李樹琥，李建志

（山東中實(shí)易通集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 250001）

電力變壓器安裝施工過程中，各單位除了要嚴(yán)格遵守安裝調(diào)試規(guī)定之外，還應(yīng)該注重接地處理，選擇合適的接地處理方式和技術(shù)。在目前的電力工程中，部分電力變壓器由于接地保護(hù)措施不當(dāng)，使其后續(xù)運(yùn)行風(fēng)險增大，從而影響其功能發(fā)揮。在電力變壓器安裝施工中，崗位人員要對接地保護(hù)給予足夠的重視，與電力變壓器的類型、接地保護(hù)要求相結(jié)合，選擇適合的接地保護(hù)技術(shù)，避免因接地保護(hù)不到位而導(dǎo)致的安全問題。科學(xué)運(yùn)用接地保護(hù)技術(shù)，保證人身以及電力系統(tǒng)設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1 電力變壓器接地保護(hù)技術(shù)概述

1.1 內(nèi)涵

接地保護(hù)技術(shù)是指用金屬將電力變壓器中的導(dǎo)線或電子元件直接與大地相連的一種方法。接地保護(hù)一般分為兩大類：一是以大地為零電位，將電力變壓器的金屬外邊緣連接起來，在有效導(dǎo)電的情況下保護(hù)電力變壓器，以保證人們用電的安全、放心和方便。二是將系統(tǒng)連接到地面上，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，同時還能增加一層屏蔽保護(hù)，進(jìn)而增強(qiáng)系統(tǒng)的電磁兼容性。

1.2 作用

1.2.1 減少電力變壓器干擾因素

將接地保護(hù)技術(shù)應(yīng)用到電力變壓器中，主要有兩方面的作用。第一，在目前的電力變壓器安裝使用中，接地已成為重要的保護(hù)裝置，大多數(shù)電力變壓器在運(yùn)行的過程中會產(chǎn)生功率、頻率等因素，不同的頻率會對電力變壓器運(yùn)行產(chǎn)生一定干擾，給交直流電源線入侵提供了機(jī)會，使電平信號無法正常工作。電力接地保護(hù)裝置的應(yīng)用，能夠屏蔽交流直流電源線的干擾，提高電力變壓器的安全運(yùn)行。第二，電力變壓器在使用時，以交流電為主，但是在使用交流電時，電力變壓器會受到嚴(yán)重的對地電容干擾。接地保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用，電力變壓器表面有一層保護(hù)屏障，電力變壓器受到的對地分布電容干擾減少，更利于安全運(yùn)行。

1.2.2 提高繼電保護(hù)檢測靈敏度

變壓器的接地保護(hù)裝置可以增強(qiáng)對繼電保護(hù)檢測的靈敏度，它不僅是保護(hù)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的保證，也是保持裝置性能良好的直接途徑。為了推動變壓器接地裝置的發(fā)展，提高繼電保護(hù)裝置的靈敏度，施工團(tuán)隊首先要通過互聯(lián)網(wǎng)終端篩選無功補(bǔ)償?shù)臄?shù)據(jù)，既要保證無功補(bǔ)償裝置的科學(xué)性，又要保證改造目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。其次，對無功補(bǔ)償裝置進(jìn)行改造時，應(yīng)充分考慮安全因素，盡量減少線路損耗，并確保線路可靠運(yùn)行。對無功補(bǔ)償設(shè)備進(jìn)行改造，既能有效提高生產(chǎn)效率，又能充分發(fā)揮無功補(bǔ)償設(shè)備本身的功能，為社會供電提供能量與動力。在合理利用科技的過程中，可以進(jìn)一步保持電力系統(tǒng)的供電。

