彭廉中（茂名瑞派石化工程有限公司 廣東 茂名 525011）

電網(wǎng)的設計與建設直接影響著人們的生產、生活，一些單位在進行低壓配電系統(tǒng)的設計，特別是接地系統(tǒng)的建設時，接地設計不規(guī)范、接地的方式雜亂，這給以后的電力運行工作帶來很大的麻煩，同時也會產生諸多的安全隱患，特別是如石化企業(yè)這樣存在高危風險的行業(yè)，一旦發(fā)生漏電、雷擊等事故，后果不堪設想。

一、石油化工工業(yè)低壓配電系統(tǒng)的接地系統(tǒng)的概述

低壓配電系統(tǒng)的接地系統(tǒng)對電力運行具有重要的意義，它工作狀態(tài)的好壞直接關系著電氣設備能否正常的運行和使用人員的生命安全。在石油化工工業(yè)建設中，相應的供電系統(tǒng)中接地系統(tǒng)也要根據(jù)不同設備的效用不同做出不同的設計調整。大體來講，石油化工工業(yè)低壓配電系統(tǒng)的接地系統(tǒng)設計，分成系統(tǒng)接地與保護接地兩大類。具體來講，系統(tǒng)接地是指將電源的某一點接地，這主要為了保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，比如在雷雨天氣時，地面的低壓線路感應幅值會迅速提升，瞬間電壓變得很高，地面絕緣因此會承受很強的電壓沖擊，此時接地系統(tǒng)可以將這股沖擊電壓泄放到地面，減小瞬間過電對電線的壓力。大多建筑的配電系統(tǒng)都需要做系統(tǒng)接地，通過系統(tǒng)接地能夠大大降低故障電壓，使故障電壓僅為PE線與接地的電阻承受的電壓，有效提升電路安全性。

二、石油化工工業(yè)建設中幾種主要的接地系統(tǒng)

1.TN-C系統(tǒng)

中性線N和PE線在TN-C系統(tǒng)中是相連的，二者共同構成保護接零。電流會以正常負荷流過PEN線，此外還會存在一定的諧波電流流過，這是在PEN線線上會發(fā)生相應的電壓降，這個現(xiàn)象會在電氣設備的外殼和電線的金屬管路顯現(xiàn)。一般PEN線在同一供電范圍的變壓器下彼此是相通的，如果發(fā)生事故，PEN線會將故障電壓傳導到其他設備上，嚴重會引起災害發(fā)生。所以TN-C系統(tǒng)比較適合于三相負荷能夠維持穩(wěn)定，并且其中的諧波電流量很小的電力運行環(huán)境。但煤礦井下、石化工業(yè)等存在易燃易爆等危險品的生產環(huán)境則不適宜用這一系統(tǒng)。

2.TN-S系統(tǒng)

與TN-C系統(tǒng)不同，TN-S系統(tǒng)中的N線和PE線是彼此分開的，通常負荷電流是不在PE線上流過的，除非是在發(fā)生事故的時候，才會有相應的電位在PE線上產生，而一般情況下，用電設備的外殼和PE線之間是不存在電位的。TN-S系統(tǒng)比較適用于民用用電設備和比較高端的科學儀器。通常經過TN-S系統(tǒng)的電流包含以下幾種：

(1)諧波電流

目前多數(shù)建筑的供電系統(tǒng)都是采用直流電路的電子設備，在設備的運轉過程中會在N線上產生一定的諧波電流，尤其是三次諧波電流，而在三相產生的三次諧波電流會在N線上逐次相疊，這樣產生的電流是非?？捎^的。這種疊加的諧波電流很容易造成電線短路。為防止這一現(xiàn)象發(fā)生一般都會在三相四線的線路上安放四根截面積相同的線路。

