烟草包装设备电气系统的接地安全分析

韩承钢 官愈涵

摘要：对于烟草包装设备的安全、可靠、稳定运行来说，电气系统接地安全性带来的影响极为深远。基于此，本文将简单围绕烟草包装设备电气系统接地安全进行研究，并深入探讨保障烟草包装设备电气系统接地安全的路径选择，希望研究内容能够给相关从业人员以启发。

关键词：烟草包装设备;电气系统;接地安全

前言：随着科学技术的快速发展，近年来烟草包装设备的自动化、机械化、智能化水平不断提升，烟草包装设备因此对电气系统提出了更高要求。为保证电气系统更好服务于烟草包装设备，正是本文围绕烟草包装设备电气系统接地安全开展具体研究的原因所在。

1烟草包装设备电气系统接地安全概述

为深入了解烟草包装设备电气系统接地安全，本节将围绕烟草包装设备电气系统接地安全的重要性、接地系统种类、接地保护分析开展探讨。

1.1重要性分析

对于烟草包装设备来说，其采用的电气系统存在很多种类，不同的接地系统类型和接地方式也因此出现，电气系统的稳定性和安全性直接受到不同接地系统方式影响。正常运作中的电气系统电磁兼容性也会同时受到影响。深入分析烟草包装设备电气系统接地安全可以发现，如接地安全无法得到保障，烟草包装设备操作人员的人身安全很可能受到威胁，由此埋下的安全隐患也会影响烟草包装设备的正常运行并引发故障，烟草包装设备无法正常运转的情况很容易出现，生产进度和生产效率因此受到的阻碍必须得到重视，烟草包装工作的有序推进无法实现[1]。

1.2接地系统种类

电气系统的电磁兼容性和安全性直接受到接地网络连接方式影响，不同国家、不同行业存在不同的接地网络连接标准，具体可从接地线与中线的连接方式区分，具体包括TT、TNCS、TNC、TNS四类。其中TT接地系统存在较高的接地短路电阻、少量PE端子导线数量、低中线短路损害、最小电磁干扰且需要相间漏电流保护，具备安全可靠优势;TNCS接地系统存在低接地短路电阻、多PE端子导线数量、高中线短路损害、小电磁干扰且不需要相间漏电流保护，具备安全且花费少优势;TNC接地系统存在低接地短路电阻、最少的PE端子导线数量、最高中线短路损害、大电磁干扰且不需要相间漏电流保护，具备花费较少优势;TNS接地系统存在低接地短路电阻、最多的PE端子导线数量、低中线短路损害、小电磁干扰且需要相间漏电流保护，具备最安全优势。综合分析可以发现，接线较复杂的TNS系统存在较多需要连接的线路与端子，费用整体较高。安全可靠的TT系统无法较好应对接地短路故障，中线和接地线共用同一线路的TNC系统安全性较差。由于在TNS系统与TNCS系统间取得平衡，TNCS系统需注意接地线与中线交汇点的选择。

1.3接地保护分析

对于烟草包装设备电气系统来说，其直接关系着操作人员安全，并直接影响系统电源及信号稳定。基于国际用电安全标准可以了解到，烟草包装设备电气系统需采用具有单一性特点的电源，即基于内部变压器使用不同交直流回路的供电，由此即可实现等电位连接。以典型的烟草包装设备电气系统各等级电压回路接地连接为例，电源柜直接接入380～400V工频交流电源（三相四线），接地点为电柜箱体及机身外壳，单相交流及直流回路中线与接地线分开（三相交流总线变换产生），这些接线需避免PEN连接并符合相关标准要求。如采用TNCS系统与TT系统组合构成的接地网络，保护接地为电控柜及箱体，烟草包装设备电气系统的安全性即可更好得到保障，保护连续性也可同时实现。以某卷烟厂采用的烟草包装设备电气系统来说，电气系统采用自动检测技术、触摸屏技术、PROFIBUS现场总线控制技术、EtherCAT以太网现场总线技术、Beckhoff控制技术实现了集成管控。电气系统的接地点为设备金属箱体、设备机身外壳，电气系统引入三相五线交流电源，专用接地线分离与单相交流及直流的工作零线分离。卷烟厂采用的烟草包装设备电气系统接地连接形式属于典型的TNS系统，厂区接地环网与设备供电电箱专用保护地线同时实现了重复接地保护，接地安全水平因此提升，这必须引起相关人士重视[2]。

