随着我国经济的快速发展，人们对电气安装工程的质量提出了更高的要求。目前，我国各种电气设备和民用电器发展很快，建筑电气安装工程技术也有所提高。本文结合笔者多年的工作实践，对电气自动化中的电气接地和电气保护技术进行了分析。
介绍
为了方便大家，为电气系统创造一个安全舒适的供电环境，高层建筑的设计人员在电气安装中采用了符合相关标准的接地装置。为了提高电气系统的安全概率，减少安全隐患，电气系统的安全运行成为高层建筑的主要因素，因此电气系统的安全成为最重要的施工标准之一，必须加强接地保护系统的建设研究。
一、接地系统及实例分析
我国的接地规定中，只考虑了均匀土壤条件下接地网接地电阻的计算，但在实际情况中，理想的均匀土壤几乎是不可能的。大多数地区的土壤结构成分复杂。因此，在设计接地系统时，有必要考虑对接地层土壤结构的详细研究和分析。目前，工程设计中多根据双层土壤的情况来分析多层土壤中接地的电气特性。
安装电力设备时，接地系统的设计是为雷电感应和故障电流流向地面提供通道，而良好的接地系统可以提供低阻抗的通道。这样，当出现运行问题或雷电灾害时，可以最大限度地保护电气设备。接地系统的正确安装有严格的要求。不仅要了解相关标准，还要掌握正确的连接方式，选择合适的导体材料。不同的土壤条件也是需要考虑的重要因素。因为土壤电阻率的变化会影响接地电阻的阻值。因此，在实际操作中，应优先考虑土壤的以下特性：土壤含水量、土壤温度和土壤类型，这些都会对土壤电阻率产生重大影响。接地电阻是否符合要求是电力系统安装的主要依据，因此如何正确测量接地电阻尤为重要。测量接地电阻的步骤包括测量土壤的电阻率。
目前广泛使用的接地系统有三种：一种是TN系统：电源端子通过某一点直接接地，电气装置裸露的导电部分通过保护中性导体或保护导体连接到该接地点。TN系统分为三种方式：TN-S、TN-C-S和TN-C；第二，TT体系；第三是IT系统。
弱电间采用TN-S系统。TN-S系统适用于高风险场所，如爆炸、火灾等。也适用于安全要求高、持续供电的场所，如科研院所、计算机中心等。当TN-S系统正常工作时，其裸露的导电部分和保护导体呈现零电位，是一个非常可靠的系统。普通接地是一般弱电机房采用的接地方式，其接地电阻应以三个接地装置中最小的一个为基础，一般来说电阻值小于十欧姆。这种方法不仅技术上合理，而且性价比高。因为一旦统一接地，每个系统的参考电平就会相对稳定，即使有其他因素，其参考电平也会发生变化，保持稳定。这是当今最受推崇的方案之一，可以一次解决很多问题。但并不意味着设备的浪涌系统可以保持良好的电路系统，不受外界干扰。计算机和精密电子仪器的正常运行要求机房接地。机房接地的主要目的是防止机器在机房运行时产生静电，保证人员和机器的安全。此外，还有一些仪器需要接地才能正常工作。因此，机房的接地设备不是为了防雷，必须安装电涌保护器来防雷。
第二，分析问题
土壤特性对电气设备影响的问题：(1)测量土壤电阻率后，经常发现土壤电阻率不符合要求。此时，应考虑如何降低电阻率。(2)为保证电力系统安全可靠运行，应尽可能降低装置的接地电阻。
三大系统存在的问题：(1)1)TT系统中电源的某一点和电气设备外露导电部分直接接地，该接地点与电源端子的接地点电气独立，通常不安全。(2)每个系统不是普遍适用的，必须根据具体的设备来选择。
对于弱电机房，内部接地设备不足以解决问题，弱电机房还需要外部防雷设施。
三.解决方法
目前，降低土壤电阻率的替代方法有：
(1)在土壤中加入一些无机盐，如氯化钠和氯化镁。这种方法具有成本低的优点。但是土壤中的盐分会被雨水冲走，然后土壤会恢复到加入无机盐之前的状态。因此，这种方法往往需要向土壤中添加无机盐，劳动强度较大，长此以往会导致土地盐碱化。(2)增加土壤中的含水量，大面积向土壤中洒水，但这种方法费时费力，耗费资源，不易实现。(3)土壤使用接地增效剂，接地增效剂的优点是效率稳定，不需要持续人工维护，还能提高土壤的接地性能。常用的接地增效剂有膨润土、导电水泥和碳粉，其中导电水泥是最理想的增效剂，既可在湿态下使用，也可在干态下使用。当它干燥时，它从周围的土壤中吸收水分，并将其锁定在内部以保持水分。
