
一、接地簡述(shù)
接地(earthing)接地指電(diàn)力(lì)係統和電氣裝置的(de)中性點、電氣設備的外露導(dǎo)電(diàn)部分和裝置外導電部分經由導體與大地相連。可以分為工作接地、防(fáng)雷接地和保護接地。

二、接地分類及作(zuò)用
按帶電性質可分為交流接地係統和(hé)直流接地係統兩大類。按用(yòng)途可分為工作接(jiē)地係統、保護接地係統和防雷接地係統。而防雷(léi)接地係統中又可分為設備防雷和建築防雷。

2.1 交流接地係(xì)統
交流接地係統有工(gōng)作接地和保護接(jiē)地。
(1)所謂工作接地,在低壓交流電網中就是將(jiāng)三相電源中的中性點直接接地
(2)所謂(wèi)保護接地,就是將受電設備在正常情況下與帶電部分絕緣的金屬外殼部分與接地裝置作良好的電氣連接。


2.2直流(liú)接地係統
1) 直流接地係統分類
按照性質和用途的不同,直(zhí)接接地係統可分為工作接地和保護接地兩種。
工作接地用(yòng)於保護通信設備和直流通信電源設備的正常工作;
保護(hù)接地(dì)則用於保護人身和設備的安全。
2)直流工作接地的作用
利用(yòng)大地作良好的參考零電位,保證在各通信設備間甚至各局(站)間的參考電位沒(méi)有差異,從而保證通信(xìn)設備的正常工(gōng)作。
減少用戶線(xiàn)路對地絕(jué)緣不(bú)良時引起的通信回路間的串音。
3)直流保護(hù)接地的作用
防止直流設備絕緣損壞時發生觸電危險,保證維護人員的人身安全。
減小設備和線路中的電磁(cí)感應,保持一個穩定的電位,達到(dào)屏蔽的(de)目的,減小雜音的幹擾,以及防止靜電的發生。

2.3聯合接地係統
1)聯合接地係統組成
聯合接地示意圖聯合接地係統由(yóu)接地體、接地引入、接地匯集線、接地線所組成。

2)聯合接(jiē)地係統優點
①地電位均衡,同層各地線係統電位大體(tǐ)相等,消除危(wēi)及設備(bèi)的電位差。
②公共接地母線為全局建立了(le)基準零電位點。當發生地(dì)電位上升時,各處的地電位一齊上升,在任何時候(hòu),基本上(shàng)不存在電位差。
③消(xiāo)除了地線係統的幹擾。通常依據各種不(bú)同電特(tè)性設計出多種地線係統。彼此間存在相互(hù)影響,而今采用一個接地係統之(zhī)後,使地(dì)線係統做到(dào)了無幹擾。
④電磁兼容性能變好。由於強、弱電,高頻(pín)及低(dī)頻電等電位,又采用(yòng)分屏蔽設備及分枝地線等方法,所以提高了電(diàn)磁兼容性能。
2.4防雷接(jiē)地
在通信局(站)中,通常有兩種防(fáng)雷接地:
(1)一種是為保護建築物或天線不受雷擊而專設的避雷針防雷接地裝置(zhì),這是由建築部門設計安裝的;

(2)另一種是為(wéi)了防止雷擊過(guò)電壓對通信設備或電源設備的破壞需安裝(zhuāng)避雷器而埋設的防雷接地裝(zhuāng)置。如(rú)高壓避雷器的(de)下接(jiē)線端匯接後接到(dào)接地裝置。

三、保護接地(dì)和保護接零
3.1 接地和(hé)接(jiē)地(dì)裝置
電氣設備的某(mǒu)部(bù)分與大地之間做良好的電氣連接,稱為接地。
接地裝置是由接地體和接地線兩部分組成:
(1)埋入地中並直接與大地接觸的金(jīn)屬導體,稱為接地體或(huò)接地(dì)極。專門為接地而人為裝設的接(jiē)地體,稱為人工接地(dì)體。兼作接地體用的直接與大地接觸的各種金屬構件、建築物的基礎等,稱為自然接地體。
(2)接地體與電氣設(shè)備的金屬外殼(ké)之間的連接線,稱為接地線。接地線在設備正常運行時是不載流(liú)的,但在故障情況下通過接地故障電流。接地線又分(fèn)為接地幹(gàn)線和接地支線。由若幹(gàn)接地體在大地中相(xiàng)互用接地線連接起來的一個整體,稱為接地網。

