一道閃電劈下，價(jià)值2.3億的發(fā)電機(jī)組瞬間癱瘓！這不是電影特效，而是2023年廣東某火電廠的真實(shí)遭遇。僅2023年?yáng)|莞就發(fā)生7起發(fā)電設(shè)備雷擊事故，單次最高損失達(dá)82萬(wàn)元。起初大家以為是雷擊太強(qiáng)，但進(jìn)一步檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，問(wèn)題并不在設(shè)備本身，而是接地電阻嚴(yán)重超標(biāo)。雷電流無(wú)法有效泄放，最終導(dǎo)致設(shè)備承受過(guò)電壓而燒毀。

類似的情況并不少見(jiàn)。機(jī)房信號(hào)不穩(wěn)定、設(shè)備外殼偶爾帶電、驗(yàn)收頻頻不過(guò)關(guān)，很多問(wèn)題追根溯源，都指向同一個(gè)基礎(chǔ)環(huán)節(jié)——接地電阻。

那么，接地電阻到底是什么？多大才算合格？超標(biāo)后又該如何處理？本文一次講清。

一

接地電阻是什么？

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，接地電阻指的是電流從接地裝置流入大地，并經(jīng)由大地流向另一接地體或向更遠(yuǎn)處擴(kuò)散時(shí)所遇到的電阻。當(dāng)設(shè)備發(fā)生漏電、短路或遭遇雷擊時(shí)，電流需要通過(guò)接地裝置流入大地。如果這個(gè)通道的“阻力”過(guò)大，電流無(wú)法順暢泄放，就會(huì)在設(shè)備或人體上形成危險(xiǎn)電壓。

可以理解為一條排水管道。管道越通暢，水排得越快；管道越堵，積水風(fēng)險(xiǎn)越高。接地電阻越小，泄流能力越強(qiáng)；接地電阻越大，安全隱患越大。

而接地電阻主要分為保護(hù)接地、防靜電接地及防雷接地三種類型。接地電阻的數(shù)值直接反映了電氣裝置與“地”接觸的良好程度，同時(shí)也體現(xiàn)了接地網(wǎng)的規(guī)模。

1、保護(hù)接地:

是針對(duì)人體安全而設(shè)計(jì)的一種接地方式。它將正常情況下不帶電，但在絕緣材料損壞后或其他情況下可能帶電的電器金屬部分(如電氣裝置的金屬外殼、配電裝置的構(gòu)架和線路桿塔等)用導(dǎo)線與接地體連接起來(lái)，從而有效預(yù)防觸電事故和設(shè)備損壞。

2、防靜電接地:

此接地類型旨在消除靜電對(duì)易燃易爆物質(zhì)(如燃油、天然氣等)以及精密電子設(shè)備構(gòu)成的潛在威脅。通過(guò)接地,可以有效防止靜電積聚和放電，確保生產(chǎn)環(huán)境的安全穩(wěn)定。

3、防雷接地:

通過(guò)將防雷設(shè)備(如避雷針)的接地端與大地相連,將雷電過(guò)電壓引入地下,從而保護(hù)電氣設(shè)備免受雷電損害，減少因雷電引發(fā)的火災(zāi)、爆炸等事故風(fēng)險(xiǎn)。

影響接地電阻的主要因素包括土壤電阻率、接地體材質(zhì)、埋設(shè)深度、接地體面積以及施工質(zhì)量等。其中，土壤條件往往是決定性因素。

在安裝初期，接地系統(tǒng)的接地電阻值通常較小。然而，由于長(zhǎng)期受到腐蝕性土壤的侵蝕，其電阻值可能會(huì)逐漸增大。因此，對(duì)接地和接地連接進(jìn)行定期檢測(cè)和維護(hù)至關(guān)重要。

二

接地電阻不合格的危害

1、人身觸電風(fēng)險(xiǎn)增加。

當(dāng)變壓器發(fā)生絕緣損壞時(shí)，過(guò)高的接地電阻會(huì)導(dǎo)致設(shè)備外殼電壓升高，外殼可能帶電，人員接觸后極易發(fā)生觸電事故。

2、設(shè)備損壞概率上升。

當(dāng)中性線接地不良時(shí)，三相負(fù)載不平衡會(huì)導(dǎo)致中性點(diǎn)電位偏移，造成部分相電壓升高，會(huì)對(duì)精密設(shè)備、變頻器、服務(wù)器等造成損壞。雷擊或浪涌電流無(wú)法及時(shí)泄放，還可能導(dǎo)致避雷器或變壓器被擊穿燒毀。