降低接地电阻的常用方法有：(1)外接地。向外接地是指在主接地网区域外土壤电阻率较低的一定区域内敷设接地装置，以降低接地电阻的方法，但这种方法的局限性也很明显。(2)扩大接地网面积。在理想条件下，增加接地网面积可以降低接地电阻。但是，通过扩大接地面积来降低接地电阻，要考虑实际情况是否允许。对于建在山区和城区的变电站，由于地形等因素的影响，接地网的面积不能无限扩大。(3)将接地网埋得更深。三种接地系统中，IT系统和TN系统不能安装在一起。TN系统三种方式的适用范围也不同。TN-C-S系统可用于供电要求高、安全性能稳定的工厂和民用建筑。TN-C系统更适用于电气线路简单、安全条件好、爆炸和火灾可能性较小的简易场所。
弱电间的防雷设施在设计时应根据不同区域雷击的电磁脉冲强度划分防雷区域，并在不同区域的接口处进行等电位联结。进行等电位联结时，有些金属物体可以直接连接，有些不能直接连接，如通讯线、电源线等。根据划分的不同等级防雷区域，选择合适的防雷设备，确保后续被保护设备的安全。最后，必须实施等电位联结。被保护设备由防雷装置保护，等电位联结经实践证明是有效的。
安装电涌保护器应注意以下几点：(1)安装过程中，注意使接地线的长度尽可能短而直。因为接地线越长，总阻抗越大，高阻抗引起的大压降会阻碍浪涌保护器的正常工作。而且，高频瞬时电压加上过大的总阻抗引起的谐振会导致器件的接地效果类似于开路。(2)电涌保护器的接地线必须与屏蔽护套电线和电缆分开安装。(3)选择接地线时，最好使用双链或多股导线，尽量不要使用单股铜线，因为双链或多股导线表面积更大，阻抗更小，安全性更好。(4)在安装和设计接地线时，不要让装置的接地线粘在拐角处并转直。通过一系列实验证明，直线弯曲连接方式下的线路箝位电压比无直线弯曲时高几倍。
四.结束语
我们必须承认，电气施工确实有其复杂性和特殊性，无形中增加了施工难度。但是我们也必须注意我们作为电工的责任。在保证其安全性的基础上，尽最大努力实现多元化。安全、美观、实用是我们的最终目标。
介绍
为了方便大家，为电气系统创造一个安全舒适的供电环境，高层建筑的设计人员在电气安装中采用了符合相关标准的接地装置。为了提高电气系统的安全概率，减少安全隐患，电气系统的安全运行成为高层建筑的主要因素，因此电气系统的安全成为最重要的施工标准之一，必须加强接地保护系统的建设研究。
一、接地系统及实例分析
我国的接地规定中，只考虑了均匀土壤条件下接地网接地电阻的计算，但在实际情况中，理想的均匀土壤几乎是不可能的。大多数地区的土壤结构成分复杂。因此，在设计接地系统时，有必要考虑对接地层土壤结构的详细研究和分析。目前，工程设计中多根据双层土壤的情况来分析多层土壤中接地的电气特性。
安装电力设备时，接地系统的设计是为雷电感应和故障电流流向地面提供通道，而良好的接地系统可以提供低阻抗的通道。这样，当出现运行问题或雷电灾害时，可以最大限度地保护电气设备。接地系统的正确安装有严格的要求。不仅要了解相关标准，还要掌握正确的连接方式，选择合适的导体材料。不同的土壤条件也是需要考虑的重要因素。因为土壤电阻率的变化会影响接地电阻的阻值。因此，在实际操作中，应优先考虑土壤的以下特性：土壤含水量、土壤温度和土壤类型，这些都会对土壤电阻率产生重大影响。接地电阻是否符合要求是电力系统安装的主要依据，因此如何正确测量接地电阻尤为重要。测量接地电阻的步骤包括测量土壤的电阻率。
目前广泛使用的接地系统有三种：一种是TN系统：电源端子通过某一点直接接地，电气装置裸露的导电部分通过保护中性导体或保护导体连接到该接地点。TN系统分为三种方式：TN-S、TN-C-S和TN-C；第二，TT体系；第三是IT系统。