▲ 1.接地體;2.接地幹線(xiàn);3.接地支線(xiàn);4.設備
3.2 接地電流和對地電壓(yā)
當電氣設備發生接地故障時,電(diàn)流就通過接地體向大地作半球形散開,這一電流,稱為接地電流。試驗(yàn)表明,在距單根接地體或接地(dì)故障點20米左右(yòu)的地方,實際上散流電阻已趨近於(yú)零,這電位為零的地方(fāng),稱為電氣(qì)上的“地"或“大地"。電氣設備的接地部分與零電位的“地"(大地(dì))之間的電位差,就稱為接地(dì)部分的對地電壓。

3.3 接觸電壓和跨步電壓
接觸電壓是指設備絕緣損壞時,在身(shēn)體同時觸(chù)及的兩(liǎng)部分間出現的電位差。如人(rén)站在發生(shēng)接地故障的設備旁,手觸及設備金(jīn)屬外殼,則人手與腳之間的電位差,即為接觸電(diàn)壓。
跨步電壓是指在(zài)故障點附近行走,兩腳間(jiān)出現的電位差。在帶電的(de)斷(duàn)線落地點附近及(jí)防雷(léi)裝置(zhì)泄放雷電流的接地體附近行走時,同樣也有(yǒu)跨步電壓。
跨步電(diàn)壓的大小與距(jù)接地點(diǎn)的遠近有關,距離短路接地點愈遠(yuǎn),跨步電壓愈小,距離20米以外時,則跨步電壓近似等於零。因此在敷設變配電所的接地裝置時,應盡量使接地網做到電位分布均勻,以降低接觸電壓和跨(kuà)步電壓。

四、接地的種類
4.1工作接地
工作接地是為保證電力(lì)係統和電氣(qì)設備達(dá)到正常(cháng)工作要求而進行的一種接地,例如電源中性點的接地、防雷裝置的接地等。
各種工(gōng)作接地有(yǒu)各自的功(gōng)能。例如電源中性點(diǎn)直(zhí)接接地,能在運行中維持三相係統中相線對地(dì)電壓不變,而電源中性點經消弧(hú)線(xiàn)圈接地,能在單(dān)相接地(dì)時消除接地點的斷續電弧,防止係統(tǒng)出現過電壓。至於防雷裝置的接地,其功能更是顯(xiǎn)而易見的,不進(jìn)行接地(dì)就無法對地泄放雷電流(liú),從而(ér)無法實現防雷的要求。

4.2保(bǎo)護接地
由於絕緣的損壞,在(zài)正(zhèng)常(cháng)情況下不帶電(diàn)的電力設備外殼有(yǒu)可能帶電,為了保障人身安全,將電力設備正常情況不帶電(diàn)的外殼與接(jiē)地(dì)體之間作良好的金屬連接,稱為保護接地(dì)
保(bǎo)護接地一般應用在高壓係統中,在中性點直接接地的低壓係統中有時也有應用。
保護接地可分為三種不(bú)同類型:
TN係統(保護接零)
IT係統和TT係統(保護接地(dì))
安全接地:包括 保護接地 和防雷接地

TN-C係統:中性線N與保護線PE是合在一起的,電氣設備不帶電金屬部分與之相連,適用於三相負荷比較平衡且單相負荷不(bú)大的(de)場所,在工廠低壓設備接地保護中使(shǐ)用相當(dāng)普遍。
TN-S係統:中性線N與保(bǎo)護線PE分開,電(diàn)氣設備的金屬外殼接在(zài)保護線PE上,適用於環(huán)境條件較差、安(ān)全可靠要求較高以及設備對電磁幹擾要求較嚴的場所。
TN-C-S係(xì)統:是兩者的綜合,電氣設備大部分(fèn)采用(yòng)TN-C係統接線(xiàn),在設備有特殊要求場合局部采用專設保護線接成TN-S形式(shì)
IT係統:是對電源小電流接地係統的保護(hù)接地方式,電氣設備的不帶電(diàn)金屬部分直接(jiē)經接地體接地。當(dāng)電氣設備(bèi)因故(gù)障金屬外殼帶(dài)電時,接地電容電流分別經接地體和人體兩條支路通過,隻要接地裝置的(de)接地電阻在一定範圍內,就會使流(liú)經人體的(de)電流被限製在安全(quán)範圍。

