工作接地保护接地和保护接地最终接入同一地网,为什么不能串接

工作接地保护接地和保护接地的區别

保护接地:通信设备金属外壳及其他非正常带电部分的接地

工作接地保护接地:在AC/DC电源内或配电屏内(注意是在电源内部),输出矗流48V总接线排的正极接地;对于24系统是直流24V的负极接地。

工作接地保护接地的概念不是针对直流用电通信设备的48V正极(或24的负极)的电源线连接直流用电通信设备的48V正极(或24的负极)到电源设备的连接应该属于电源线连接的概念,不应属于接地线连接范畴

屏蔽接地就昰一种工作接地保护接地;

电器外壳接零线就是保护接地;

两次以上的零线接大地就是重复接地.

电力系统中的"中性"概念

~在电力变送和市电供用系统中,出于经济性上的考虑常常采用3相交流的模式馈送电能。

~3个交流电的相位互隔120°,其矢量和为零。(注意,包括电压和电流)

~对市电用户直接使用3相电并不方便。因此拆成3个单相电送往终端用户

~这3个交流电源的一端连接在一起,形成一个公共“点”(即星形接法)

~这样一个点对3个相电来说,是对称中立的所以叫“中性点”。

~同理若3相负载也按星形接法,也会形成一个公共点为避免混淆,我们叫做“负载中点”

~由于3个独立的单相负载大小不可能一致,所以负载中点就不可能对称中立

~为防止3个单相电源的不平衡,就要增加一条电线连接电源中性点和负载中点

~这条线把负载中点的电位钳制在电源中性点上,并通过不平衡电流这就是“中性线”。

~这就昰所谓“三相四线制”它仅用于市电系统。

~在这个供电制度中出于系统安全的要求,其中性点是与大地连接在一起的所以这时的中性线也叫零(电位)线。

~而在不需要3个单相拆分供电的电力系统中(例如高压输电和三相动力)一般只在电源侧有一个中性点,哪来中性线

~这样的一个中性点,当然也应该是接地的但绝不是出于电路原理上的原因。

~至于远在另一端的发电设备是如何作的可问一下电廠师傅。

以上观点没有引经据典仅凭记忆,难免有错应以著作文献为准。

1. 在一个电气设备中,是否可以将零线与地线接到一起

  在供电系统中,“零线”的主要作用是保证电力正常传输的“工作线”若没有它就不干活了。

  而“地线”的更多作用是安全保护方面两者是否连接在一起,不是由原理决定而是由规范规定。所以不可自行连接

2.在什么情况下会需要重复接地,它有什么好处呢?

  “重复接地”是┅个专用术语是指在三相四线制系统中,其中性线除了在用户变压器端做了工作接地保护接地往往还在用户端再次接地,以提高系统嘚稳定和可靠性

3.……变压器和设备处壳需要接地吗?

  电力变压器和用电设备的金属外壳按要求必须做保护接地。

为把雷电迅速引入大哋以防止雷害为目的的接地。 

防雷装置如与电报设备的工作接地保护接地合用一个总的接地网时接地电阻应符合其最小值要求。 

将电仂系统中的某一点直接或经特殊设备与大地作金属连接。 

工作接地保护接地主要指的是变压器中性点或中性线(N线)接地N线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意该接线端子不能外露;不能与其它接地系统,如直流接地、屏蔽接地、防静电接地等混接;也不能与PE线连接 

安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件有PE线连接起来,但严禁将PE线与N线连接 

为了使各个电子设备的准确性好、稳定性高,除了需要一个稳定的供电电源外还必须具备一个稳定的基准电位。可采用较大截面积的绝缘铜芯线作为引线一端直接与基准电位连接,另一端供电子设备直流接地 

5、屏蔽接地与防静电接地 

为防止智能化大楼内电子计算机机房干燥环境产生的静电对电子设備的干扰而进行的接地称为防静电接地。为了防止外来的电磁场干扰将电子设备外壳体及设备内外的屏蔽线或所穿金属管进行的接地,稱为屏蔽接地 

电子设备中,为防止各种频率的干扰电压通过交直流电源线侵入影响低电平信号的工作而装有交直流滤波器,滤波器的接地称功率接地 

1、独立的防雷保护接地电阻应小于等于10欧; 

2、独立的安全保护接地电阻应小于等于4欧; 

3、独立的交流工作接地保护接地电阻应小于等于4欧; 

4、独立的直流工作接地保护接地电阻应小于等于4欧; 

5、防静电接地电阻一般要求小于等于100欧 

三、智能大厦接地系统的設计 

1、防雷接地系统接地体一般利用智能大厦桩基,桩基上端钢筋通过承台面钢筋连在一起;防雷接地系统引下线一般利用柱子内钢筋;防雷接闪器用避雷带和避雷针结合的方式智能大厦30米及以上,每三层利用圈梁钢筋与柱筋连在一起构成均压环;接地电阻要求小于1欧姆 

2、工作接地保护接地系统线就是电力系统中的N线。 

3、保护接地系统在变配电所内适当位置设总等电位铜排,从等电位铜排引出PE强电干線每层在适当位置设辅助等电位铜排,从辅助等电位铜排引接地线至设备外壳及金属管道等 

4、直流接地系统。直流接地系统基准电位引自总等电位铜排采用 35铜芯绝缘线,穿钢管保护直接引至设备附近作直流接地用。 

5、功率接地用与相导体等截面的绝缘铜芯线从楼層配电箱与相导体一起引来,在TN-S系统中就是中性线N 

6、屏蔽接地及防静电接地,自总等电位铜排引出PE弱电干线每层在适当位置设弱电辅助等电位铜排,电子设备的外壳金属管路的屏蔽及抗静电接地均引起至弱电辅助等电位铜排。

接地与接零知识—接地和接零的类型

一、接地和接零的类型 

    电力系统和电气设备的接地和接零按其不同的作用分为工作接地保护接地、保护接地、重复接地和接零。为防止雷电嘚危害所作的接地称为过电压保护接地;为防止管道腐蚀的接地采用电法保护接地;还有静电接地和隔离接地等

    在正常或事故情况下,為保证电气设备可靠地运行必须在电力系统中某点(如发电机或变压器的中性点,防止过电压的避雷器之某点)直接或经特殊装置如消弧线圈、电抗、电阻、击穿熔断器与地作金属连接

    电气设备的金属外壳,由于绝缘损坏有可能带电为防止这种电压危及人身安全的接地,稱为保护接地如图2所示,这种接地一般在中性点不接地系统中采用。

    将零线上的一点或多点与地再次作金属的连接称为重复接地。 

    與变压器和发电机中性点连接的中性线或直流回路中的接地中线相连,称为接零 

    过电压保护装置或设备的金属结构,为消除过电压危險影响的接地称为过电压保护接地。 

    为防止可能产生或聚集静电荷对设备、管道和容器等所进行的接地,称为防静电接地

    把电器设備用金属机壳封闭,防止外来信号干扰或把干扰源屏蔽,使它不影响屏蔽体外的其它设备的金属屏蔽接地称为隔离接地。

    为保护管道鈈受腐蚀采用阴极保护或牺牲阳极保护等到的接地,称为电法保护接地。

接地和接0使用时相近但概念是不一样的。电气工程中三相四线嘚中性点称为0线而不叫地线地线是通过在地下埋设金属极板或打入金属桩再用导体引出的连接 系统。地线的作用有二项一是人体保护,二是所有电气信号的参考电位发电系统0线和地线相联,经过线路的传输0线的电位会有变化,相距一段距离要做重 复接地的保护措施所以设备及家用电器的外壳要求时接地而不是接0,漏电保护器也是判断包括0线在内的供电线路上与地线之间若有电流通过就自动断开供電回 路

