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配電箱的接地系統應如何設計和施工

配電箱的接地系統對于保障人身安全和電氣設備的正常運行至關重要,其設計和施工需要遵循嚴格的規范和標準,以下是具體的方法:

設計要求


  • 接地類型選擇
    • TN 系統:適用于三相五線制供電系統,其中 T 表示電源中性點直接接地,N 表示電氣設備的外露可導電部分通過保護線與電源中性點連接。根據保護線(PE)和中性線(N)的組合情況,TN 系統又可分為 TN-S、TN-C 和 TN-C-S 系統。TN-S 系統中,PE 線和 N 線是分開的,安全性較高,常用于對供電可靠性和安全性要求較高的場所,如醫院、商場等。
    • TT 系統:電源中性點直接接地,電氣設備的外露可導電部分通過各自的保護線直接接地。該系統適用于接地保護要求較高的場所,如農村低壓電網等。
    • IT 系統:電源中性點不接地或經高阻抗接地,電氣設備的外露可導電部分通過保護線直接接地。IT 系統主要用于對連續供電要求較高及有易燃易爆危險的場所,如礦井、化工企業等。
  • 接地電阻計算:根據配電箱所帶負載的性質、容量以及當地的土壤電阻率等因素,計算出滿足安全要求的接地電阻值。一般要求配電箱的接地電阻不大于 4Ω,對于一些特殊場所,如電子設備機房、易燃易爆場所等,接地電阻要求可能更嚴格,通常不大于 1Ω。
  • 接地極選擇與布置
    • 接地極材料:應選擇耐腐蝕、導電性能良好的材料,如熱鍍鋅角鋼、扁鋼、圓鋼等。在有特殊要求的場所,也可使用銅質接地極。
    • 接地極布置:接地極應垂直打入地下,深度一般不小于 2.5m,相鄰接地極之間的距離應不小于 5m。對于土壤電阻率較高的地區,可以采用增加接地極數量、延長接地極長度、采用降阻劑等方法來降低接地電阻。

施工要點


  • 接地極安裝
    • 挖掘接地極坑:根據設計要求,確定接地極的位置,挖掘深度和直徑合適的接地極坑,坑底應平整。
    • 安裝接地極:將接地極垂直放入坑中,用錘子或專用工具將其打入地下,確保接地極與土壤緊密接觸。接地極頂部應距離地面不小于 0.6m。
    • 連接接地極:采用焊接或螺栓連接的方式,將多個接地極連接成一個接地網。焊接時,應保證焊接質量,焊縫應飽滿、無虛焊,焊接處應進行防腐處理。
  • 接地線敷設
    • 選擇接地線:接地線應采用截面積足夠、導電性能良好的導體,如銅芯電纜或扁鋼。一般要求接地線的截面積不小于 16mm2。
    • 敷設路徑:接地線應盡量短而直,避免彎曲和纏繞,以減少接地電阻。敷設時應避免與其他金屬管道、電纜等交叉,如無法避免,應采取絕緣隔離措施。
    • 連接配電箱:將接地線引入配電箱內,與配電箱的接地端子可靠連接。連接時應使用專用的接地螺栓,并加彈簧墊圈和平墊圈,確保連接牢固。
  • 接地系統測試與驗收
    • 接地電阻測試:在接地系統施工完成后,應使用接地電阻測試儀對接地電阻進行測試。測試時應選擇在土壤干燥、天氣晴朗的條件下進行,確保測試結果準確可靠。如接地電阻不滿足設計要求,應查找原因并采取相應的措施進行整改,直至合格為止。
    • 外觀檢查:檢查接地極、接地線的安裝是否牢固,焊接處是否符合要求,防腐處理是否到位,接地標識是否清晰等。
    • 驗收資料整理:整理接地系統的設計圖紙、施工記錄、測試報告等資料,作為驗收的依據。驗收合格后,方可投入使用。