会受到腐蚀。

2 预防措施

2.1 低压电网的“全方位”防爆

在传统的井下低压电网的电气安全防护措施上,只局限于各自独立的“点”防爆,而且各个独立的“点”不能有效的结合起来形成整体的防爆体系。当前在电气安全防护措施上开始应用快速断电安全技术,这样在电气明火还没有外露前即将电源切断,从而保证了低压供电网的安全,但利用此技术后还存在着一个问题,即是电气设备上一些储能元件,在电源切断后,其故障的点处仍可能会有电火花和电弧产生,所以需要进一步进行研究和探索,从而将能量吸收问题进行解决。

2.2 保护系统的智能化

当前随着科技的发展,井下的低压电网也有效的应用了微电子技术,电网的监测和保护功能已开始向智能化的方向发展,不仅有效的提升其可靠性,同时功能也较多,井下低压电网的微机综合保护系统正在逐步的开始构建,其集多种故障保护于一体,可以将各支路的电流、电压、功率因素及耗电量充分的显现出来,同时也能将故障时间表、电网对地绝缘电阻和分布电容、相间绝缘进行显示,从而使矿井各级变电所与井下低压供电单元都实现了微机监督和保护的功能。

2.3 漏电保护性能的完善

通过对井下低压电网中的电气故障进行分析表明,其漏电故障占有较大的比例,所以井下供电的可靠性多数情况时是由于漏电故障所造成的。因此在井下低电电压中进行漏电保护,不仅可以有效的减少漏电故障的发生,同时还可以有效的提高供电可靠性。目前利用漏电保护中旁路接地分流技术可以有效的减少由于电动机反电势及电网分布电容所导致的故障点电流的产生,从而使电气运行的安全度得以提升。不断的完善漏电保护的性能,不仅可以有效的提高潜漏电保护技术,也是有效的保证煤矿低压电网的安全运行。

3 目前保护接地存在的共性问题及措施

3.1 电缆接地线的连接

高压铠装电缆的外皮和橡套电缆的接地芯线有的没有和电气设备外壳连接或连接不标准、不规范,影响井下接地网的形成。

预防措施:制作高压电缆头和高压电缆线的连接,必须制作接地线,并将接地线有效地和铠装带连接。在高压电缆头和设备连接时,首先要将接地线与设备外壳相连。所有低压动力电缆必须使用带有接地芯线的四芯电缆。电缆线的连接和安装首先要将接地芯线和电气设备的金属外壳相连。接地芯线连接时的制作要和电源线制作连接一样,而且接地芯线要比3根电源线最长的长一些,一定要保证在任何情况下接地线都能安全接地。

3.2 主接地极和主接地母线

主接地极没有在主、副水仓各埋设一块,仅在主水仓埋设一块,而且不是用耐腐蚀的钢板制成,面积和原厚度达不到要求。主接地极和主接地母线连接不标准,不是焊接或连接处镀锌或锡,而是松动的连接和捆绑,而且水仓中埋设的主接地没有安装检查检修的吊装装置。主接地母线没有按规定的材料和规格制作,有的远距离埋设主接地极,使主接地母线过长;有的将主接母线埋在地下,不便维修检查。

预防措施:主接地极应用耐腐蚀的钢板制成,其面积不得小于0.75mm2,厚度不小于5mm。所谓耐腐蚀就是应镀锌,或者与主接地母线的连接处镀锌或锡。主接地极应在主、副水仓各埋设一块,当主、副水仓在分别清仓时,保证主接地极的正常使用。主接地极在放入主、副水仓时,应在水仓顶部和巷道顶部设置滑轮、钢丝绳,以便安装、检查、检修。

4 结束语

安全生产长期以来一直是煤矿企业的生产宗旨,所以需要加强煤矿电气控制电路的安全管理,及时对引发电气控制电路的各种因素进行深入的分析,并找出问题的解决对策,从而保证煤矿生产的安全,保证作业人员的生命安全。

摘要：近年来煤矿企业事故频发,所造成的经济损失和社会影响极大,对其多起事故的发生原因进行分析,现由于煤矿电气系统故障所导致的事故占有很大的比例。当前由于市场上对煤炭的需求量不断的增加,所以需要对传统的煤矿系统进行有效的改进,特别是长期以来困扰煤矿企业的电气设备运行故障,企业需要从长远的安全角度及收益角度进行考虑,对其电气控制和保护接地方案进行科学的制定,从而有效减少电气系统的故障,保证煤矿企业得以安全的生产。

关键词：保护接地,系统分类,安全用电常识

参考文献

[1]孙彦良.提高主扇风机安全运行的一些措施.煤矿机电,2007(3).

