1、 1 毕业论文文献综述 油气储运工程 盘峙油库接地系统设计 前言 近 年 来 接地故障 引 起 的 事故常常出现 , 在各类电气事故 中占 有 很大的 比 例 , 而 且导 致 的后 果 比 较严重 , 极 大 地威胁着 人 民 生 命 和 财产安全 。 所谓接地就是把电 器 设 备 的 某 一 部 分通 过接地装置 和大 地 相 连接 。 接 地 按作用可 分 为 : 工 作接地 、 重复接 地 、 防 雷 接 地 、 防 静 电 接地等等 。 到 目 前为 止 ,无论是 强电设 备还是弱电 设备 ; 不论 是交流设备还是直 流设 备 ; 不 论 是 高 压 设 备 还是 低 压 设 备 ;
2、 不论是 固 定设备 还 是移动设备 ; 不论是生 产 设 备还是生活 设 备 ; 也不 论 是发 电厂 还是用 户 , 都 采 用 不同用途的 接地措施 , 目 的 是为 了 保证 电力系 统 的安 全运行 , 保障 人 身安全 和一 些设备 的正 常工作 。 因此本 文 将针 对近 年 来 接地 系 统 经 常出现的一 些 问 题 及 其在安装方 面 的 改 进 措 施与 大 家探讨 , 以 期 在原有 的基础上 能更好地保证接地装 置的正 常运行 。 主题 接地系统设计 接地系统非常重要 , 安装良好适合的接地系统并不贵 。 但如果在设施完成以后 , 因不到要求需要增加和加强接地网 ,
3、或接地系统腐蚀问题导致更换将非常昂贵 。 设计时应注意合理虑清除接地故障和消除雷电能量 。 接地系统寿命必须超过所服务设施的寿命 , 必须符合相关规程 /标准的安全规定 , 有多个联结点 , 便于连接新设备 /设施 。 设计时须考虑设施作用 、 设施设计寿命 、 土壤电阻率 、 土壤的自然腐蚀性 、筑物和他们的接地系统 、 季节因素和环境因素、道路和公共设施、临近设施和电力系统、远期增加设备因素等。 对于过电流设备的正常运行,重要的是必须有一个距远处的低直流电阻。在许多情况下,可以在现场深钻接地井,以接触含水层,从而有效降低接地电阻。 2 对于消散直接或间接雷电电流,最好是有带水平接地体和垂直
4、接地体的立体接地系统。它提供一个低阻抗接地通道来消除雷电能量的高频部分。 对于人员的安全来说,人聚集的地方或设备操作 者站立的地方,有必要使用网格栅系统或其他等电位系统来减少“跨步电势”;并且有设备和金属体与接地系统联结来减少“接触电势”。 正确的接地系统应当具有高效费比,设计寿命应比所保护的设施寿命更长。 接地系统 接地系统性能是由以下五个同等重要部分的质量决定的。 1 接地导体 通常是钢、铜或铜镀钢导体,接地电极导体的截面积必须足够大,在最大故障消除时间内耐受最大故障电流。 2 接地连接 经常被忽略,接地连接被用来把接地系统的各个元件连接在一起。通常作为热镀锌钢材的连接采用电气焊接和涂刷防
5、腐导电漆来解决钢材之间的连接; 作为铜材,推荐在接地系统中采用防热焊接的永久性。 3 接地电极 接地电极提供到地的物理连接并将电流散射到大地。有两种主要类型。“自然”电极是设施内部电极,包括金属地下水管,建筑物的金属框架(如果有效接地)和钢筋。“人工的”电极安装用于改善接地系统性能,包括埋设的接地模块、铜导体和深钻的深井接地极等。 4 接地体与土壤之间的电阻 它的可控因素为接地体的表面大小和布置方法。接地模块的表面积为 0.6m2 和其本身的吸湿保湿性和散流效果能有效降低接地电阻,离子接地极利用其自然电解盐改善周围土壤环境来减小接触电阻。 5 土壤 土壤电阻率,由厘 m 或 m 表示,在建立一
6、个合适的接地系统之前需知道土壤电阻率,因为它决定接地系统的总体性能。接地系统通常通过较小的电流或根本无电流。但发生系统故障,雷击或其他浪涌时,接地系统所有部件会被期望象新的一样,能承载大电流。接地系统都隐藏在地下,很难或根本不可能3 观测到接地部件腐蚀与否,更换的代价也很高。地下环境很复杂。所以选择何种接地系统材料对长期有效的接地系统就非常关键 接地系统的结构组成 根据商业建筑物接地和接线要求的规定:综合布线系统接地的结构包括接地线、接地母线(层接地端子 )、接地干线、主接地母线(总接地端子)、接地引入线、接地体六部分,在进行系统接地的设计时,可按上述 6个 要素分层次地进行设计。 接地线 接