3、系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定。

接地不良，可能導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置拒動(dòng)或誤動(dòng)，導(dǎo)致信號(hào)干擾、誤動(dòng)作、控制系統(tǒng)異常。

4、驗(yàn)收無(wú)法通過(guò)。

無(wú)論是消防驗(yàn)收、電力驗(yàn)收還是安全檢查，接地電阻都是必檢項(xiàng)目。一旦不達(dá)標(biāo)，整改成本遠(yuǎn)高于前期規(guī)范施工。

三

常見(jiàn)接地電阻值標(biāo)準(zhǔn)

1、工作接地:電阻≤4Ω

2、保護(hù)接地:電阻≤4Ω

電阻≤10Ω(中性點(diǎn)接地)

3、重復(fù)接地:電阻≤10Ω

4、防雷接地:電阻≤10Ω

5、靜電接地:電阻≤100Ω

6、防雷及保護(hù)等共同接地:電阻≤1Ω

7、電子信息系統(tǒng)機(jī)房接地:電阻≤1Ω

8、根據(jù)相關(guān)規(guī)范，變壓器的工作接地電阻值越小越好，大致要求如下:

• 容量大于100kVA:接地電阻不應(yīng)大于4Ω。

• 容量等于或小于100kVA:接地電阻不應(yīng)大于10Ω。

特殊情況:在土壤電阻率大于1000Ω·m的地區(qū)，若達(dá)到上述標(biāo)準(zhǔn)有困難，工作接地電阻可放寬至不大于30Ω，但需確保接觸電壓和跨步電壓在安全范圍內(nèi)。

四

為什么接地電阻會(huì)超標(biāo)

土壤電阻率高是常見(jiàn)原因，例如沙土、巖石地質(zhì)地區(qū)。接地體長(zhǎng)期埋地腐蝕，導(dǎo)電性能下降。施工時(shí)接地極數(shù)量不足或焊接質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。接地網(wǎng)斷裂或連接松動(dòng)。干旱季節(jié)土壤含水率下降，也會(huì)導(dǎo)致測(cè)試值升高。很多單位只在竣工時(shí)檢測(cè)一次，后續(xù)多年不再?gòu)?fù)測(cè)，這也是隱患來(lái)源之一。

五

如何正確檢測(cè)接地電阻

常見(jiàn)檢測(cè)方法包括三極法、四極法以及鉗形接地電阻測(cè)試法。

三極法適用于獨(dú)立接地體測(cè)量，應(yīng)用較為廣泛。

四極法常用于測(cè)量土壤電阻率。

鉗形測(cè)試儀適合多點(diǎn)接地系統(tǒng)的快速檢測(cè)。

建議每年至少檢測(cè)一次，在雷雨季節(jié)前進(jìn)行復(fù)測(cè)尤為重要。對(duì)于關(guān)鍵場(chǎng)所，應(yīng)建立定期檢測(cè)檔案。

六

接地電阻超標(biāo)如何整改

當(dāng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)超標(biāo)時(shí)，不能簡(jiǎn)單處理，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況制定方案。

常見(jiàn)整改措施包括增加接地極數(shù)量、延長(zhǎng)接地極長(zhǎng)度、采用深井接地方式、鋪設(shè)接地網(wǎng)、使用合規(guī)降阻材料等。

需要特別提醒的是，簡(jiǎn)單撒鹽或隨意添加化學(xué)物質(zhì)雖然短期內(nèi)可能降低電阻，但會(huì)加速腐蝕接地體，帶來(lái)更大的長(zhǎng)期隱患。

整改應(yīng)遵循專業(yè)設(shè)計(jì)、規(guī)范施工、復(fù)測(cè)確認(rèn)的流程。

七

結(jié)語(yǔ)

接地電阻看似只是一個(gè)數(shù)字，卻是電氣安全的最后一道防線。它平時(shí)默默無(wú)聞，一旦失效，后果往往十分嚴(yán)重。設(shè)備可以升級(jí)，系統(tǒng)可以優(yōu)化，但基礎(chǔ)接地如果不過(guò)關(guān)，再先進(jìn)的設(shè)備也難以長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

建議每一個(gè)企業(yè)單位都認(rèn)真對(duì)待接地電阻檢測(cè)與維護(hù)，把風(fēng)險(xiǎn)消除在隱患階段。

你們單位最近一次接地電阻檢測(cè)是什么時(shí)候？結(jié)果是否達(dá)標(biāo)？是否建立了定期復(fù)檢機(jī)制？

歡迎留言交流。

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