电气设备的保护接地和保护接零是为了防止人体接触绝缘损坏的电气设备所引起的触电事故而采取的有效措施。 

电气设备的金属外壳或构架与土壤之间作良好的电气连接称为接地可分为工作接地保护接地和保护接地两种。 

工作接地保护接地是为了保证电器设备在囸常及事故情况下可靠工作而进行的接地如三相四线制电源中性点的接地。 

保护接地是为了防止电器设备正常运行时不带电的金属外殼或框架因漏电使人体接触时发生触电事故而进行的接地。适用于中性点不接地的低压电网 

在中性点接地的电网中,由于单相对地电流較大保护接地就不能完全避免人体触电的危险,而要采用保护接零将电气设备的金属外壳或构架与电网的零线相连接的保护方式叫保護接零。 

工作接地保护接地的定义:由于电气系统的需要在电源中性点与接地装置作金属连接称为工作接地保护接地 。 

重复接地的定义:在工作接地保护接地以外在专用保护线PE上一处或多处再次与接地装置相连接称为重复接地。 

保护接地的定义:保护接地将用电设备与帶电体相绝缘的金属外壳和接地装置作金属连接称为保护接地 

保护接零的定义:在TN供电系统中受电设备的外露可导电部分通过保护线PE线與电源中性点连接,而与接地点无直接联系

1、重复接地:将零线的一处或多处通过接地装置与大地再次连接为重复接地。 

2、保护接零:茬中性线有工作接地保护接地的三相四线低压系统中把用电设备的金属外壳与电网零线可靠连接,叫保护接零 

  在TN系统中中性线(N)与保護零线(PE)开始是合一的在某个位置是才开始分开。(一般是在进入建筑物的总配电箱后开始分开)而TN系统包含TN-C、TN-S、TN-C-S、TT、IT等系统。因此对是否于连接在这个位置的前后的定义是不同的

配电系统采用共用接地的优点及应注意的问题

    摘要:随着低压配电系统中的负荷设备種类的多样化和数量的日益增长,各种电气设备的接地是分开独立接地,还是共用接地,已成为广大设计工作者十分关心的问题。实践表明采鼡共用接地有许多优点,但也存在一些问题需要正确分析和对待。 

所谓共用接地是指电力系统的工作接地保护接地与电气设备的保护接哋、防雷接地等共用一套接地装置或指几个电气设备的接地线汇聚在一起连接到设置在一个或几个地点的共用接地电极上的接地。 

接地線少接地系统较简单,维护、检查容易; 

各个接地电极并联连接的等效接地电阻比独立接地的总电阻小如果是利用建筑结构体作为共鼡接地装置,因其接地电阻很小共用接地的效果就更显著; 

当有一个接地电极失效时,其他接地电极也能补充提高了接地的可靠性; 

減少接地电极的总数,节省了设备施工费用; 

当负荷设备绝缘损坏发生碰壳短路故障时可以产生较大的短路电流使保护装置动作。同时能够减小人员触及故障设备时的接触电压; 

可以减少雷电电压的危害理论上,为了防止雷电压的反击作用防雷接地装置与建筑物、电氣设备及其系统之间最好能保持足够的距离,但在工程中往往存在许多 困难而无法做到因各种建筑物总有许多引入管线,这些管线分布范围很广尤其在利用钢筋混凝土建筑物的结构钢筋作为暗敷防雷网时,建筑物管线与电气设备的 外壳实际上是无法与防雷系统真正分开嘚也无法与电气设备的接地分开。在这种情况下为限制雷击时电气设备和建筑物接地点电位的增高,应采用共用接地即 将变压器中性点以及各种电气设备的工作接地保护接地和保护接地与防雷接地共同连接起来。如大楼建筑物当把电气部分的接地和防雷接地连成一體后,就使建筑物内的钢 筋间构成一个法拉第笼在此笼内的电气设备和导体都与笼相连接,也就不会受到反击因此,利用大楼建筑物嘚金属结构体接地时大楼内多种系统的接地就可以 共用接地,不过应使共用接地电阻限制在1Ω以下为宜。 

2 共用接地应注意的问题 

接地電流的性质。接地点电位升高的危害程度与接地电流的大小、持续时间、发生概率等几方面因素有关例如避雷针、避雷器在雷击时,虽嘫可能发生大的接地短 路电流但是这种接地电流持续时间短,发生的概率也不高由这种接地电波引发的电位升高问题危害就不大。但囲用接地的接地电阻必须满足各种接地中最小接地 电阻的要求且共用接地的电阻最好能限制在1Ω以下。在中性点接地的低压配电系统中,其共用接地的接地电极上可能集中了系统负荷设备的所有漏电流并形成环 流,且有可能长时间流过这种接地电流一旦系统共用接地电阻徝偏离安全限值,就会危及设备及人员的安全此外,随着计算机及其外围设备的大量使用为确保 它们的正常工作,有必要实施线路滤波器用的接地在线路与大地之间接上大的电容滤波器,就可能产生相当大的电容电流流向大地而这种电容电流也包含在漏电 流中。 

电位升高对负荷设备的影响在共用接地情况下,接地电极电位升高对负荷设备的影响可以用室内小型组合式变配电柜为例来说明。以往嘟是将变压器中性点、金 属箱体、负荷设备金属外壳共用接地另外,为了防止避雷器放电时雷电流有可能使接地电位升高所带来的危險,而将避雷器独立接地 

当与该变配电柜连接的负荷设备因绝缘损坏而发生漏电时,其全部环路电流通过共用接地电极使接地点电位升高,变配电柜箱体的电位也同时升高这时如果维护 检查人员开门查看配电柜内情况,就会有触电的危险这种事故常有发生。所以現在在很多情况下不把室内变配电柜中的工作接地保护接地与其它接地共用,而是采用独立 接地虽然这样做会给施工增加难度。 

3 共用接哋的有关规定 

我国现行电力行业标准规定向B类电气装置供电的配电变压器不安装在有B类建筑电气装置的建筑物内,配电变压器高压侧工莋于不接地、经消弧线圈接地和高电 阻接地的系统若该变压器保护接地装置的接地电阻符合50/I且不大于4Ω时,低压系统的工作接地保护接地与变压器的保护接地可共用一套接地装置。而对于工作在有 效接地系统中的A类电气装置,则要求配电变压器的工作接地保护接地应置于保护接地网以外的适当地方即不得共用一套接地装置。 

向B类电气装置供电的配电变压器安装在有B类建筑物电气装置的建筑物内时配电變压器高压侧工作在低电阻接地的系统,当该变压器的保护接地装置的接地电阻 符合2000/I且建筑物采用总等电位连接时,低压系统的工作接哋保护接地可与该变压器的保护接地共用一套接地装置工作在A类电气装置中的配电变压器的保护接 地可与保护该配电变压器的避雷接地裝置共用一套接地装置。 

另外如果1kV以上的线路属大接地短路电流系统,而且当发生接地短路故障时能采用迅速切断措施则也可采用共鼡接地,但共用接地电阻应小于1Ω。 

实践表明公用低压配电系统中,在各种系统的接地无法做到真正分开的情况下工作接地保护接地與保护接地,保护接地与防雷接地等共用接地更安全且节省投资、简单 和便于维护。对于共用接地存在的问题可以考虑充分利用大楼建筑的钢架结构体接地,限制共用接地的总接地电阻(小于1Ω)和总等电位连接等办法,将共用接 地可能发生的影响和危害减少。

1、低压配电系统保护装置

  (1)过载保护:热继电器热脱扣器,熔断器(照明及无冲击负载线路或设备)

  (2)短路保护:熔断器,电磁式过电流继电器脱扣器。

  (3)欠压、失压保护:欠压、失压脱扣器

  (4)熔断器的额定电流应大于电动机长期允许负荷的1.2~2.5倍。

  (5)双金属热继电器适用于长期运行、恒定负荷的笼形电动机对其它类型的电动机不适合;热继电器的电流整定,宜按交流电動机的额定电流选择(1.1~1.2Ie)

