劉彧揮
(三峽大學(xué),宜昌 443002)
在整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行當(dāng)中,需要大量的電能驅(qū)動(dòng),再加上部分高壓設(shè)備,這就提升了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行安全性。接地是保障電氣設(shè)備組安全運(yùn)行的重要手段之一,作為一個(gè)龐大的自動(dòng)化系統(tǒng),雖然短路等故障系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切斷電源,但是依然可能造成設(shè)備燒毀、觸電事故,因此加強(qiáng)接地工作對(duì)整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)安全有著重要意義。但是部分企業(yè)在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)接地設(shè)置中依然存在著問題,這就需要針對(duì)性提出解決方案,保障電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行安全。
電阻單點(diǎn)接地是自動(dòng)化系統(tǒng)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(huì)對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行造成影響。如果電阻值低于直流電壓,供電系統(tǒng)絕緣監(jiān)測裝置就會(huì)發(fā)出警報(bào),采用絕緣檢測儀,分析那個(gè)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(diǎn)接地問題不會(huì)影響設(shè)備正常運(yùn)行,但會(huì)增加運(yùn)行隱患,需要及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、及時(shí)解決問題,避免出現(xiàn)雙點(diǎn)接地問題。
多分支接地是因?yàn)殡娫丛斐傻恼?fù)電源接地產(chǎn)生了多分支接地情況。由于自動(dòng)化系統(tǒng)中每個(gè)故障分支都會(huì)共享終端系統(tǒng),所以接地分支接地問題查找十分困難。如果出現(xiàn)了一條接地線路,其他支路點(diǎn)依然存在。此時(shí)需要對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行排查,處理十分繁瑣。
多點(diǎn)高阻接地問題出現(xiàn)時(shí),自動(dòng)化系統(tǒng)總接地電阻會(huì)下降,如果電阻值達(dá)到了自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行閾值時(shí),會(huì)發(fā)生警報(bào)。在多點(diǎn)高阻接地故障中,自動(dòng)化系統(tǒng)中每個(gè)支路電阻會(huì)隨之升高,如果使用拉路法會(huì)難以排除故障,可能會(huì)造成支路遺漏問題機(jī)。此時(shí)要對(duì)各個(gè)線路電路進(jìn)行對(duì)比,找出接地分支接地故障點(diǎn),并集中解決。
對(duì)于獨(dú)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(tǒng)、聯(lián)合接地系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)等,接地電阻不得超過1Ω。獨(dú)立防雷保護(hù)電阻不得超過10Ω,防靜電接地電阻不得超過100Ω。
共用接地是將整個(gè)建筑物不同性質(zhì)接地裝置,包括電氣自動(dòng)化系統(tǒng)接地、防雷接地、弱電系統(tǒng)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(gè)等電位體。之后將等電位體連接,將整個(gè)電氣系統(tǒng)以及建筑物內(nèi)金屬、電力系統(tǒng)線路、零線、電氣接地系統(tǒng)采用等電位接地方法連接起來,這樣即可讓整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)空間成為一個(gè)等電位體,及時(shí)某個(gè)支線出現(xiàn)了接地問題,也不會(huì)對(duì)整個(gè)等電位體造成影響。本文建議采用TN-S 系統(tǒng),其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖1。
圖1 TN-S接地系統(tǒng)
對(duì)于電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的電源系統(tǒng),需要采用三級(jí)雷電防護(hù)系統(tǒng)。在生產(chǎn)建筑中,將總配電高壓端各相安裝高通容量的防雷裝置,該裝置為一級(jí)保護(hù)。在低壓配電進(jìn)線部位安裝閥型防雷器,該裝置為二級(jí)保護(hù)。在分配箱配出回路位置安裝防浪涌裝置,該裝置為三級(jí)保護(hù)。如果電氣自動(dòng)化系統(tǒng)需要更高等級(jí)防護(hù),還需要增加更多級(jí)別的防護(hù)措施,例如在UPS 電源輸出位置安裝防雷器,以及重要設(shè)備電源輸入端增設(shè)終端防雷器等。
儀表柜和儀表盤接地端子以及接地匯流排,通過接地分干線直接連接到接地連接板上,之后接地總干線和接地體相連。匯流排、分干線要保證絕緣性能符合系統(tǒng)要求。接地直線連接、接地分干線連接以及總干線和連接板連接,都要增設(shè)銅制的接線片,采用銅材制造的緊固件固定。需要注意一點(diǎn),每個(gè)接地連線當(dāng)中都不得接入熔斷器和開關(guān)。此外,在接地當(dāng)中,盡可能采用自然接地方法,并通過人工接地和自然接地結(jié)合方法構(gòu)建接地網(wǎng)。以自然接地為基礎(chǔ),人工接地為輔,整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)采用統(tǒng)一接地網(wǎng),采用一點(diǎn)接地方案,并保證接地電阻值符合最小接地電阻值。
對(duì)于大多數(shù)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)接地方式來說,信號(hào)屏蔽電纜屏蔽層都是采用單點(diǎn)接地方法,結(jié)合信號(hào)源、接地儀表特性針對(duì)性選擇接地方法。如果信號(hào)源浮空,此時(shí)屏蔽層需要在計(jì)算機(jī)側(cè)接地。如果信號(hào)源接地時(shí),此時(shí)屏蔽層需要在信號(hào)源側(cè)接地。如果屏蔽新阿蘭通過接地盒分段、合并,需要將把兩端電纜在接地盒內(nèi)進(jìn)行屏蔽層連接。此外,通訊系統(tǒng)盡可能采用光纖或無線,減少金屬導(dǎo)線的應(yīng)用,這樣也可以降低通訊系統(tǒng)接地故障。
綜上所述,為了能夠保障電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行安全,做好接地工作尤為重要。需要針對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)容易產(chǎn)生的接地故障和問題,針對(duì)性采取接地解決措施,明確電阻標(biāo)準(zhǔn)、接地方案、防護(hù)類型,從而提升電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行安全系數(shù)。