TT係統(tǒng):針對(duì)大電流接地係統(tǒng)的保護接地。配電係統的中性線N引出,但(dàn)電(diàn)氣設備的不帶電金屬部分經(jīng)各自的接地裝置直接接地,與係統接線不發生關係
發生絕緣損壞故障時,故障電流較大,對小容量設備,可使其熔絲熔斷或自動開關跳閘切斷電源;但對大容(róng)量設備無法確(què)保切斷電源,無法保障人身安全(quán),可通過加裝漏電保護開關彌補。

4.3保護(hù)接地和保護接零中注意的問題

(1)同一中性點接地係統中,不能有的采(cǎi)取保護接地,有的又采取保護接零,否則當(dāng)采取(qǔ)保護接地的(de)設備發生單相接地故障時,采取保護接零的設備外(wài)露可導電部分將帶上危險的電壓(yā)。
(2)中性點不接地係統中,凡有電聯(lián)係的設備的保護接地裝置應連為一(yī)體。因為設備發生(shēng)雙碰殼(ké)時,將(jiāng)使(shǐ)所有設備外殼上出現危險的對(duì)地電壓。
(3)在零線上不允許安裝熔斷器和開關,以防零線斷線,失去保護接(jiē)零(líng)的作用,為安全起見(jiàn),中性線還必須實行重複接地,以保(bǎo)證接零保護的可靠性。
(4)不能把(bǎ)保(bǎo)護接地裝置引(yǐn)下線作(zuò)為單相設備的(de)中性(xìng)線。
(5)不能把中性線(xiàn)有作為保護零線,安全性差。
4.4重(chóng)複接地

在中性點直(zhí)接接地的低壓電力網中采用(yòng)接零(líng)時,將零線上(shàng)的一點或多點再次與大地作金屬性連接,稱為重複接地。
作用是(shì):當係統中發生碰殼短路時,可以降低零線(xiàn)的對地電壓,當零線斷(duàn)裂時,或當零線與相線交叉連接時,都可以減輕觸電(diàn)的危險。
在中性點直(zhí)接接地的低壓電力網(wǎng)中采用接零時,必須實行重複接地。對實行重複接地(dì)的要求如下:
在低壓架空線末端及沿線每1km處;當高低壓線路共杆架設時,在共杆架設段的兩端終端杆上,低壓線路的零線要接地;沒有專用線芯作零線(xiàn),或利用電纜金屬外皮(pí)作零線的低壓電纜線路;電纜和架空線在引入車間或大型建築物處(chù)。
五、接地裝置(zhì)

5.1自然接地體的利用
裝設接地裝置時,首先利用(yòng)自然接(jiē)地體,以節約投資。可作為自然接地體的有:與(yǔ)大地有可靠連接的建(jiàn)築物的剛結構和鋼(gāng)筋、行車的鋼軌、埋地的非可燃可爆的金(jīn)屬管等。對於變(biàn)配電所來說,可(kě)利(lì)用其建築物鋼(gāng)筋混凝(níng)土基(jī)礎作(zuò)為自然接利用自然接地體時,一定要保證良好的電氣(qì)連接,在(zài)建構築(zhù)物的(de)結合處(chù),除已焊接者外,凡用螺栓連接或其它連接的,都應采用跨接焊接,而且跨接線不得小(xiǎo)於規(guī)定值(zhí)。

5.2人工接(jiē)地體的埋設(shè)
人工接地體(tǐ)的埋設,應(yīng)注意不要埋(mái)設在垃圾、爐渣和有(yǒu)強烈腐蝕性土壤處,遇有(yǒu)這些情況應進行換土。

5.3接地(dì)線
自然接地線為了節約金屬,減少投資,應盡量(liàng)選擇(zé)自然(rán)導體作為接(jiē)地線(xiàn)。如建築物的金屬構架、電(diàn)梯豎井、電纜的金(jīn)屬外皮等都可以(yǐ)作為自然(rán)接地線。各種金屬管道(可燃液體、可燃或爆炸性氣體的金屬管道(dào)除外)可作為低壓電力設備的自然接地線。

人工接(jiē)地線為了連接可靠(kào)並有一定的機械強(qiáng)度,一般(bān)采用(yòng)鋼作為人(rén)工接地線。對於接地體和接地線的截麵積應符合我國電氣規定的最小(xiǎo)規格。
接地電阻是接(jiē)地體的散流電阻與(yǔ)接(jiē)地線(xiàn)和接地體電阻的總和。由於接地體和接(jiē)地線的電阻相對較小,可略去不(bú)計。因此接地電阻可認為就是接地(dì)體的散流電阻。
電(diàn)話
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