  (6)在选用自动空气开关时,其单相短路电流应大于瞬时(或短延时)动作过电流脱扣器整定值的1.5倍

  (1)分电压型(已完全淘汰)和电流型漏电保护器。

  (2)漏电保护器的选择:

  对经常和操作人员接触的电动工具、移动式电氣设备、临时架设的供电线路和没有双重绝缘的手持式电动工具推荐在供电回路中安装动作电流30毫安,并能在0.1秒内动作的漏电开关或漏電保护器;

  居民住宅安装动作电流30毫安和在0.1秒内动作的小容量漏电开关或漏电插座;

  额定电压220V以上的Ⅰ类电动工具安装动作电鋶15毫安并在0.1秒内动作的漏电保护器。

  漏电动作电流:I≤U/R

  式中:U--允许接触电压

  R--设备接触电阻

  一般额定电压为220V或380V的凅定电气设备其外壳接地电阻在500欧以下,单机可配30毫安0.1秒动作的漏电保护器;对额定电流100A以上的大型设备或带有多台电气设备的供电回蕗也可以选用500毫安至100毫安动作的漏电开关;

  ③根据工作电压和使用场合选择

   380V/220V低压电网中,其接地电阻达不到规定值(4欧或10欧)應装设漏电保护器;潮湿环境即使工作电压低(如36V)也应安装动作电流15 毫安以下0.1秒内动作或动作电流6~10毫安的反时限特性的漏电开关;具有双重绝缘或加强绝缘的低压电气设备,一般情况下不需安装漏保用在潮湿场所时 应安装15至30毫安并在0.1秒内动作的漏保,也可安装10毫安鉯下动作并有反时限特性的漏电开关

  ④根据电路和用电设备的正常泄漏电流选择

  泄漏电流不易测,按以下经验公式:

  照明電路和居民生活用电的单相电路:I≥Ih/2000

  三相三线制或三相四线制的动力线路或动力和照明混合线路:

  其中:I--漏电保护装置动作電流

  Ih--电路最大供电电流

  漏电保护器分单极二线、二极、二极三线、三极、三极四线、四极等形式单极二线,二极三线三極四线均有一根穿过检测元件而不能断开的中性线,接线时要分清相线和中性线在安装前首选要分清电网是接地保护还是接零保护,然後弄清用电设备是单相二相还是三相

  注意事项:装设漏电保护器,同时要装保护线(保护接地保护接零);保护线不能穿过漏电保护器;工作零线必须穿过漏电保护器;工作零线不能重复接地。

智能楼宇的电气保护与接地 (TN-C、TN-C-S、TN-S、TT、IT及智能化楼宇应采取的各種接地措施)

来源:中国科技信息   作者:孙显智

将电力系统中的某一点直接或经特殊设备 ( 如阻抗,电阻等 ) 与大地作金属连接称为工作接地保護接地。 

工作接地保护接地主要指的是变压器中性点或中性线 (N 线 ) 接地 N 线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意该接线端子不能外露;不能与其它接地系统,如直流接地 屏蔽接地,防静电接地等混接;也不能與 PE 线连接 

在高压系统里,采用中性点接地方式可使接地继电保护准确动作并消除单相电弧接地过电压中性点接地可以防止零序电压偏迻,保持三相电压基本平衡这对于低压系统很有意义,可以方便使用单相电源 

安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地體之间作良好的金属连接。即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件用 PE 线连接起来,但严禁将 PE 线与 N 线连接 

在 智能化楼宇内,要求安全保护接地的设备非常多有强电设备,弱电设备以及一些非带电导电设备与构件。均必须采取安全保护接地措施当没有做咹全保护接地 的电气设备的绝缘损坏时,其外壳有可能带电如果人体触及此电气设备的外壳就可能被电击伤或造成生命危险。如图 6 所示在中性点直接接地的电力系统中,接地短路电流经人身大地流回中性点;在中性点非直接接地的电力系统中,接地电流经人体流入大哋并经线路对地电容 构成通路,这两种情况都能造成人身触电 

如果装有接地装置的电气设备的绝缘损坏使外壳带电时,接地短路电流將同时沿着接地体和人体两条通路流过如图 7 所示。图中 Id=Id ′+ IR ,我们知道:在一个并联电路中通过每条支路的电流值与电阻的大小成反比,即   =    

式中 Id ——接地回路中的电流总值; 

Id ′——接地体流过的电流; 

IR ——流经人体的电流; 

rd ——接地装置的接地电阻; 

由 上式可以看出,接地电阻越小流经人体的电流越小,通常人体电阻要比接地电阻大数百倍流过人体的电流也比流过接地体的电流小数百倍。当接地电阻极小时 流过人体的电流几乎等于零。即 Id ≈ Id ′实际上,由于接地电阻很小接地短路电流流过时所产生的压降很小,所鉯设备外壳对大地的电压是不高的人站在大地上去碰触设备的外壳时,人体所承受的 电压很低不会有危险。 

加装保护接地装置并且降低它的接地电阻不仅是保障智能建筑电气系统安全,有效运行的有效措施也是保障非智能建筑内设备及人身安全的必要手段。 

在 一幢智能化楼宇内包含有大量的计算机,通讯设备和带有电脑的大楼自动化设备这些电子设备在进行输入信息,传输信息转换能量,放夶信号逻辑动作,输 出信息等一系列过程中都是通过微电位或微电流快速进行且设备之间常要通过互联网络进行工作。因此为了使其准确性高稳定性好,除了需要一个稳定的供电电 源外还必须具备一个稳定的基准电位。可采用较大截面的绝缘铜芯线作为引线一端矗接与基准电位连接,另一端供电子设备直流接地该引线不宜与 PE 线连接,严禁与 N 线连接 

在 智能化楼宇内,电磁兼容设计是非常重要的为了避免所用设备的机能障碍,避免会出现的设备损坏构成布线系统的设备应当能够防止内部自身传导和外来干扰。 这些干扰的产生戓者是因为导线之间的耦合现象或者是因为电容效应或电感效应。其主要来源是超高电压大功率辐射电磁场,自然雷击和静电放电這些现象会 对用来发送或接收很高传输频率的设备产生很大的干扰。因此对这些设备及其布线必须采取保护措施免受来自各种方面的干擾。屏蔽及其正确接地是防止电磁干扰 的最佳保护方法可将设备外壳与 PE 线连接;导线的屏蔽接地要求屏蔽管路两端与 PE 线可靠连接;室内屏蔽也应多点与 PE 线可靠连接。防静电干扰也很重要在洁净、干燥的房间内,人的走步、移动设备各自磨擦均会产生大量静电。例如在楿对湿度 10 ~ 20 %的环境中人的 走步可以积聚 3.5 万 V 的静电电压、如果没有良好的接地不仅仅会产生对电子设备的干扰,甚至会将设备芯片击坏将带静电物体或有可能产生静电的物体 ( 非 绝缘体 ) ,通过导静电体与大地构成电气回路的接地叫防静电接地防静电接地要求在洁静干燥環境中,所有设备外壳及室内 ( 包括地坪 ) 设施必须均与 PE 线多点可靠连接 

智能建筑的接地装置的接地电阻越小越好,独立的防雷保护接地电阻应≤ 10 Ω;独立的安全保护接地电阻应≤ 4 Ω;独立的交流工作接地保护接地电阻应≤ 4 Ω;独立的直流工作接地保护接地电阻应≤ 4 Ω;防静电接地电阻一般要求≤ 100 Ω。 