浅谈电气二次及继电保护 篇11

【关键词】电气二次；继电保护

在电力系统中，其安全运行的最基本的保障便是继电保护装置，即当电力系统在运行时出现了某些故障或者是运行不正常，这时候继电保护就会发挥作用，将故障元件切除从而保护电力系统。但是，如果继电保护运行不正常的话，将会影响电力系统的运行，从而造成安全事故。因此，为了保护电力系统、保障人身安全，就必须使继电保护安全运行，本文便就此展开论述。

1.检修电气二次设备的运行状态

1.1现今电气二次检修的现状

电气二次设备作为电力系统安全运行的基本保障，那么对电气二次设备状态的检修便必不可少了。电气二次设备运行不正确的原因有很多，包括操作失誤、设备故障、环境影响等等。因此，必须通过时常的设备检修工作来保障设备运行的灵敏性、可靠性。在现行的电气一次检修中，所花费的时间越来越少，也就是说二次设备检修也在面临着这一新的挑战。电气二次设备的检修依靠设备自诊技术以及状态检测技术这两方面内容来完成，在评价其运行状态时，会根据诊断内容及设备以往的检修资料进行评估，从而得出准确有效的测量结果，根据这一结果还可以制定下一次的检修计划。

1.2电气二次设备检修的新要求

就现今的电气二次设备的更新状况而言，单纯的依靠《继电保护及电网安全自动装置检验条例》来对二次设备进行检修维护已经不能满足其安全需要。现行的电气二次设备中应用了许多新型零件，譬如高集成电路和微电子元件，这就使电气二次设备抗电磁干扰能力减弱，也就使二次设备在检修时遇到了许多麻烦。譬如，使采样时的信号失真、自动保护装置运行不正常，严重时会使元件受到损坏。因此，为了保护设备的安全运行及正常检修，IEC以及国内的相关组织单位做出了电磁兼容标准。这也就要求相关检修人员在对设备进行检修时，能够对周围环境的电磁进行检测，并且在检修时不能随身携带任何通讯设备，以免干扰环境中的磁场而影响设备检修。

2.继电保护装置的发展

2.1电磁型保护装置

电磁型保护装置是众多继电保护器中的一种，历史悠久，当然其应用也比较广泛，在变压器、低压线路以及机型组较小的设备中应用最多。电磁型继电保护装置的工作原理也比较简单，便于操作，主要有单元件继电器组成。在电磁型继电保护器多年的使用过程中，工作人员总结了大量的经验，既为正确使用电磁型继电保护器做出了指导，同时也为以后研发出更加便捷、精确、安全的继电保护设备提供了基础参考依据。另一方面，如此简单的工作原理及运行方式，也是其缺陷的所在。正因如此，电磁型继电器为电网运行人员提供的参考数据过于简单，已经不足以满足现如今对电网安全运行的分析的需要。在电磁型继电保护器运行的过程中，需要消耗大量的能量，已显然跟不上当代这个低耗能的时代的步伐。

2.2集成型保护装置

继电磁型保护装置之后便是集成型保护装置。与电磁型保护装置不同，集成型保护装置的构成复杂，原理不易理解，相对来说对于操作人员的技术要求高，这也就不便于该保护装置的普及了。从理论上来看，集成型继电保护装置具有更好的性能，能够测得跟多的数据，那么相对而言其应用的广泛程度也会更高，实际上却并非如此。虽然集成型保护装置的高要求得到了更好的数据参数，但是它对其元件的要求也相对提高，而在我国的生产工艺限制下，很难做出高性能的产品，也就从根本上影响了它的普及。当然，技术人员的技术水品相对较差也致使技术人员在选择继电保护装置时更趋向于其他操作简单、性能高的产品。