(2)單相工作電流

在低壓配電系統(tǒng)中N線上的電流強弱同相線是相同的，電線使用情況對單相工作電流影響很大，如果電流量過大，很可能產生嚴重后果，所以一定要注意。

(3)三相不均衡電流

在單相負荷供電系統(tǒng)中，出現(xiàn)三相不均衡的現(xiàn)象是比較常見的。并且隨著電路運行時間的延長，這種問題還會加劇，采用TN-S系統(tǒng)能夠有效的克服三相不均衡問題，防止用電事故發(fā)生。

3.等電位聯(lián)結和重復接地

進行等電位聯(lián)結就是將導電部分和配電箱一側總接地母排上的總的接地端子板相連。其中導電部分包括:進線的配電箱、PEN線以及PEN線總母線排；電路通過的建筑公用設施管道；建筑內金屬構件。

重復接地就是將變壓器中性點接地，在建筑的進戶處，實現(xiàn)電源中性線和地面的二次連接。采用這種連接方式主要就是為了降低人體與電壓直接接觸的危險，提高安全標準。通過在TN系統(tǒng)內進行等電位聯(lián)結，能夠使PE線、PEN線和建筑物的接地金屬構件實現(xiàn)了自然的連接，從而起到的重復接地的目的，這種設計所受到的電阻要比一般重復接地小得多。

三、石油化工工業(yè)電氣低壓配電系統(tǒng)接地方式

目前很多大型的石化企業(yè)采用的大都是TN-S系統(tǒng)，但是具體實施中所使用的接地方式也并不統(tǒng)一。電氣低壓配電系統(tǒng)中接地系統(tǒng)的連接方式有很多種，包括單點接地、多點接地、浮地式等等，根據(jù)電能的用途、安全指標的不同，要采取不同的接地系統(tǒng)，就石化行業(yè)而言，目前主要采用的是多點接地和浮動式的接地措施。

多點接地就是將電子設備的每個接地點都連接到與之最近的設備金屬底層上，要盡量減少接地線的長度，以減小電感。多點接地會發(fā)生公共抗阻耦合的問題，此時需要通過減小地線阻抗來克服，一般頻率在10MHz以上的電路，多采用這種接地方式。

浮地式就是電路的地和大地沒有直接的導體相連。這樣電路能夠避免大地電性的影響，通過浮地式可以增加強電地和弱電地之間的電阻，這樣就能有效的防止電路耦合性產生的電磁干擾。但是采用這種形式的電路很容易受到寄生電路的干擾，從而使電路的地電位發(fā)生變化，對此應該在浮地和公共地之間設置相應的阻值較大的泄放電阻，將電路上疊堆的電荷釋放掉。使用浮地式可以保障接地系統(tǒng)中產生的電磁干擾不至于影響到整個配電系統(tǒng)，地電位的變更也不會干擾配電系統(tǒng)。但要注意電氣設備的金屬外殼應當做保護接地處理，以防遭到雷擊時設備的外殼和內部電路之間產生非常高的電壓，擊穿絕緣間隙，破壞電路。

石化行業(yè)產品大多是易燃易爆物，其配電系統(tǒng)的接地系統(tǒng)應該謹慎設計，選擇適宜的接地系統(tǒng)連接，嚴防雷擊、電磁感應、短路等電路問題發(fā)生，盡量避免人與帶電體的直接接觸，確保生產和人員的安全。

結論

隨著經濟發(fā)展的需要，現(xiàn)代建筑的內部結構越來越復雜，相應的內部電路構成也日益精密，低壓配電中的接地系統(tǒng)是電路的重要保護結構，應結合實際需要正確選擇低壓配電接地系統(tǒng)，同時在設備和線路的選擇與連接上也應嚴格要求，保障電路的安全。

[1]王瑛.低壓配電接地系統(tǒng)中幾個問題的討論[J].淮北職業(yè)技術學院學報，2007（6）.

[2]李偉.低壓配電設計中如何合理選擇接地系統(tǒng)[J].科技傳播，2011，（14）.