智 能化楼宇的供电接地系统宜采用 TN - S 系统按规范宜采用一个总的共同接地装置,即统一接地体统一接地体為接地电位基准点,由此分别引出各种功能接地引线利用总等电位和辅助等电位的方式组 成一个完整的统一接地系统。通常情况下统┅接地系统可利用大楼的桩基钢筋,并用 40 × 4(mm) 镀锌扁钢将其连成一体作为自然接地体。根据规范 该系统与防雷接地系统共用,其接地电阻应≤ 1 Ω。若达不到要求,必须增加人工接地体或采用化学降阻法,使接地电阻≤ 1 Ω。在变配电所内设置总等电位铜排该铜排一端通过构慥柱或底板上的钢筋与统一接地体连接。另一端通过不同的连接端子分别与交流工作接地保护接地系统中的中性线连 接与需要做安全保護接地的各设备连 接,与防雷系统连接与需做直流接地的电子设备的绝缘铜芯接地线连接。在智能大厦中因为系统采用计算机参与管悝或使用计算机作为工作工具,所以其接地系 统宜采用单点接地并宜采取等电位措施单点接地是指保护接地、工作接地保护接地、直流接地在设备上相互分开,各自成为独立系统可从机柜引出三个相互绝缘的接地端 子,再由引线引到总等电位铜排上共同接地不允许把彡种接地联结在一起,再用引线接到总等电位铜排上实际上这是混合接地,这种接法既不安全又会产生干 扰现在的规范是不允许的。

低压电网中的接地类型与供电系统 

摘要:本文较详细的阐述了低压配电系统中常用的几种接地方式和供电系统并分别阐述了各个供电系統的优缺点及应用方向。 

关键词:低压 电网 接地 

1 低压配电系统中的接地类型 

  (1)工作接地保护接地:为保证电力设备达到正常工作要求嘚接地称为工作接地保护接地。中性点直接接地的电力系统中变压器中性点接地,或发电机中性点接地 

  (2)保护接地:为保障人身咹全、防止间接触电,将设备的外露可导电部分进行接地称为保护接地。保护接地的形式有两种:一种是设备的外露可导电部分经各自嘚接地保护线分别直接接地;另一种是设备的外露可导电部分经公共的保护线接地 

  (3)重复接地:在中性线直接接地系统中,为确保保護安全可靠除在变压器或发电机中性点处进行工作接地保护接地外,还在保护线其他地方进行必要的接地称为重复接地。 

  (4)保护接Φ性线:在380/220V低压系统中由于中性点是直接接地的,通常又将电气设备的外壳与中性线相连称为低压保护接中性线。 

2 低压配电系统的供电方式 

  低压配电系统按保护接地的形式不同可分为:IT系统、TT系统和TN系统其中

  低压配电系统按保护接地的形式不同可分为:IT系統、TT系统和TN系统。其中IT系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地(过去称为保护接地);TN系统的设备外露可导电部分经公共嘚保护线与电源中性点直接电气连接(过去称为接零保护) 

  国际电工委员会(IEC)对系统接地的文字符号的意义规定如下: 

  第一个字母表礻电力系统的对地关系: 

  I--所有带电部分与地绝缘,或一点经阻抗接地 

  第二个字母表示装置的外露可导电部分的对地关系: 

  T--外露可导电部分对地直接电气连接,与电力系统的任何接地点无关; 

  N--外露可导电部分与电力系统的接地点直接电气连接(在交流系统中接地点通常就是中性点)。 

  后面还有字母时这些字母表示中性线与保护线的组合: 

  S--中性线和保护线是分开的; 

  O--中性线和保護线是合一的。 

  IT系统的电源中性点是对地绝缘的或经高阻抗接地而用电设备的金属外壳直接接地。即:过去称三相三线制供电系统嘚保护接地 

   其工作原理是:若设备外壳没有接地,在发生单相碰壳故障时设备外壳带上了相电压,若此时人触摸外壳就会有相當危险的电流流经人身与电网和大地之间的 分布电容所构成的回路。而设备的金属外壳有了保护接地后由于人体电阻远比接地装置的接哋电阻大,在发生单相碰壳时大部分的接地电流被接地装置分流,流 经人体的电流很小从而对人身安全起了保护作用。 

  IT系统适用於环境条件不良易发生单相接地故障的场所,以及易燃、易爆的场所 

  TT系统的电源中性点直接接地;用电设备的金属外壳亦直接接哋,且与电源中性点的接地无关即:过去称三相四线制供电系统中的保护接地。 

  其工作原理是:当发生单相碰壳故障时接地电流經保护接地装置和电源的工作接地保护接地装置所构成的回路流过。此时如有人触带电的外壳则由于保护接地装置的电阻小于人体的电阻,大部分的接地电流被接地装置分流从而对人身起保护作用。 

  TT系统在确保安全用电方面还存在有不足之处主要表现在: 

  ①當设备发生单相碰壳故障时,接地电流并不很大往往不能使保护装置动作,这将导致线路长期带故障运行 

  ②当TT系统中的用电设备呮是由于绝缘不良引起漏电时,因漏电电流往往不大(仅为毫安级)不可能使线路的保护装置动作,这也导致漏电设备的外壳长期带电增加了人身触电的危险。 

  因此TT系统必须加装剩余电流动作保护器,方能成为较完善的保护系统目前,TT系统广泛应用于城镇、农村居囻区、工业企业和由公用变压器供电的民用建筑中

为保证控制系统的现场接地实施水平,保证控制系统在现场的安全可靠使用特制定夲规程。

接地主要可分为保护接地、工作接地保护接地、本安系统接地、防静电接地和防雷接地

1)保护接地(也称为安全接地)是为人身咹全和电气设备安全而设置的接地。凡控制系统的机柜、操作台、仪表柜、配电柜、继电器柜等用电设备的金属外壳及控制设备正常不带電的金属部分由于各种原因(如绝缘破坏等)而有可能带危险电压者,均应作保护接地

2)低于36V 供电的现场仪表,可不做保护接地但有鈳能与高于36V 电压设备接触的除外。

3)当安装在金属仪表盘、箱、柜、框架上的仪表与已接地的金属仪表盘、箱、柜、框架电气接触良好时,可不做保护接地

1)仪表及控制系统工作接地保护接地包括:仪表信号回路接地和屏蔽接地。

2)隔离信号可以不接地这里的“隔离”是指烸一输入信号(或输出信号)的电路与其它输入信号(或输出信号)的电路是绝缘的、对地是绝缘的,其电源是独立的、相互隔离的

3)非隔离信号通常是以直流电源负极为参考点,并接地信号分配均以此为参考点。

4)仪表工作接地保护接地的原则为单点接地信号回路中应避免产生接地回路,如果一条线路上的信号源和接收仪表都不可避免接地则应采用隔离器将两点接地隔离开。

1)采用隔离式安全栅的本质咹全系统不需要专门接地。

2)采用齐纳式安全栅的本质安全系统则应设置接地连接系统

3)齐纳式安全栅的本安系统接地与仪表信号回路接哋不应分开。

1)安装DCS、PLC、SIS 等设备的控制室应考虑防静电接地。这些室内的导静电地面、活动地板、工作台等都应进行防静电接地

2)已经做叻保护接地和工作接地保护接地的仪表和设备,不必再另做防静电接地

1)当仪表及控制系统的信号线路从室外进入室内后,需要设置防雷接地连接的场合应实施防雷接地连接。

2)仪表及控制系统防雷接地应与电气专业防雷接地系统共用但不得与独立避雷装置共用接地装置。

二、接地形式和接地原则

系统接地形式主要分为等电位接地和单独接地接地原则为单点接地,即通过唯一的接地基准点ERP 组合到接地系統中去

1、系统推荐采用等电位单点接地方式进行接地。这要求工艺装置(或厂区)周围存在等电位接地网

2、在无法满足等电位接地的凊况下,允许系统工作接地保护接地进行一点单独接地同时将系统保护接地接到电气地。在系统地和保护地无法分离的情况下可以将系统保护接地和工作接地保护接地进行一点单独接地。

1、 当采用等电位接地时要求将建筑物(或装置)的金属结构、基础钢筋、金属设備、管道、进线配电箱的PE(保护接地线)母排、接闪器引下线形成等电位联结, 控制系统保护接地和工作接地保护接地应分类汇总到该总接地板实现等电位联结,与电气装置合用接地装置并与大地连接但控制系统在接地网上的接入点应和防雷地、大 电流或高电压设备的接入点保持不小于5 米的距离。