1.3 應(yīng)用原則

在電力變壓器中應(yīng)用接地保護(hù)技術(shù)時，需要遵循以下幾個基本原則。第一，在應(yīng)用接地保護(hù)技術(shù)時，要對國家標(biāo)準(zhǔn)有一個準(zhǔn)確的理解，技術(shù)人員必須嚴(yán)格按照其要求進(jìn)行接地操作，確保其符合國家標(biāo)準(zhǔn)和電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。第二，不同的電力變壓器適合的接地方式是不一樣的，在使用接地保護(hù)技術(shù)的時候，要注意保證元件之間的接地線連接方式的不同。第三，接地操作中，要充分考慮電阻，因為電阻太大會威脅到電設(shè)備和人的安全，所以要把它控制在一個合理的范圍內(nèi)。第四，有特殊要求的弱電系統(tǒng)、計算機(jī)系統(tǒng)、中性點(diǎn)直接接地、經(jīng)小電阻接地時，應(yīng)按特殊規(guī)定辦理。

2 電力變壓器接地保護(hù)技術(shù)分析

2.1 保護(hù)接零方式

在電力變壓器的接地保護(hù)中，保護(hù)接零是關(guān)鍵工作，從電路環(huán)路的構(gòu)成來看，保護(hù)接零線是其中的關(guān)鍵部分，它屬于三相四線制供電系統(tǒng)的中性線。從當(dāng)前三相四線制供電網(wǎng)的發(fā)展?fàn)顩r來看，中性點(diǎn)采用的是直接接地方式。因此，電力變壓器的保護(hù)接零非常重要，就是要可靠地連接正常工作下電力變壓器中沒有電的金屬外殼與三相四線制供電網(wǎng)零線。一般來說，當(dāng)電力變壓器發(fā)生漏電或碰殼時，金屬外殼和電網(wǎng)零線之間的連接經(jīng)常會引起單相短路故障，該故障發(fā)生后的電流值異常大，直接導(dǎo)致電路保護(hù)裝置切斷電源的速度加快，因為在這種情況下，金屬外殼處于沒電狀態(tài)，所以可以減少故障的影響范圍。在電力變壓器中，采用保護(hù)接零與地線連接的方法時，最應(yīng)注意的是必須保證電源中線始終不斷。

2.2 保護(hù)接地方式

在電力變壓器中，采用保護(hù)接地方式可以有效防止觸電，根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗，保護(hù)接地的線路之間沒有電流，即使有電流，電流值也很小，所以從這一角度分析，保護(hù)接地線幾乎不會出現(xiàn)壓降現(xiàn)象。通過使電力變壓器金屬外殼與地線之間的可靠連接來呈現(xiàn)地電位，這種方式不僅可以提高設(shè)備本身的可靠性，還可以保證人身安全。按照現(xiàn)階段有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，保護(hù)接地方式主要用于中性點(diǎn)不接地的電路系統(tǒng)，一旦中性點(diǎn)接地，則不能采用保護(hù)接地方式。

2.3 系統(tǒng)接地方式

在電力變壓器的接地保護(hù)處理中，系統(tǒng)接地也是一種應(yīng)用較廣的接地方式。系統(tǒng)接地地線為各電路中電流的動、靜通道，它同時也是不同級別電路共同通過接地阻抗從而互相耦合的通道，增加了不同電路之間的相互干擾性，給電力變壓器的運(yùn)行帶來了較大的風(fēng)險。所以，在實(shí)際處理過程中，相關(guān)人員一定要嚴(yán)格遵守相關(guān)的操作規(guī)定，保證接地方式的合理，從而從根本上消除電磁干擾，提高設(shè)備的可靠性和安全性。在系統(tǒng)接地時，應(yīng)遵守下列原則。

2.3.1 低頻電路接地原則

對于低頻電路的接地處理，工作人員需要根據(jù)一點(diǎn)接地的要求來進(jìn)行，但是在此要求之下，又要考慮到串聯(lián)和并聯(lián)的情況，如果是多個電路連接在一起，那么可以考慮采用串聯(lián)單點(diǎn)接地的方法；并聯(lián)單點(diǎn)接地具有很強(qiáng)的實(shí)用價值，其突出的特點(diǎn)是無共同阻抗。接地處理前，有關(guān)人員需要對電力系統(tǒng)特性進(jìn)行詳細(xì)研究，通過對比選擇合適的接地方式。

