电气设备及其接地装置的运行维护探讨
摘要：在现实生活中越来越多地出现用电事故，究其主要原因，大多是
因为人们不重视电气设备接地装置的运行和维护，所以有必要进行探讨以引起人们的警觉。
一、电气设备接地的必要性： 1.电动机
粮谷加工、饲料粉碎、脱粒、扬场、抽水等作业广泛使用电动机作为动力，为了预防发生人体触电事故，使用中应采取以下安全技术措施： 1>电动机的外壳必须接地或接零 ①外壳接地
如果电动机用的供电系统是三相三线制，即电源线是三根火线，电动机的外壳应当进行保护接地。 ②外壳接零
如果电动机用的供电系统是三相四线制，即电源线是三根火线和一根中性线（即零线），则电动机的外壳应当进行保护接零，就是将外壳与中性线连接起来。 2>电动机使用的闸刀开关必须符合技术规定
闸刀开关没有专门的灭弧装置，断流能力较弱，一般只用于控制5.5千瓦以下的三相电动机。闸刀开关的额定电压应与线路电压相适应，380伏的线路应采用500伏的闸刀开关；220伏的线路可采用250伏的闸刀开关。闸刀开关的额定电流应大于负荷电流的三倍，所配用的熔丝或熔断器的额定电流不得大于开关的额定电流。其规格应符合表5-9规定。
表5-9 闸刀开关配用的熔丝规格
开关型
号
额定电流(A)
15 30
HK1
60 15 30 60
HK2
额定电压(V) 电动机容量
(kW)
1.5
熔丝规格(mm) 1.45-1.59 2.3-2.52 3.36-4 1.45-1.59 2.3-2.52 3.36-4 0.25 0.41
1
220 3.0 4.5 2.2 4.0 5.5 1.1 1.5
380 250
10 15
30 10 15 30
380
3.0 2.2 4.0 5.5
0.56 0.45 0.71 1.12
闸刀开关的底板平面应垂直地面安装，底板应固定装在配电盘上。闸刀的固定刀片端向上，以使向下拉闸时可利用刀把的重量迅速可靠地断闸。闸刀开关的胶盖必须完好，而且上下盒盖应全部装上。压线螺钉应牢靠拧紧。以防电源线自闸刀开关的接线孔内脱出，造成触电伤害事故。
3>场上作业时，电动机所用的动力线应当专门立杆架设，架空导线的距地高度应大于3米，而且要通过绝缘瓷柱可靠地固定在立杆上。不允许使用“地爬线”或“钩挂线”。作业中当需要移动电动机时，必须首先拉断闸刀开关，禁止带电移动电动机；电动机移动后，仍须保证其外壳可靠地接地或接零。 夜间作业使用的照明线路，不允许采用于一线一地制，因为它装设的“地线”，由于接地电阻一般都较大，不仅影响灯光亮度，而且容易使人受到触电伤害事故。
4>当动力线路发生断线碰地情况时，在没有穿绝缘胶鞋的情况下，任何人不要走进距断线碰地点20米以内的地段内，以免受到跨步电压的触电伤害。如果发生断线碰地时，自己正处在危险地段内，在刚刚感受到跨步电压的瞬间应立即双足并拢，然后用单脚跳出危险地段。如果发现有人受到跨步电压触电倒在危险地段内，则应穿上绝缘胶鞋进入救护。
5>水泵特别是潜水泵使用的电动机漏电时，会使附近的水里都带电，人和牲畜如果与近处的水发生接触，就可能受到触电伤害。因此对于水泵使用的电动机，更要注意避免发生漏电故障。抽水作业时，要有专人看管，不要让人和牲畜随意接近抽水机组或身体与附近的水接触。 2.手持式电动工具
手持式电动工具按其触电保护情况可分为三类：Ⅰ类电动工具，除依靠本身的基本绝缘外，还设有接地（或接零）保护；Ⅱ类电动工具，除具有Ⅰ类电动工具的触电保护外，还具有双重绝缘或加强绝缘的安全措施；Ⅲ类电动工具，由安全特低电压供电。
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3.电焊机
农机维修中一般使用的是交流电（弧）焊机，其主要组成部分是电焊变压器。在变压器二次绕组的输出回路中串接电抗线圈，用来调节和限制焊接电流。当无焊接电流流通时，次级绕组的空载电压约为60-75伏。当焊钳与工件之间产生电弧时，次级绕组回路流过数十至数百安培的电流，在电抗线圈上产生较大的电压降，使焊钳与工件之间维持30伏左右的工作电压。
由此可见，当电孤燃烧时，因为焊钳与工件之间的工作电压低于安全电压，一般不会发生触电伤害事故。但当电弧熄灭（因焊钳与工件之间距离增大将电孤拉断），特别是在更换焊条时，因焊钳与工件之间的空载电压高于安全电压，容易使人受到触电伤害。因此为了避免发生触电事故，电焊时操作者应当戴帆布手套，穿胶底鞋。
电焊机的次级绕组输出线，即接焊钳和工件的两根导线，由于经常需要移动，为了保证安全和避免损坏，应当采取橡皮护套软电缆。电焊机的壳体应采取保护接地（或接零）。
另外，为了防止由于变压器的绝缘损坏，使初级绕组的高压窜入次级绕组，引起触电伤害事故，次级绕组的一端也应接地（或接零）。但需注意的是，交流电焊机的保护接地，应当是次级绕组接工件的一端接地（或接零），如果接错，即次级绕组接焊钳的一端接地（或接零），而且焊接时焊件又与大地接触时，则在次级绕组中会产生危险的短路电流。