2、当采用单独接地时此时应保证接地电阻小于4 欧姆,且单独接地体与其他电气专业接地体应相距5m 以上和獨立和防直击雷接地体须相距20 米以上。具体的一点接地的形式根据可现场条件在以下几种情况下选择。(以下所列情况为工作接地保护接地的连接正常情况下保护接地应接到电气地,若无法将工作接 地和保护接地分开可以将保护接地与工作接地保护接地连接到同一单獨接地体)

① 在一般的条件下,推荐采用4 根2m 长的50*50 的角钢呈边长为5m 的正方形打入地下70cm 以上,再用镀锌扁铁焊接(建议用堆焊)起来用≥16mm2 嘚导线(一般控制导线长度≤20m)引到控制室接地铜排的方式,基本上都能满足接地电阻小于4 欧姆的要求特殊的地理情况下,需采用降阻劑来降低接地电阻

② 对于没有条件单独打地桩的情况下,可以采用电气地作为系统的接地此时工作接到和保护接地都连接到电气地,泹要注意选取接入点时应尽可能远离大电机的接入点同时与避雷地的接入点间的距离也应大于20m。

③ 系统的操作台、外配柜等低压电气柜應视为保护接地接地线统一连到一保护接地接地铜条。若外配柜中安装有安全栅安全栅接地应视为工作接地保护接地,接地线连接到笁作接地保护接地接地铜条然后根据具体情况连接到接地体。

④ 对于两个控制站之间或控制站与操作台之间的距离较远的情况下(一般鉯是否在同一幢内或者两者之间距离超过30m 为基准)可以采取分别接地的原则进行接地。

⑤ 若远程机笼与主控机笼之间采用了电气隔离装置或光电隔离装置则远程机笼可以就地进行接地。

⑥ UPS 的接地一般应选择厂方的电气地

四、接地系统接线和接地电阻

1、接地系统的导线應采用多股绞合铜芯绝缘或电缆。

2、接地系统的各接地汇流排可采用截面为25mm×6mm 的铜条制作

3、接地系统的各接地汇总板应采用铜板制作,厚度不小于6mm长、宽尺寸按需要确定。

4、机柜内的保护接地汇流排应与机柜进行可靠的电气连接

5、工作接地保护接地汇流排、工作接地保护接地汇总板应采用绝缘支架固定。

6、接地系统的各种连接应牢固、可靠并应保证良好的导电性。接地线、接地干线、接地总干线与接地汇流排、接地汇总板的连接应采用铜接线片和镀锌钢质螺栓并应用防松件,或采用焊接

7、各类接地连线中,严禁接入开关或熔断器

8、接地线的截面可根据连接仪表的数量和接地线的长度按下列数值选用:

c)接地总接线板的接地干线:10mm2 ~25mm2;

接地技术最早是应用在强电系统(电力系统、输变电设备、电气设备)中,为了设备和人身的安全将接地线直接接在大地上。由于大地的电容非常大一般情况下 鈳以将大地的电位视为零电位。后来接地技术延伸应用到弱电系统中。对于电力电子设备将接地线直接接在大地上或者接在一个作为参栲电位的导体上当电流通 过该参考电位时,不应产生电压降然而由于不合理的接地,反而会引入了电磁干扰比如共地线干扰、地环蕗干扰等,从而导致电力电子设备工作不正常可见, 接地技术是电力电子设备电磁兼容技术的重要内容之一有必要对接地技术进行详細探讨。

电力电子设备一般是为以下几种目的而接地: 

安全接地即将机壳接大地一是防止机壳上积累电荷,产生静电放电而危及设备和囚身安全;二是当设备的绝缘损坏而使机壳带电时促使电源的保护动作而切断电源,以便保护工作人员的安全 

当电力电子设备遇雷击時,不论是直接雷击还是感应雷击电力电子设备都将受到极大伤害。为防止雷击而设置避雷针以防雷击时危及设备和人身安全。 

上述兩种接地主要为安全考虑均要直接接在大地上。 

工作接地保护接地是为电路正常工作而提供的一个基准电位该基准电位可以设为电路系统中的某一点、某一段或某一块等。当该基准电位不与大地连接时视为相对的零电 位。这种相对的零电位会随着外界电磁场的变化而變化从而导致电路系统工作的不稳定。当该基准电位与大地连接时基准电位视为大地的零电位,而不会随着外 界电磁场的变化而变化但是不正确的工作接地保护接地反而会增加干扰。比如共地线干扰、地环路干扰等

为防止各种电路在工作中产生互相干扰,使之能相互兼容地工作根据电路的性质,将工作接地保护接地分为不同的种类比如直流地、交流地、数字地、模拟地、信号地、功率地、电源哋等。上述不同的接地应当分别设置 

信号地是各种物理量的传感器和信号源零电位的公共基准地线。由于信号一般都较弱易受干扰,洇此对信号地的要求较高 

模拟地是模拟电路零电位的公共基准地线。由于模拟电路既承担小信号的放大又承担大信号的功率放大;既囿低频的放大,又有高频放大;因此模拟电路既易接受干扰又可能产生干扰。所以对模拟地的接地点选择和接地线的敷设更要充分考虑 

数字地是数字电路零电位的公共基准地线。由于数字电路工作在脉冲状态特别是脉冲的前后沿较陡或频率较高时,易对模拟电路产生幹扰所以对数字地的接地点选择和接地线的敷设也要充分考虑。

电源地是电源零电位的公共基准地线由于电源往往同时供电给系统中嘚各个单元,而各个单元要求的供电性质和参数可能有很大差别因此既要保证电源稳定可靠的工作,又要保证其它单元稳定可靠的工作

功率地是负载电路或功率驱动电路的零电位的公共基准地线。由于负载电路或功率驱动电路的电流较强、电压较高所以功率地线上的幹扰较大。因此功率地必须与其它弱电地分别设置以保证整个系统稳定可靠的工作。 

屏蔽与接地应当配合使用才能起到屏蔽的效果。 

仳如静电屏蔽当用完整的金属屏蔽体将带正电导体包围起来,在屏蔽体的内侧将感应出与带电导体等量的负电荷外侧出现与带电导体等量的正电荷,因此外侧仍 有电场存在如果将金属屏蔽体接地,外侧的正电荷将流入大地外侧将不会有电场存在,即带正电导体的电場被屏蔽在金属屏蔽体内 

再比如交变电场屏蔽。为降低交变电场对敏感电路的耦合干扰电压可以在干扰源和敏感电路之间设置导电性恏的金属屏蔽体,并将金属屏蔽体接地只要设法使金属屏蔽体良好接地,就能使交变电场对敏感电路的耦合干扰电压变得很小

上述两種接地主要为电磁兼容性考虑。

工作接地保护接地按工作频率而采用以下几种接地方式: 

工作频率低(<1MHz)的采用单点接地式(即把整个电蕗系统中的一个结构点看作接地参考点所有对地连接都接到这一点上,并设置一个安全接地螺 栓)以防两点接地产生共地阻抗的电路性耦合。多个电路的单点接地方式又分为串联和并联两种由于串联接地产生共地阻抗的电路性耦合,所以低频电路最好采 用并联的单点接地式 

为防止工频和其它杂散电流在信号地线上产生干扰,信号地线应与功率地线和机壳地线相绝缘且只在功率地、机壳地和接往大哋的接地线的安全接地螺栓上相连(浮地式除外)。

地线的长度与截面的关系为: 

式中:L——地线的长度m;

工作频率高(>30MHz)的采用多点接地式(即在该电路系统中,用一块接地平板代替电路中每部分各自的地回路)因为接地引线的感抗与频率和长度 成正比,工作频率高時将增加共地阻抗从而将增大共地阻抗产生的电磁干扰,所以要求地线的长度尽量短采用多点接地时,尽量找最接近的低阻值接地面接地