2.3.2 高頻電路接地原則

在現(xiàn)階段，電力網(wǎng)絡(luò)中往往含有高頻電路和數(shù)字電路，對這類電路的接地要求比較苛刻，通常需要采用多點(diǎn)接地的方式。將多點(diǎn)接地歸一化后，可以降低接地線的阻抗，使線路更加符合實(shí)際需要。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗，在10 MHz 以上時，必須采用多點(diǎn)接地的方法。

2.4 屏蔽接地

目前市場上出現(xiàn)了許多高層建筑，在這些高層建筑的接地處理中，屏蔽接地是最有效的，在具體的施工處理中，就是要對混凝土壁中的鋼筋進(jìn)行接地操作，來保護(hù)垂直管道，防止垂直管道在電流的影響下產(chǎn)生感應(yīng)電勢。屏蔽接地處理的作用如下：①接地處理線路濾波器、變壓器的靜電屏蔽層、電纜金屬屏蔽層，以防止電力變壓器的高頻能量外泄。②通過屏蔽接地處理，可以將外來電磁波進(jìn)行屏蔽，降低電磁干擾對電力變壓器工作的影響。在目前的電力工程中，屏蔽接地包括靜電屏蔽和交流電場屏蔽，在實(shí)際處理時，需要根據(jù)實(shí)際需要選擇處理方式。

2.5 等電位接地

在目前的技術(shù)發(fā)展過程中，等電位接地也得到了比較廣泛的應(yīng)用，比如高層建筑、醫(yī)院檢查室、治療室等，這主要是因為在這些場所中，金屬部分的電位差比較大，如果不進(jìn)行接地處理，很容易導(dǎo)致電力變壓器發(fā)生安全事故。例如，高層建筑的鋼筋網(wǎng)、醫(yī)院的大型金屬設(shè)備等金屬部分存在著電位差，通過規(guī)范的等電位接地處理方法，可以將這些金屬部分連接到大地，從而從源頭上消除電位差，為電力變壓器的正常運(yùn)行創(chuàng)造了良好的條件。目前，關(guān)于等電位接地處理技術(shù)，通常有明裝和暗裝兩種方式，在實(shí)際工作中，相關(guān)人員需要根據(jù)實(shí)際情況，選擇合適的方式，才能充分發(fā)揮等電位接地的優(yōu)勢。

3 電力變壓器的接地保護(hù)技術(shù)應(yīng)用優(yōu)化策略

3.1 加強(qiáng)施工前現(xiàn)場勘察工作

變壓器接地保護(hù)系統(tǒng)的安裝必須與項目環(huán)境相協(xié)調(diào)，是保證施工質(zhì)量和電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的重要措施。首先，在選擇供配電方式的時候，必須考慮到該方式是否符合實(shí)際建設(shè)環(huán)境，并且要堅持建設(shè)的客觀和科學(xué)的理念。其次，不同的小區(qū)具有不同的環(huán)境特征，封閉小區(qū)與開放式小區(qū)對供電容量的要求也不一樣，有針對性地進(jìn)行建設(shè)，有利于提高供、配電工作的效率與質(zhì)量。

3.2 合理引入新興技術(shù)

現(xiàn)代高科技系統(tǒng)有許多功能，如操作功能、顯示功能、數(shù)據(jù)管理等，變壓器的接地保護(hù)配置是基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，通過控制數(shù)據(jù)終端，推動電力變壓器的維修保養(yǎng)工作的順利進(jìn)行。電力企業(yè)要想從整體上提高設(shè)備管理和保護(hù)水平，就必須對傳統(tǒng)的工作方法進(jìn)行改革，引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備和設(shè)備處理技術(shù)，依托綜合自動化系統(tǒng)，使設(shè)備管理的全過程都能夠進(jìn)行自動化管理。此外，從以上的分析可以看出，在目前的變壓器保護(hù)和設(shè)計工作中，設(shè)計部門不僅要對設(shè)計環(huán)節(jié)進(jìn)行掌控，按照具體的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計，才能為后續(xù)的施工建設(shè)提供保障，更要根據(jù)設(shè)計圖紙制定施工計劃，在施工計劃的安排與統(tǒng)籌中，施工部門一定要選擇高質(zhì)量的電氣設(shè)備和元件，更要在供配電系統(tǒng)的建設(shè)中應(yīng)用新型的施工材料，善于將新型的電纜應(yīng)用在電力系統(tǒng)的搭建工作中，不僅可以促進(jìn)新材料的推廣和使用，還可以保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3.3 加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)工作