焊接作业时电孤高达6000℃，而且电弧光极强，并含有紫、红外线。因此，操作者必须注意个人防护，例如戴帆布手套，穿帆布服，戴护目镜等，防止发生电伤。 4.工作行灯
行灯在农机维修作业中作为移动照明灯具使用。行灯用的是12-36伏的安全电压，该电压由专用的行灯变压器提供。行灯的灯头设有防护装置，手柄是绝缘的，所用的电源线是坚韧的绝缘软线。它的插头在结构上与一般单相电源线的插头不同，只能插在行灯变压器的专用插座上，而不能插进220伏电源的普通插座内，以保证使用安全。 5.充电机
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充电机种类很多，农机维修中一般使用的大都是由降压变压器和硅整流电路构成的简易型充电机，次级电压较低，例如最多供两个12伏蓄电池串联充电的小型充电机，其次级空载电压约30伏，属于安全电压，不易引起触电伤害事故。 但是，如果由于变压器绝缘损坏，出现高压窜入次级绕组的故障，就十分危险。另外，有的用户使用自藕调压变压器代替隔离变压器制成充电机，这时务必注意，变压器输入端的火线与零线（中性线）绝对不能接错，否则会使操作者发生单相触电的伤害事故。
为了防止由于意外情况引起触电伤害事故，使用充电机时应注意以下安全事项：
①接通电源前，首先用电压表检查变压器次级绕组有无高压窜入情况；如果充电机内用的是自藕调压变压器，须用试电笔首先查明电源火线及零线的接法是否正确。
②进行充电时，首先接好充电线路（接入蓄电池），而后再开机；结束充电时，首先关机，而后拆开充电线路（拆开蓄电池）。 ③在充电过程中不要触及充电线路。 ④充电机外壳应进行保护接地（或接零）。 6.汽车拖拉机的电气系统
在非电火花点火的电气系统中，电能只用于起动、照明及驱动其它电器，所需电压较低，低于安全电压，不会使人发生触电仿害事故。但是，蓄电池的内阻很小，如果发生短路，由于电流很大，会引起线路烧毁和人体烧伤事故。因此在维修电系时，应首先拆开蓄电池搭铁电缆，避免发生短路。 二、接地的概念
将电气设备或过电压保护装置用导线(又称接地线)与接地体连接简称为接地。直接与大地接触的金属导体或金属导体组称为接地体。 接地线和接地体总称为接地装置。 (1) 对地电压
电气设备的接地部分(如接地外壳、接地线和接地体等)与大地零电位点(在距接地体或接地处20m以外的地方)之间的电位差称为接地时的对地电压。 (2) 接地电阻
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接地体对地电阻和接地线电阻的总和称为接地装置的接地电阻。 (3) 接地和接零
接地目的的一是为了安全防止电气设备损坏和保证人身安全，二是为了保证电气设备的正常运行，如电气设备的工作接地。
为了保证人身安全，所有电气设备都应安装接地装置，并将电气设备外壳接地。若该电气设备一旦因绝缘损坏或感应带电，则电流可以经过接地线和接地体流入大地中去；不产生危险电压保护人身安全。
发电机和变压器的中性点直接接地时，该点称为零点。由零点引出的导线称为零线，将电气设备上金属外壳与零线相接称为接零。
为保证电气设备正常工作，可以采用重复接地措施，即将零线上多点与地再次连接。当系统中发生碰壳或接地短路时，可以降低零线对地的电压。(1)在三相四线系统中的电气设备
一般均要求接地电阻小于10Ω，外壳均应接地。可以采用接零方法，即将外壳与零线相接。实行这种连接后当发生碰壳短路时，短路电流经零线而成为闭合回路变成单相短路，使保护装置(自动开关或熔断器)可靠而迅速动作切断故障设备，从而避免人身遭受触电的危险。这里必须指出：在中性点未接地系统中，采用接零保护是绝对不允许的。因为系统中任何一点接地或碰壳时都会使所有接在零线上的电气设备金属外壳呈现出近于相电压的电压，这对人身是十分危险的。
(2)高压试验设备接地要求
对于10kv以下的高压试验，一般为便携式；放在工作台上可不接地，操作时采用绝缘地板并戴绝缘手套。对于10~100kV电压等级容量10kvA以下的高压试验变压器，要求一点接地，把要接地的部件都通过一点进行接地，接地电阻应小于4Ω。此时要求把试验变压器等高压部分用围栏围起来，并用门开关和脚踏零位开关进行连锁，操作人员在围栏外面进行操作。像ADSS光缆(All dielectric self-supporting fiber cable)耐电痕性能试验，要求试验电压30kV时就必须按上述要求进行。
(3)电子医疗设备接地要求
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