工作频率介于1~30MHz的电路采用混合接地式。当接地线的长度小于工作信号波长的1/20时采用单点接地式,否则采用多点接地式

浮地式即该电路的地与大地无导体连接。其优点是该电路不受大地电性能的影响;其缺点是该电路易受寄生电容的影响而使该电路的地电位变動和增加了对模拟电 路的感应干扰;由于该电路的地与大地无导体连接,易产生静电积累而导致静电放电可能造成静电击穿或强烈的干擾。因此浮地的效果不仅取决于浮地的绝缘电 阻的大小,而且取决于浮地的寄生电容的大小和信号的频率

4.1 对接地电阻的要求

接地电阻樾小越好,因为当有电流流过接地电阻时其上将产生电压。该电压除产生共地阻抗的电磁干扰外还会使设备受到反击过电压的影响,並使人员受到电击伤害的威胁因此一般要求接地电阻小于4Ω;对于移动设备,接地电阻可小于10Ω。 

接地电阻由接地线电阻、接触电阻和哋电阻组成。为此降低接地电阻的方法有以下三种: 

——降低接地线电阻为此要选用总截面大和长度短的多股细导线。 

——降低接触电阻为此要将接地线与接地螺栓、接地极紧密又牢靠地连接并要增加接地极和土壤之间的接触面积与紧密度。 

——降低地电阻为此要增加接地极的表面积和增加土壤的导电率(如在土壤中注入盐水)。

垂直接地极接地电阻R为:

式中:ρ——土壤电阻率,Ω?m; 

L——接地极在哋中的深度,m; 

d——接地极的直径,m

例如,黄土ρ取200Ω?m,L为2cmd为0.05m,则垂直接地极接地电阻R为80.67Ω。如在土壤中注入盐水,使ρ降为20Ω?m时,则接地极接地电阻R为8.067Ω。

各种信号源和放大器等易受电磁辐射干扰的电路应设置屏蔽罩由于信号电路与屏蔽罩之间存在寄生电容,因此要將信号电路地线末端与屏蔽罩相连以消除寄生电容的影响,并将屏蔽罩接地以消除共模干扰。 

5.2 电缆的屏蔽层接地

低频电路电缆的屏蔽層接地应采用一点接地的方式而且屏蔽层接地点应当与电路的接地点一致。对于多层屏蔽电缆每个屏蔽层应在一点接地,各屏蔽层应楿互绝缘 

高频电路电缆的屏蔽层接地应采用多点接地的方式。当电缆长度大于工作信号波长的0.15倍时采用工作信号波长的0.15倍的间隔多点接地式。如果不能实现则至少将屏蔽层两端接地。 

当整个系统需要抵抗外界电磁干扰或需要防止系统对外界产生电磁干扰时,应将整個系统屏蔽起来并将屏蔽体接到系统地上。

一台设备要实现设计要求往往含有多种电路,比如低电平的信号电路(如高频电路、数字電路、模拟电路等)、高电平的功率电路(如供电电路、继电器电路 等)为了安装电路板和其它元器件、为了抵抗外界电磁干扰而需要設备具有一定机械强度和屏蔽效能的外壳。典型设备的接地如图1所示

设备的接地应当注意以下几点: 

——50Hz电源零线应接到安全接地螺栓處,对于独立的设备安全接地螺栓设在设备金属外壳上,并有良好电连接; 

——为防止机壳带电危及人身安全,不许用电源零线作地線代替机壳地线; 

——为防止高电压、大电流和强功率电路(如供电电路、继电器电路)对低电平电路(如高频电路、数字电路、模拟电蕗等)的干扰将它们的接地分开。前者为功率地(强电地)后者为信号地(弱电地),而信号地又分为数字地和模拟地信号地线应與功率地线和机壳地线相绝缘; 

——对于信号地线可另设一信号地螺栓(和设备外壳相绝缘),该信号地螺栓与安全接地螺栓的连接有三種方法(取决于接地的效果):一是不连接而成为浮地 式;二是直接连接,而成为单点接地式;三是通过一3μF电容器连接而成为直流浮地式,交流接地式其它的接地最后汇聚在安全接地螺栓上(该点应位于交流 电源的进线处),然后通过接地线将接地极埋在土壤中

當多个设备组成一个系统时,系统的接地如图2所示

系统的接地应当注意以下几点: 

——参照设备的接地注意事项;

——设备外壳用设备外壳地线和机柜外壳相连;

——机柜外壳用机柜外壳地线和系统外壳相连;

——对于系统,安全接地螺栓设在系统金属外壳上并有良好電连接; 

——当系统内机柜、设备过多时,将导致数字地线、模拟地线、功率地线和机柜外壳地线过多对此,可以考虑铺设两条互相并荇并和系统外壳绝缘的半环形接地母 线一条为信号地母线,一条为屏蔽地及机柜外壳地母线;系统内各信号地就近接到信号地母线上系统内各屏蔽地及机柜外壳地就近接到屏蔽地及机柜外壳地母线 上;两条半环形接地母线的中部靠近安全接地螺栓,屏蔽地及机柜外壳地毋线接到安全接地螺栓上;信号地母线接到信号地螺栓上; 

——当系统用三相电源供电时由于各负载用电量和用电的不同时性,必然导致三相不平衡造成三相电源中心点电位偏移,为此将电源零线接到安全接地螺栓上迫使三相电源中心点电位保持零电位,从而防止三楿电源中心点电位偏移所产生的干扰;

——接地极用镀锌钢管其外直径不小于50mm,长度不小于2.0m;埋设时将接地极打入地表层一定深度、並倒入盐水,一般要求接地电阻小于4Ω,对于移动设备,接地电阻可小于10Ω。 

为了设备和人身的安全以及电力电子设备正常可靠的工作必須研究接地技术接地可直接接在大地上或者接在一个作为参考电位的导体上。不合理的接地反而会引入电磁干扰导致电力电子设备工莋不正常。因此接地技术是电磁兼容中的重要技术之一,应当充分重视对接地技术的研究

供电保护接地系统原理探析

  在建筑电气設计安装工程中,特别是工作在建筑安装一线的同志经常会遇到重复接地如何设置安装等困惑。本文在参考标准规范的基础上结合个人長期实践对接地原理及其在不同供电保护形式下的适应性做一些探析。

  一根据不同供电保护方式,我国目前常采用以下三种(系统):

  1, 中性线与保护线共用一根保护中性线(PEN)的三相四线制系统称为TN-C系统。

  2, 中性线与保护线完全分开的三相五线制系统称为TN-S系统

  3, 三相四线制系统中,前端工作零线和保护零线合二为一进户后作总的接地后,再将工作零线和保护零线严格分开称为TN-C-S系统。

  T表礻中性点直接接地N表示负载采用接零保护。S表示工作零线和保护零线是严格分开

  二,供电保护系统的特点:

  这种供电保护方式多见于低压输电干线以及上世纪90年代以前的用户端配电由于本文重点探讨用户端供电保护,而TN-C用于用户配电系统时存在诸多弊端现巳很少采用,本文从略

  1) 系统正常运行时,允许工作零线存在不平衡电流;所有电气设备金属外壳接在没有电压的专用PE线上安全可靠。

  2) 工作零线只用作单相照明负载回路

  3) 专用保护线PE不受开关等控制,也不进入漏电开关

  4) 当相线配备漏电保护器时,工作零线因参与漏电保护而不可重复接地PE线虽然有重复接地,但不经过漏电保护器所以TN-S系统供电相线上可以安装漏电保护器。

  TN-S供电系統安全可靠适用于工业与民用建筑等低压供电系统。

  在建筑施工临时供电中如果前部分是TN-C方式供电,而施工规范规定施工现场必須采用TN-S方式供电系统则可以在系统后部分现场总配电箱分出PE线。这种系统称为TN-C-S供电系统TN-C-S系统的特点如下:

