重视电气设备安全营造良好的教学环境

陈传忠

摘 要：在电气设备接地保护系统施工中，土壤特性对接地系统有很大影响，接地电阻测量方法对接地电阻的测试结果也有影响。结合学校机房设备的接地保护安装施工技术要求和电气设备接地保护的意义进行分析，以便为学校师生的学习、生活提供良好的环境。

关键词：学校；电气设备；安全；教学研究

电气设备的接地装置是由接地线与接地体所组成的。连接电气设备和接地体之间的导线（或导体）就称之为接地线，接地体指的就是和土壤直接接触的金属体。接地的作用是可以避免人身遭受电击，有效地防止线路以及设备遭受损坏、防止静电损害、防止雷击、预防火灾以及保障电力系统的有序、正常运行，为学校师生的学习、生活提供良好的环境。

一、电气设备接地技术的原则

①为了充分保障人身与设备的安全，各种电气设备都应该按照国家的相关标准GB14050“系统接地的形式及安全技术要求”来进行接地保护。保护接地线除了用来实现规定的工作接地或者保护接地的要求之外，不应该将其用作其他用途。②不同电压以及不同的电气设备，除了特殊的要求之外，通常应该使用一个总的接地体，按照等电位连接的相关要求，还应该将建筑物的金属构件连接。③人工总接地体不适合将其设置在建筑物之內，总接地体的接地电阻应该充分满足各类接地电阻之中最小的接地电阻的各项要求。④对于有特殊要求的接地来说，比如，通讯系统、计算机系统以及弱电系统，应该严格按照其相关的专项规定来执行。

二、接地施工中的技术要求

（1）自然接地的施工技术要求。①敷设在地下的金属管道可以作为自然接地体使用（但输送可燃、易爆介质的管道除外）。②敷设于地下的自然接地体数量不少于两根的电缆金属外皮，至少有两根引出线与接地干线相连。

（2）人工接地体的施工技术要求。①人工接地体分为垂直接地体和水平接地体。②垂直接地体一般由两根以上的钢管或角钢组成，可以并排布置，也可以环状布置，相邻之间的距离不超过3M～5M为宜，接地体的长度为2M～3m，不得短于2m。③多岩地区采用水平接地体。多采用40mm×4mm或者直径为16mm的圆钢制作，多采用放射形布置。④接地线尽量安装在不易受机械损伤，并应便于检查的明显处。

（3）接地施工中对土壤的要求。①接地体应避开有腐蚀杂质的土壤，如在有腐蚀性的土壤中，对接地装置应采取防腐蚀处理。接地体最好采用镀锌元件，焊接处涂沥青油防腐，明设的接地线应涂漆防腐。②改变土壤电阻率实现接地施工对土壤的要求，改变接地效果。可从两方面来解决，一是降低土壤电阻率，二是使用良好的接地材料和施工工艺。一般是采用一些人工降阻的方法，比如换土，加降阻剂。而接地极的多少，材料的不同，地网形式不同，只是改变接地电阻的一种方法。传统的接地材料是无法影响土壤电阻率的，现在有一种离子接地体，它能达到这种效果，它是靠管内的填充料向土壤四周扩散来改变土壤电阻率的。

三、接地电阻的测量技术要求

①测量接地电阻，应使用接地电阻测试仪测量，并定期计量检定。②测量时要考虑环境因素。在测量接地电阻时，应该考虑整个临界土壤容积的电阻值。③正确使用接地电阻测量仪。1）先将仪表放平，然后调零。2）接线正确，将倍率开关置于最大倍数，当检流计稳定指在中心红线位置读数换算。3）如果测量标度盘的读数小于1欧，应将倍率开关置于较小的一档，再重新进行测量。④接地电阻的测量值的大小要求。1）交流工作接地，接地电阻不应大于4Ω。2）安全工作接地，接地电阻不应大于4Ω。3）直流工作接地，接地电阻应按计算机系统具体要求确定。4）防雷保护地的接地电阻不应大于10Ω。5）对于屏蔽系统，如果采用联合接地时，接地电阻不应大于1Ω。

四、以学校机房施工为例，说明接地的技术要求

①学校机房所有的接地连接件应加防腐保护接地螺柱且用机械方法加以紧固。施工中应该将各级电涌防护器的接地线布置得最短最直，过长的接地线加上高频瞬时过电压引起的并联谐振会导致接地形同开路。②机房集电气、安装、网络等多个方面于一体，机房设计与施工的优劣直接关系到机房内计算机系统是否能稳定可靠地运行，是否能保证学校各类信息畅通无阻。机房的环境，还必须满足计算机等各种微机电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁场强度、噪音干扰、安全保安、防漏、电源质量、振动、防雷和接地等的要求。③最好采用多股绞线而不要使用单股铜线做接地线，因为多股绞线的表面积大，对电涌的阻抗较小。接地线的路径，应该避免电涌防护器的接地线拐90度直弯。④机房内的设备首先要做到保护地、工作地等电位连接，特别是相关设备机箱的外壳必须接地，以最大程度上减少二次感应雷击的危害。机房内的接地汇集线可安装在地槽内、墙面或走线架上，接地汇集线应与建筑钢筋保持绝缘。⑤机房内相关设施的联合接地。即机房内走线架、吊挂铁架、机架或机壳、金属通风管道、金属门窗等均应作保护接地。接地引入线应作防腐、绝缘处理，并不得在暖气、地沟内布放，埋设时应避开污水管道和水沟，裸露在地面以上部分，应有防止机械损伤的措施。⑥机房交流工作地、直流工作地、保护地、防雷地宜共用一组接地装置，其接地电阻按其中最小值要求确定。如果计算机系统直流地与其他地线分开接地，则两地极间应间隔25米，以确保系统安全。

结论：在电气设备接地系统设计施工中，不仅要考虑接地系统的理论线路，更重要的是要考虑施工环境、土壤特性以及改善方法、接地导体的材质以及安装工艺，并通过正确的接地系统施工和测试，实现电气设备可靠接地，以保证学校电气设备安全运行，为学校师生的学习、生活提供良好的环境。

参考文献：

[1]金良，曾嵘.电力系统接地技术[M].北京：科学出版社，2006.

[2]李景禄.接地装置的运行与改造[M].北京：中国水利水电出版社，

2005.

（河南省新乡职业技术学院，河南省新乡市高级技工学校）