2保障烟草包装设备电气系统接地安全的路径选择

为真正保障烟草包装设备电气系统接地安全，本节将围绕接地操作要点、接地操作细则两方面内容进行深入探讨。

2.1接地操作要点

为保障烟草包装设备电气系统接地安全，必须实现烟草包装设备电气系统接地要点的有效把握，以此保证接地效率和质量，同时充分发挥接地系统作用。只有全面掌控电气系统接地要点，保证接地保护细节处理工作的顺利开展，才能够真正保障烟草包装设备电气系统接地安全。在具体操作中，技术人员需严格遵循相关技术规范与标准进行烟草包装设备电气系统接地操作，以此满足相关质量与安全标准要求;在烟草包装设备电气系统接地时，设备元器件接地规划工作必须重点开展，以此选用科学而准确的接地方法。一般情况下，烟草包装设备电气系统的直流电源、交流电源、变压器均需要两侧接地，同时需采用6mm2以上的接地线径。电气系统中的控制器与变频器及电机金属外壳应以接地端接地为主，同时需采用4mm2以上的接地线径;在接地操作过程中，需围绕烟草包装设备电气系统开展检验工作，保证设备安装的到位、准确，接地安全不得受到安装事故影响;闭合性电路绝缘需在烟草包装设备电气系统操作过程中得到保障，通过闭合电路的电流导致设备带电问题可由此规避，设备运行安全隐患也能够有效消除;对于接地导线相连的电气构件，烟草包装设备电气系统接地操作过程需做好绝缘处理工作并結合电气构件接地需求，一般电气构件绝缘层的处理可通过接地垫圈处理完成，接地导线联通需求能够得到满足;接地系统维护管理工作在接地保护实践中也需要得到重视，以此对接地系统开展定期或不定期检查，相关问题的及时发现和处理可由此实现，烟草包装设备电气系统接地安全水平可进一步提升。

2.2接地操作细则

烟草包装设备电气系统接地安全的保障也离不开接地操作细则的支持，具体需要关注细则。第一，烟草包装设备电气系统接地前需严格基于相关标准和规则进行测量，保证接地操作安装符合既定安全要求和标准，同时需针对性制定定期维护的时间计划，以此对接地连接点螺栓脱落情况、接地点周边土壤松动情况、接地线折断损伤情况进行定期检查，更好保证烟草包装设备电气系统接地安全;第二，考虑到烟草包装设备电气系统接地操作可能会形成由线路、电源、仪器负荷组成的闭合性电路回路，且该闭合性电路回路可能存在电流通过，因此必须设法保证该闭合性电路回路绝缘，如存在电流通过，外部带有高压电压的设备很容易引发安全事故;第三，对于烟草包装设备采用的电气部件，如存在基于接地导线实现的两个电气部件连接，绝缘层的设置必须得到重视，需通过使用接地垫圈进行绝缘层处理，以此保证零部件的表面与接地垫圈齿面相接触，必要情况下需破坏掉绝缘层。

结论：综上所述，烟草包装设备电气系统的接地安全直接受到多方面因素影响。在此基础上，本文涉及的接地系统种类、接地操作要点、接地操作细则等内容，则提供了可行性较高的烟草包装设备电气系统接地安全保障路径。为更好提高烟草包装的水平和效率，满足整个烟草行业的发展需要，各类新型接地系统的选用、技术人员的针对性培养、电气系统接地安全研究的加强同样需要得到重视。

参考文献：

[1]熊安明.探析电气接地与电气安全问题[J].通信电源技术，2020，37（04）：234-235.

[2]徐景昌，周霖.烟草包装设备中的电气系统接地措施研究[J].科技风，2020（03）：193.