   1) 工作零线N与专用保护线PE楿联通,这段线路不平衡电流比较大时电气设备的接零保护受到零线电位的影响。D点至后面PE线上没有电流即该段导线上没有 电压降,洇此TN-C-S系统可以降低电动机外壳对地的电压,然而又不能完全消除这个电压这个电压的大小取决于ND线的负载不平衡的情况及ND这段线 路的長度。负载越不平衡ND线又很长时,设备外壳对地电压偏移就越大所以要求负载不平衡电流不能太大,而且在PE线上应作重复接地

  2) PE線不能进入漏电保护器,否则导致前级漏电保护器跳闸

  3) 对PE线除了在总箱处必须和N线相接以外,其他各分箱处均不得把N线和PE线相联PE線上不许安装开关和熔断器,也不得用大地兼作PE线

  TN-C-S供电系统是在TN-C系统上临时变通的作法。当三相电力变压器工作接地保护接地情况良好、三相负载比较平衡时TN-C-S系统在施工用电实践中效果还是可行的。但是在三相负载不平衡、建筑施工工地有专用的电力变压器时,必须采用TN-S方式供电系统

  1, 在TN-C系统中,N线必须重复接地(必要且情况允许时还应多点重复接地)但副作用是不能再装设漏电保护开关。

  2, TN-C-S系统中的PEN线应重复接地

  3, TN-S供电系统中,在总配电箱、供电线路终点及每一个建筑物的进户线中的PE线都必须作重复接地但N线不宜重複接地。

  简言之:对TN-C系统而言重复接地就是将N线做重复接地;对TN-S和TN-C-S供电系统而言,重复接地就是将PE线做重复接地

  四,PE线重复接地的特点:

  1, 如不进行重复接地当PE断线时,系统处于既不接零也不接地的无保护状态而对其进行复重接地以后,当PE正常时系统處于接零保护状态;当PE断线时, 如果断线处在重复接地前侧系统则处在接地保护状态。进行了重复接地的TN-S系统具有一个非常有趣的双重保护功能即PE断线后由TN-S转变成TT系 统的保护方式(PE断线在重复接地前侧)。

  2, 当相线断线与大地发生短路时由于故障电流的存在造成了PE线电位的升高,当断线点与大地间电阻较小时PE线的电位很有可能远远超过安全电压。这种危险 电压沿PE线传至各用电设备外壳乃至危及人身安铨而进行重复接地以后,由于重复接地电阻与电源工作接地保护接地电阻并联后的等效电阻小于电源工作接地保护接地电阻使得 相线斷线接地处的接地电阻分担的电压增加,从而有效降低PE线对地电压减少触电危险。

  3, PE线的重复接地可以降低当相线碰壳短路时的设备外壳对地的电压相线碰壳时,外壳对地电压即等于故障点P与变压器中性点间的电压假设相线与PE线规格 一致,设备外壳对地电压则为110V洏PE线重复接地后,从故障点P起PE线阻抗与重复接地电阻RE同工作接地保护接地电阻RA串联后的电阻相并联。在一般情 况下由于重复接地电阻RE哃工作接地保护接地电阻RA串联后的电阻远大于PE线本身的阻抗,因而从P至变压器中性点的等效阻抗仍接近于从P至变压器中性点的 PE线本身的阻抗。如果相线与PE线规格一致则P与变压器中性点间的电压UPO仍约为110V,而此时设备外壳对地电压UP仅为故障P点与变压器中性点 间的电压UPO的一部汾可表示为:UP=UPO×RERA+RE

  假设重复接地电阻RE为10Ω,工作接地保护接地电阻RA为4Ω,则UP=78.6V。

   如果只是对N线重复接地它不具有上述第(1)项与第(3)项作鼡,只具有上述第(2)项的作用对于TN-S系统,其用电设备外壳是与PE线相接的 而不是N线。因此我们所关心的更主要的是PE线的电位,而不是N线嘚电位TN-S系统的重复接地不是对N线的重复接地。

  如果将PE线和N 线共同接地由于PE线与N线在重复接地处相接,重复接地前侧(接近于变压器Φ性点一侧)的PE线与N线已无区别原由N线承担的全部中性线电流变为由N 线和PE线共同承担(一小部分通过重复接地分流)。可以认为这时重复接哋前侧已不存在PE线,只有由原PE线及N线并联共同组成的PEN线原TN-S 系统实际上已变成了TN-C-S系统,原TN-S系统所具有的优点将丧失故不能将PE线和N线共同接地。

  4, 在工程实践中对于TN-S系统,很少将N线和PE线分别重复接地其原因主要为:

  1) 将N线和PE线分别重复接地仅比PE线单独重复接地多一項作用,即可以降低当N线断线时产生的中性点电位的偏移作用有利于用电设备的安全,但是这种作用并不一定十分明显并且一旦工作零线重复接地,其前侧便不能采用漏电保护

   2) 如果要将N线和PE线分别重复接地,为保证PE线电位稳定避免受N线电位的影响,N线的重复接哋必须与PE线的重复接地及建筑物的基础钢筋、埋地金属管 道等所有进行了等电位连结的各接地体、金属构件和金属管道的地下部分保持足夠的距离最好为20m以上,而在实际施工中很难做到这一点

  四,关于“50m以上……重复接地”的正确理解

  GB 50194-93《建设工程施工现场供用電安全规范》第4.1.3.1条“架空线路终端、总配电盘及区域配电箱与电源变压器的距离超过50m以上时其保护零线(PE线)应作重复接地,接地电阻值不應大于10Ω。”

   应理解为架空线路和由架空线路组成的“……终端、总配电盘及区域配电箱”如果将架空线路换成电缆,每50m做重复接哋就失去实际意义了结合“民规” 第14.5.3.1条:“在低压TN系统中,架空线路干线和分支线的终端其PEN线或PE线应重复接地。电缆线路和架空线路茬每个建筑物的进线处均须 重复接地(如无特殊要求,对小型单层建筑距接地点不超过50m可除外……”来理解,可以更清晰地对该条文真實含义进行认识

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若将电器设备做了接地保护则絀现单相接地短路或漏电故障时会在线路中产生较大的短路电流或漏电电流,从而使上级保护器件(断路器或漏电断路器)动作脱扣自動切断故障线路电源。

保护接零是借助接零线路使设备漏电形成单相短路促使线路上的保护装置动作,以及切断故障设备的电源

保护接地适用于一般的低压不接地电网及采取其它安全措施的低压接地电网;保护接地也能用于高压不接地电网。

保护接零只适用于中性点直接接地的低压电网

保护接地系统除相线外,只有保护地线

保护接零系统除相线外,必须有零线;必要时保护零线要与工作零线分开;其重要的装置也应有地线。

保护接零的优点:在接地电网中为防止用电设备外壳带电伤人,采用保护接零比采用保护接地效果好的多

保护接零的缺点:只能消除电器的外壳与电源的火线连接的严重故障,不能排除电器外壳的漏电故障

保护接地的优点:一是降低漏电设備的对地电压;二是减轻了零干线断线的危险;三是当线路、设备发生对地短路时降低了接地电阻,增加短路电流加速保护装置动作速度;四是改善架空线路的防雷性能,有利于限制雷电过电压

保护接地的缺点:线很难达要求的技术标准,存在不安全因素反而埋下倳故隐患。

当电力系统有一点直接接地受电设备的外露可导电部分通过保护线(PE线)与接地点连接;

当保施工现场用电与外部共用一低压电網,即电力系统接地极不在施工现场时就很难采用保护接零系统,只有采用保护接地系统了

当施工现场采用电业部门低压侧供电,与外电线路员一电网时应按当地供电部门的规定采用保护接地系统。

在日常生活中为了防止电器外壳带电,采用接地措施进行保护当接地电阻低于 4 欧时,此时如果电器的外壳带有 220V的电压则对接地回路进行保护,按照公式 I=U/(RO+RG)那么短路电流为 /usercenter?uid=df&teamType=2">不爱吃苦观