做好變壓器現(xiàn)場測試工作，做好設(shè)備維修保養(yǎng)工作，是保證變壓器質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。在變壓器工作結(jié)束之后，工作人員必須對設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，一方面是為了檢查設(shè)備的運(yùn)行情況，另一方面，也可以確定電力變壓器的安裝是否安全、合理，是否能夠投入到下一次的運(yùn)行工作中。而在試車之前，一定要保證所有的安裝工作都做完了，同時也要學(xué)會對不同的項目進(jìn)行分析和診斷，以保證試車的質(zhì)量與安全。如果在調(diào)試過程中出現(xiàn)了問題，應(yīng)及時檢查，及時改正。變壓器接地保護(hù)裝置的維修與保養(yǎng)工作是一項工程量較大、施工程序較為復(fù)雜的工程，這不僅需要工程建設(shè)人員具有高超的職業(yè)技能，還應(yīng)對工程建設(shè)中所涉及的細(xì)微環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注。此外，電力企業(yè)要加大巡檢維修力度，提高對設(shè)備保養(yǎng)工作的重視程度，這是保障電力企業(yè)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，根據(jù)具體生產(chǎn)情況，客戶對于不同的電力設(shè)備要求也不一樣，時刻保持電力變壓器的質(zhì)量，可以為企業(yè)的生產(chǎn)提供后援支撐。

3.4 組建優(yōu)秀人才隊伍

電力設(shè)備接地保護(hù)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，一方面，部分施工單位為了降低成本，可能會選擇使用劣質(zhì)接地材料，導(dǎo)致電纜電線耐壓能力差、絕緣皮抗高溫和腐蝕性能低、線芯縫隙密封性差等。在接地保護(hù)施工過程中，如果材料存在質(zhì)量問題，則會影響其對電氣設(shè)備的保護(hù)效果。另一方面，在接地保護(hù)技術(shù)應(yīng)用過程中，由于部分技術(shù)人員的技術(shù)水平較低，自身操作職責(zé)不明確，監(jiān)理人員工作不到位，容易出現(xiàn)電氣配管故障等。例如，接地線焊接長度不夠，接地線和接地盒之間的連接不規(guī)范等，都會影響電氣設(shè)備的接地效果。因此，電力變壓器系統(tǒng)的接地保護(hù)技術(shù)應(yīng)用工作必須遵循科學(xué)的施工規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)是以科學(xué)的衡量標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)而制定的，設(shè)計部門不能隨意改變施工的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，更要在具體的設(shè)計工作中將此標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)到實(shí)際。為了提高變壓器工作的科學(xué)性，企業(yè)必須要培養(yǎng)出一支優(yōu)秀的人才隊伍，并遵守基本的工作原則和施工規(guī)范。此外，在遵循基本的施工規(guī)范的同時，電力企業(yè)的監(jiān)管團(tuán)隊也要提高監(jiān)管水平，對于不符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計環(huán)節(jié)，應(yīng)該及時予以取締，這樣才能為后續(xù)的施工建設(shè)提供動力支持。

4 結(jié)束語

綜上所述，接地保護(hù)技術(shù)在電力系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，掌握了它，將對電力工程行業(yè)的健康發(fā)展起到推動作用。近年來，接地保護(hù)技術(shù)層出不窮，但是每一種方法都有自己的適用范圍，為了獲得最好的接地保護(hù)效果，相關(guān)人員需要在實(shí)際操作中選擇合適的處理方法，并在工作中加強(qiáng)創(chuàng)新。因此，相關(guān)人員必須選擇適合的接地保護(hù)技術(shù)，并按照標(biāo)準(zhǔn)展開規(guī)范的操作，這樣才能保證接地保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用效果，充分保護(hù)電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，促進(jìn)該行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。