弱电间采用TN-S系统。TN-S系统适用于高风险场所，如爆炸、火灾等。也适用于安全要求高、持续供电的场所，如科研院所、计算机中心等。当TN-S系统正常工作时，其裸露的导电部分和保护导体呈现零电位，是一个非常可靠的系统。普通接地是一般弱电机房采用的接地方式，其接地电阻应以三个接地装置中最小的一个为基础，一般来说电阻值小于十欧姆。这种方法不仅技术上合理，而且性价比高。因为一旦统一接地，每个系统的参考电平就会相对稳定，即使有其他因素，其参考电平也会发生变化，保持稳定。这是当今最受推崇的方案之一，可以一次解决很多问题。但并不意味着设备的浪涌系统可以保持良好的电路系统，不受外界干扰。计算机和精密电子仪器的正常运行要求机房接地。机房接地的主要目的是防止机器在机房运行时产生静电，保证人员和机器的安全。此外，还有一些仪器需要接地才能正常工作。因此，机房的接地设备不是为了防雷，必须安装电涌保护器来防雷。
第二，分析问题
土壤特性对电气设备影响的问题：(1)测量土壤电阻率后，经常发现土壤电阻率不符合要求。此时，应考虑如何降低电阻率。(2)为保证电力系统安全可靠运行，应尽可能降低装置的接地电阻。
三大系统存在的问题：(1)1)TT系统中电源的某一点和电气设备外露导电部分直接接地，该接地点与电源端子的接地点电气独立，通常不安全。(2)每个系统不是普遍适用的，必须根据具体的设备来选择。
对于弱电机房，内部接地设备不足以解决问题，弱电机房还需要外部防雷设施。
三.解决方法
目前，降低土壤电阻率的替代方法有：
(1)在土壤中加入一些无机盐，如氯化钠和氯化镁。这种方法具有成本低的优点。但是土壤中的盐分会被雨水冲走，然后土壤会恢复到加入无机盐之前的状态。因此，这种方法往往需要向土壤中添加无机盐，劳动强度较大，长此以往会导致土地盐碱化。(2)增加土壤中的含水量，大面积向土壤中洒水，但这种方法费时费力，耗费资源，不易实现。(3)土壤使用接地增效剂，接地增效剂的优点是效率稳定，不需要持续人工维护，还能提高土壤的接地性能。常用的接地增效剂有膨润土、导电水泥和碳粉，其中导电水泥是最理想的增效剂，既可在湿态下使用，也可在干态下使用。当它干燥时，它从周围的土壤中吸收水分，并将其锁定在内部以保持水分。
降低接地电阻的常用方法有：(1)外接地。向外接地是指在主接地网区域外土壤电阻率较低的一定区域内敷设接地装置，以降低接地电阻的方法，但这种方法的局限性也很明显。(2)扩大接地网面积。在理想条件下，增加接地网面积可以降低接地电阻。但是，通过扩大接地面积来降低接地电阻，要考虑实际情况是否允许。对于建在山区和城区的变电站，由于地形等因素的影响，接地网的面积不能无限扩大。(3)将接地网埋得更深。三种接地系统中，IT系统和TN系统不能安装在一起。TN系统三种方式的适用范围也不同。TN-C-S系统可用于供电要求高、安全性能稳定的工厂和民用建筑。TN-C系统更适用于电气线路简单、安全条件好、爆炸和火灾可能性较小的简易场所。
弱电间的防雷设施在设计时应根据不同区域雷击的电磁脉冲强度划分防雷区域，并在不同区域的接口处进行等电位联结。进行等电位联结时，有些金属物体可以直接连接，有些不能直接连接，如通讯线、电源线等。根据划分的不同等级防雷区域，选择合适的防雷设备，确保后续被保护设备的安全。最后，必须实施等电位联结。被保护设备由防雷装置保护，等电位联结经实践证明是有效的。
安装电涌保护器应注意以下几点：(1)安装过程中，注意使接地线的长度尽可能短而直。因为接地线越长，总阻抗越大，高阻抗引起的大压降会阻碍浪涌保护器的正常工作。而且，高频瞬时电压加上过大的总阻抗引起的谐振会导致器件的接地效果类似于开路。(2)电涌保护器的接地线必须与屏蔽护套电线和电缆分开安装。(3)选择接地线时，最好使用双链或多股导线，尽量不要使用单股铜线，因为双链或多股导线表面积更大，阻抗更小，安全性更好。(4)在安装和设计接地线时，不要让装置的接地线粘在拐角处并转直。通过一系列实验证明，直线弯曲连接方式下的线路箝位电压比无直线弯曲时高几倍。
四.结束语
我们必须承认，电气施工确实有其复杂性和特殊性，无形中增加了施工难度。但是我们也必须注意我们作为电工的责任。在保证其安全性的基础上，尽最大努力实现多元化。安全、美观、实用是我们的最终目标。