2.3微机型保护装置

微机型继电保护器相对于其他两种来说具有了更高的性能。微机型继电保护装置利用微机软件进行操作，装置更加趋于自动化，更加有利于这个科技快速发展的时代要求。而且，微机型继电保护装置，可以测得更多精确的数据，便于电网运行人员对电网运行状况进行分析研究，同时，设备本身可以对数据进行储存记录，有效的防止数据遗失现象的发生。不过，微机型继电保护装置也有其局限性。譬如，现如今科技发展迅速，该继电保护的硬件更新迅速，这对长期运行的电力系统来说十分不利，反复的更新很可能会造成电力系统运行故障，同时也就要求电网运行人员能有相应的维修能力。任何装置都有双面性，要想更好的利用继电保护装置，掌握好装置操作要求、提升技术人员的专业素养是最基本的要求。

3.影响继电保护的因素

3.1继电保护的影响因素

继电保护之所以可行，是由于其两大主要性能：解决设备拒动作和解决设备误动作，也正因如此，继电保护成为了电气二次保护的主要组成部分。因此，笔者就影响继电保护正常工作的因素进行研究。继电保护的可行性会受系统软件是否正常运行的影响，系统软件的程序运行、结构设计等都会直接影响到继电保护的运行状态；继电保护系统中的保护装置、连接状态、辅助设备等硬件设备也都会影响到继电保护装置的运行；新型设备的应用也也行到了继电保护的正常运行，譬如，微机保护装置的应用，该设备的使用虽然给工作人员提供了更多精准有效的数据，但是对数据的处理能力较弱，从而影响到了继电保护的正常运行。当然，继电保护设备的正常运行少不了人为因素的影响，工作人员的操作问题会直接影响到继电保护设备的安全运行。因此，想要保障继电保护设备的安全运行，就必须针对这些影响因素作出相应措施，以免由此而影响电气二次保护系统而造成安全事故。

3.2检修继电保护装置技术要求

继电保护装置在电气二次保护中占有在非常重要的地位，对继电保护装置的检修要求也非常严格。在电力系统运行正常时，继电保护装置一般是不工作的，即为处于静止状态。在当电力系统出现故障的时候，继电装置能否在第一时间准确做出反应，然后用来预防电力故障，安全作业。继电装置的安全在整个电力系统中是十分重要的，必须重视对继电器的检修工作，加强检修经验，同时不断的总结对继电器的维护和修理经验。在推广继电器的检修技术上不断下功夫，把一切能够排除的障碍都遏制在萌芽中。在继电器的检修工程中要全神贯注，把各种问题想全面，这样才能将事故的发生率降到最低限度。

4.结语

保障电力系统安全运行是每一个在电力系统中工作的人员的共同愿望。电气二次设备的安全运行便是电力系统安全运行的最有效的保护设备，保障继电保护的安全运行，保障电气二次设备的安全运行，即从最根本上保障电力系统的运行。因此，做好电气二次保护工作，将电力系统故障扼杀在摇篮。

【参考文献】

[1]徐锦钢，沈緐，马林东.基于DSP 的嵌入式视频监控系统设计[J].江西电力职业技术学院学报，2010（4）：62-66.

电气二次及继电保护初探 篇12

1 电气二次继电保护内部故障分析

1.1 发电机内部故障分析

发电机是电磁继电器保护的核心。其电磁参数的设计都要根据相关数据的规定进行制造。在一般情况下, 发电机是由5 个分支绕阻结构构成。其在进行内部工作的过程中, 其会产生相应的电磁效应。这样就很容易造成短路等现象发生。而这种故障出现以后, 一次继电保护装置会受到电磁的影响, 无法及时有效地对电路进行切断, 从而使得发电机的绕阻因为过热而被烧坏。而且继电保护装置无法可靠的运行, 还会为整个电力系统制造诸多麻烦。为了能够让电气二次继电保护更加科学合理, 首先应当在绕阻电机首端配置电流互感器, 其互感器的TA变比应当控制在30000/IA。在进行主机的保护同时, 还应当对欠压、过载等现象进行全方位的保护。虽然传统的一次继电保护装置足以对这些故障进行保护。但是从总体的保护可靠性来看, 其依旧存在很多不足。尤其是在励磁变压器以及非用电量的保护方面, 电气二次保护具有十分显著的效果。

