李志和

摘 要：随着市场经济深入发展，部分民营资本投入到能源等精炼加工的工厂；石化或矿产深加工工厂大部分都是远离市区，这些企业为保证生产供电质量，新建或改建一些35kv中心变电所，由于当地的一些地理位置情况特殊，或者在规划红线内建厂，当地供电监管部门无法全面的按照供电要求监管，另外使用单位的电气技术人员工作能力及专业技术有限，或者选择一些安装施工的能力不强的单位进行施工；对重点施工部位没有有效控制；造成电气安全隐患；本文就案例来说明电气接地的安全和重要性，希望能引起对此类问题的重视；

关键词：电气接地保护；保护接地导体规格选择；接地导体截面的选择

0 引言

有感于一个案例，对于我们电气人值得思考和重视起来；2019年年初银川某工厂35kv新建变电所，投入运行一个月后，变压器35kv侧B相电缆烧断，造成主控室内控制保护屏内部分微机保护设备烧毁，通讯管理机烧毁；造成全厂停电，工厂经济损失巨大；工厂考虑到安全特意远离一次设备，借用原有一彩钢板房做主控室，改造此主控室，焊接保护屏组的基础，施工过程中没有做保护屏组的有效接地；变压器35kv侧B相在制作电缆头存在缺陷，随时间累积，电流增大，电压的波动，此处电缆熔断，高电压沿着电缆接地屏蔽层进入接地网，由于控制保护屏的接地不可靠，通过电流二次接地线进入保护装置，烧毁了保护屏及其通讯管理设备；

1 电气系统接地

电气设备安装基础要做整体接地网；供电系统接地分为保护接地和工作点接地，保护接地是带电设备外壳接地。工作点接地指零线接地，接地网做法与避雷接地方式一样，接地电阻小于4欧。如达不到要求，则应加接地极，条件不好的，应加电解物及（或）更换土壤。工作接地和保护接地在配电室独立引出，系统可并为一个。工作方式，如地线和零线分开，也可合二为一引到用电系统（或设备）。接地系统须重复接地。也有独立分开的方式，TN-S系统。零地不能再合为一。

按照规范要求所有设备和金属体就进可靠接地。因此这个要求有可能会有全厂的接地，但是设备和金属体的密集度决定了是否采用联合接地。如果两个地网之间距离较小（20m以内）的话尽量连接，如果很远的话没有必要连接。但是连接肯定是好的（这一点是考虑经济性和技术的协调）。但是一个有关联的系统必须做联合接地，就如上述案例，一次设备与二次设备都属于一个系统，尽量做到统一接地；

2 保护导体的选择

根据GB 7251.1-2005《低压成套开关设备和控制设备第1部分型式试验和部分型式试验成套设备》的规定，外部导体所连接的成套设备内的保护导体（PE，PEN）的截面积可参考下述方法选择：

1导线截面积S≤16，（PE、PEN）=S mm2；2导线截面积16

A、保护导体（PE，PEN）截面积不应小于上面的参考值。如果仅用于PEN导体，在中性线电流不超过相线电流30%前提下是允许的。

B、如果是非标尺寸，则应采用最接近的较大的标准界面节的保护导体（PE、PEN）。

C、只有在保护导体（PE、PEN）的材料与相导体的材料相同时，参考值才有效。如果材料不同，保护导体（PE、PEN）的截面积的确要使之达到与参考要求相同的导电效果。对于PEN导体，下述补充要求应适用：

①最小截面积应为铜10mm2或铝16mm2；

②在成套设备内，PEN导体不需要绝缘；

③结构部件不应作PEN导体，但铜质或铝制安装导轨可用作PEN导体。

3 高压设备接地母线的最小截面

根据GB3906-2006《3.6kV～40.5kV 交流金屬封闭开关和控制设备》的规定，高压设备接地母线按系统额定短时耐受电流的86.7%考虑；

根据公式：S=I/a√t/⊿θ 式中I—额定短时耐受电流；a---材质系数，铜为13；铝为8.5；t---额定短路持续电流；⊿θ---温升（k）；对于裸导体一般取180k，对于4S持续时间取215k；

例如：25Ka/4S系统的铜母线最小截面积S= I/a√t/⊿θ=25/13√4/215=0.26m²=260mm²

接地母线按耐受电流的的86.7%考虑：S地=260*86.7%=225 mm²；

同样原理也根据系统相应的短时耐受电流选取合适的接地母线；

4 结束语

改扩建工厂的变电所设计一定要遵循国家的标准，行业标准；工程技术人员也需要提高自己的专业水平；施工人员按国家标准，行业标准，设计文件施工；供电系统针对红线内的变电所也要加大监管力度；工程技术人员熟悉相关的标准；严格遵循设计、安装规范。

参考文献

[1]《低压成套开关设备和控制设备第1部分型式试验和部分型式试验成套设备》GB 7251.1-2005

[2]《3.6kV～40.5kV 交流金属封闭开关和控制设备》GB3906-2006

[3]杨金夕 《防雷、接地及电气安全技术》机械工业出版社

[4]供配电系统设计规范 GB50052-2009