7、地线是指综合布线系统各种设备与接地母线之间的连线,所有接地线均为铜质绝缘导线。当综合布线系统采用屏蔽电缆布线时,信息插座的接地,可利用电缆屏蔽层作为接地线连至每层的配线柜。若综合布线的电缆采用穿钢管或金属线糟敷设,钢管或金属线糟应保持连续的电气连接,能够保障两端良好地接地。 接地母线(层接地端子)接地母线是水平布线于系统接地线的公用中心连接点。 每一层的楼层配线柜应与本楼 层接地母线相焊接,与接地母线同一配线间的所有综合布线用的金属架及接地干线均应与该接地母线相焊接。接地母线应为铜母 线,其最小尺寸为 6mm(厚) 50mm(宽),长度视工程实际需要来确定。接地母线应尽量采用电镀锡以减小接触电
8、阻。如不是电镀,则在将导线固定到母线之 前,须对母线进行清理。 接地干线 接地干线是由总接地母线引出,连接所有接地母的接地导线。在进行接地干线的设计时,应充分考虑建筑物的结构形式,建筑物的大小以及综合布线的路由与空间配置,并与综合布线电缆干线的敷设相协调。接地干线应 安装在不受物理和机械 损伤的保护处,建筑物内的水管及金属电缆屏蔽层不能作为接地干线使用。当建筑物中使用两个或多个垂直接地干线时,垂直接地干线之间每隔三层及顶层需用与接地干线等截面的绝缘导线相焊接,楼层配线间应单独用接地干线接至主接地母线。 主接地母线(总接地端子) 一般情况下,每栋建筑物有一个主接地母线。主接地母线作为综合布线接地
9、系统中接地干线及设备接地线的转接点,其理想位置宜设于外线引入间或建筑4 配线间。主接地母线应布置在直线路径上,同时考虑从保护器到主接地母线的焊接导线不宜过长。接地引入线、接地干线、直流配电屏接地线、外线引入 间的所有接地线,以及与主接地母线同一配线间的所有综合布线用的金属架均应与主接地母线良好焊接。当外线引入电缆配有屏蔽或穿金属保护管时,此屏蔽和 金属管应焊接至主接地母线。和接地母线相同,主接地母线也应尽量采用电镀锡 以减小接触电阻。如不是电镀,则主接地母线在固定到导线前必须进行清理。 接地引入线接地引入线指主接地母线与接地体之间的接地连接线,接地引入线应作绝缘防腐处理,在其出土部位应有防机械
10、损伤措施,且不宜与暖气管道同沟布放。接地体接地体分自然接地体和人工接地体两种。当综合布线采用单独接地系统时,接地体一般采 用人工接地体,并应满足以下条件:距离工频低压交流供电系统的接地体不宜小于 10m;距离建筑物防雷系统的接地体不应小于 2m;接地电阻不应大于 40 欧姆。 总结 接 地是 一 项最古老且应用最广 泛的电 气 安全 措施 。 随着 我国经 济 的 发展 , 国家 对人 民 的 生命财产 和 安 全越来 越重视 , 强 调 以 人 为本 。 接地系统与 人们的 安全 是息 息 相关的 ,因 此 必 须保证接地 系 统 正 常运行 。 对一 些常出现 的问题 , 例 如 接地 电
11、 弧性短路 、 接地线与接地体的选择 与 安装等方面 的 问题要特别注意 , 对爆炸 危险 性场所 的 接地安装 更 要按规范 要 求严 格 把关 , 以 确保其 正常运 行 。 随着智能建筑的不断发展,人们必将对其接地系统提出更为严格的要求。对于广大工程技术人员而言,提高综合布线接地系统的稳定性和可靠性将是一项长期而艰巨的任务。 参考文献 1 刘 棋 峰 . 接 地 系统 安 装设 计 中 应 注意 的几 个 问题 .陕西: 西安科技大学能源学院 ,, 2005. 2 粘来娥,黄同宇,吴萌萌。 接地系统工程设计 , 2009. 3 季则晟 . 布线不能忽视接地系统 . 4 陈立培 , 黄元凯 . 接地系统的优化设计 . 长沙铁路总公司长沙电务段机电设备厂 . 5 5 Space Imaging Technology Yields Down-to-Earth Cancer Benefits. water Michael E.Newman.1991. 6 Technology of constructing precast asphaltic concrete membranes of earth dams. A.A.Ravkin, S.V.Gavrilov 。 2005