1.2 电路故障分析

在电力系统中, 其电路主要分为三个部分。分别是主电路、控制电路、以及辅助电路。在主电路中, 其电压电流相对较高。所以, 其保护装置也相对较多。但是由于其可操作性并不强。在进行电路设计的过程中, 会将整个主电路的控制系统转移到控制电路中。例如:在控制三相异步电动机的过程中, 其通常会利用控制电路中的自锁触头来控制主电路中电磁继电器的衔接以及开合。还可以利用控制电路中的互锁, 来控制电动机的正反转。而在整个电力系统中, 最容易出现故障的电路模块就是控制电路, 因为控制电路担负着对主电路电力运行的控制。所以当控制电路出现故障时, 其必然会对主电路进行一定的影响。因为控制电路是以低电流控制高电流, 在电气二次保护装置运行时, 其电磁效应很容易让控制电路控制的可靠性降低。从而产生电路故障。

2 电气二次继电保护的探究

2.1 励磁变压器的选择

励磁变压器的正确选择对继电保护器具有十分重要的影响。因为其电流会因为励磁变压器电压的改变而发生相应的改变。在整个阳极回路中通常会产生3、5、7、9 相应的谐波电流, 这个时候励磁变压器在稳定工作的同时, 也会边接成三角电流, 从而让变压器的电磁频率发生相应的改变。最终会出现励磁变压器做工过多或者是在运行的过程中过热等现象发生。所以在设计的过程中, 应当加强励磁变压器的绝缘性。目前, 国内外一般采用F级绝缘进行绝缘等级的设计。通常将温度上升到80K作为一种温度绝缘点, 如果温度高于其承受的范围, 应当利用温控开关对整个电路进行及时的切断, 让电气二次继电保护得到充分的应用。

2.2 电气二次设备的修理

对电气二次设备进行检修也十分重要, 其能够大幅度提高继电保护器运行的可靠性。在正常运营的过程中, 电气二次设备出现的故障也是时有发生。为了能够让其运转自如, 工作人员首先应当对励磁继电器进行全面的检测, 对于一些年久失修之处, 应当进行及时的反馈并作出相应的处理。与此同时, 还要对设备检测技术以及设备自我修复功能进行全面性的完善。还要对一些微电原件以及高集成原件作出相应的检测, 尽可能降低电磁对继电保护器的干扰。在二次设修理的过程中, 经常会出现信号失真以及自动装置产生异常等情况。这就很容易对电力原件造成损伤。所以, 在进行检修的过程中, 一定要对监控设施以及电磁环境做出全面的测试, 只有这样才能从根本上保证电气二次设备修理的全面性。

2.3 电磁继电保护

目前, 电磁继电保护在整个电力系统中的应用还相当广泛。其主要是对一些小型机组以及变压器和电动机进行相应的保护。在低压电路中的应用表现的十分明显。例如:过流继电器, 其在控制电路中, 通过对主电路电流的监护, 将其控制在一个正常的数值内, 如果电力系统出现电流过载, 那么过流继电器就能够在第一时间将电源进行切断, 这样主电路中的电流互感器也会出现相应的电流过载感应, 从而对电磁继电器发出相应的反馈信号, 这样就能够实现电气二次设备的保护。其第二种保护模式是集成电路保护。因为, 现在的很多设备在内部电板中, 都采用集成块的模式进行电路布置, 这就势必会让电磁继电器的用途降低。因此, 集成电路保护也是电气二次设备保护的重点。但是由于集成电路线路相当复杂, 所以需要利用程序进行相应的编辑保护, 目前智能断路器在很多电力企业开始应用。其应用价值以及应用的前景也将不断的提高。

3 结语

对电气二次及继电保护进行初探十分重要, 其能够让电力安全效率的运营。在进行探究的过程中, 应当从实际出发, 对继电保护设备中容易出现的问题以及故障进行及时的分析, 同时选择科学合理的励磁继电器, 并对电力系统做出精确而全面的监控以及检修。只有这样, 电气二次继电保护的可靠性才能全面得到提升。

摘要：随着社会的快速发展, 人们对用电的安全也有了新的要求。尤其是对继电保护装置也有了新的探究。但是伴随着电气设备的多样化。传统的电气保护装置, 只有一次保护功能。很难做到二次保护。所以, 对电气二次及继电保护进行初探十分关键。本文主要针对电气二次以及继电保护装置进行了分析, 并提出了相应的优化措施。

关键词：电气,继电保护,初探

参考文献

[1]李海勇.浅谈二次设备维护提高继电保护动作正确率[J].技术与市场, 2011 (03) .