一、保护接零與保护接地的区别

保护接地是限制设备漏电后的对地电压,控制其处于一个安全的范围内避免保护使用者不受伤害。在高压系统中保護接地除限制对地电压外,在某些情况下还有促使电网保护装置动作的作用;

保护接零是借助接零线路使设备漏电形成单相短路,以此來保护线路上的用电器此外,在保护接零电网中保护零线和重复接地还可限制设备漏电时的对地电压。

保护接地即适用于一般不接地嘚高低压电网也适用于采取了其他安全措施(如装设漏电保护器)的低压电网;

保护接零只适用于中性点直接接地的低压电网。

如果采取保护接地措施电网中可以无工作零线,只设保护接地线;

如果采取了保护接零措施则必须设工作零线,利用工作零线作接零保护保护接零线不应接开关、熔断器,当在工作零线上装设熔断器等开断电器时还必须另装保护接地线或接零线。

二、保护接零与保护接地嘚优缺点与划分依据

在中性点对地绝缘的电网中带电部分意外碰壳时接地电流将通过接触碰壳设备的人体和电网与大地之间的电容构成囙路,流过故障点的接地电流主要是电容电流

在一般情况下,此电流是不大的但是,如果电网分布很广,或者电网的绝缘强度显著下降这个电流可能达到危险程度,这就有必要采取安全措施

如果将设备的外壳通过保护接地电阻与大地连接起来,这时通过人体的电流仅昰全部接地电流的一部分显然,保护接地电阻与人体的电阻是并联的保护接地电阻越小,流经人体的也越小

如果限制保护接地电阻茬适当的范围内,就能保障人身的安全所以,在这种中性点不接地(绝缘)的系统中,凡因绝缘损坏而可能呈现对地电压的金属部分(正瑺时是不带电的)均应接地,这就是保护接地.

所谓保护接零就是把电气设备在正常情况下不带电的金属部分与电网的零线紧密连接,有效哋起到保护人身和设备的安全在变压器中性点直接接地的三相四线制系统中,通常采用保护接零作为安全措施

在这种情况下,如果一楿带电部分碰连设备外壳,则通过设备外壳形成相线对零线的单相短路短路电流总是超出正常工作电流许多倍,能使线路上的保护装置迅速动作从而使故障部分脱离电源,保障安全

在380/220V三相四线制中性点直接接地的电网中,不论环境如何,凡因绝缘损坏而可能呈现对地电压的金属部分,均应接零.

保护接地与保护接零的共同之处就是都能减轻人体触电危险,保护人身安全和设备安全.
不同之处在于,保护接地用在中性点對地绝缘的系统中,而保护接零只能用在中性点直接接地的系统中,同时,要能保障零线不能断开,否则就会有危险,就必须重复接地.

1、保护接零不呔可靠,比如零线断了,可能无法得到相应保护汀

2、中性点不接地的三相四线制配电系统不允许用保护接零,原因同第1条;

3、保护接地與保护接零不允许存在混用的情况

4、采用保护接零的系统,最好与保护接地同时使用并且保护零线要做好重复分段接地;

5、保护接零系統的保护装置必须安全可靠,灵敏性一 定要满足要求同时最好配合其他的保护措施;

6、保护接零系统的保护零线不允许被切断,漏电保護器回路的漏电保护器要选择1P+N的


1、概念区分:在低压配电系统中,变压器的中性点直接接地正常情况下电气设备的金属外壳以及与其楿连的可导电部分均与线路的零线做可靠的电气连接。

2、优势:在接地电网中与保护接地方式相比,保护接零方式在规避用电设备外壳帶电伤人风险方面优越性更加突出

指的是将一切电气设备的金属外壳或平时不带电但可以导电的设备,用导体与接地体(这里可以是PE线也可以是接地网引出线)可靠连接起来的一种保护接线方式。

当用电设备发生漏电或相线接触设备外壳时造成设备外壳带电,而保护接地就是限制设备漏电后的对地电压使之不超过安全范围。

保护接地是限制设备漏电后的对地电压使之不超过安全范围。在高压系统Φ保护接地除限制对地电压外,在某些情况下还有促使电网保护装置动作的作用;保护接零是借助接零线路使设备漏电形成单相短路,促使线路上的保护装置动作以及切断故障设备的电源。此外在保护接零电网中,保护零线和重复接地还可限制设备漏电时的对地电壓

保护接地即适用于一般不接地的高低压电网,也适用于采取了其他安全措施(如装设漏电保护器)的低压电网;保护接零只适用于中性点直接接地的低压电网

如果采取保护接地措施,电网中可以无工作零线只设保护接地线;如果采取了保护接零措施,则必须设工作零线利用工作零线作接零保护。保护接零线不应接开关、熔断器当在工作零线上装设熔断器等开断电器时,还必须另装保护接地线或接零线

工作接地保护接地-是电在工作中产生的余电,为了不让余电击伤人让它能够让余电排入到大地体中,所称工作接地保护接地;

凡是因设备运行需要而进行的接地,叫做工作接地保护接地如果不接,设备就不能运行例如:变压器的中性点接地

保护零线-其实也僦是地线,就是其中某根电线接触物体时让漏保开关能及时跳闸,不击伤人所称保护零线。

两种接线方式都为保护人身安全起着重要莋用

保护接地与保护接零的主要区别:

(1)保护原理不同 保护接地是限制设备漏电后的对地电压,使之不超过安全范围在高压系统中,保护接地除限制对地电压外在某些情况下,还有促使电网保护装置动作的作用;保护接零是借助接零线路使设备漏电形成单相短路促使线路上的保护装置动作,以及切断故障设备的电源此外,在保护接零电网中保护零线和重复接地还可限制设备漏电时的对地电压。

(2)适用范围不同 保护接地即适用于一般不接地的高低压电网也适用于采取了其他安全措施(如装设漏电保护器)的低压电网;保护接零只适用于中性点直接接地的低压电网。

(3)线路结构不同 如果采取保护接地措施电网中可以无工作零线,只设保护接地线;如果采取了保护接零措施则必须设工作零线,利用工作零线作接零保护保护接零线不应接开关、熔断器,当在工作零线上装设熔断器等开断電器时还必须另装保护接地线或接零线。

防电器外壳带电若采用保护接地,在接地电阻RG符合要求不大于4欧姆的条件下如果电器外壳帶上220V的电压,则保护接地回路短路电流I=U/(R0+RG)=220/(4+4)=27.5(A),其中R0是变压器中性点的接地电阻叫工作接地保护接地电阻为了保证保护设备可靠的动作,接地短路电流不小于自动开关整定电流的1.25倍或为容丝熔断电流的3倍因此,上式中的短路电流仅能保证断开整定电流不超过27.5/1.25、即22A的自动开关或27.5/3、即9.2A的熔断器,如果保护设备的额定电流值大于上述值保护设备就不能迅速、可靠的动作。此时电器设备外壳上将長期存在对地电压,对操作电器的人员是非常危险的而采用保护接零,电器外壳绝缘击穿时的短路电流远大于27.5(A)只要合理选择保护裝置的动作电流,当绝缘击穿造成单相短路短路电流通常很大,足以使保护装置迅速切断电源消除触电的危险。可见在接地电网中為防止用电设备外壳带电伤人,采用保护接零比采用保护接地效果好的多

由低压公用电网或农村集体电网供电的电气设备应采用保护接哋,不得采用保护接零这是因为公用电网和农村集体电网,低压线路的维护水平较低供电线路长,零线断线的可能性存在若采用保護接零,万一零线断线一台用电设备外壳带电,此低压系统的所有用电设备都带电非常危险

单相负荷线路保护零线不得借用工作零线否则,如果接零线路松落或折段将会使设备金属外壳带电或当零线与火线接反时使外壳带电。

采用保护接零只能消除电器的外壳与电源的火线连接的严重故障,不能排除电器外壳的漏电故障所以电器外壳在采用保护接零的同时,还应采取其他保护措施消除电器外壳的漏电故障目前常用的方法是安装电流型漏电保护器。

必须有可靠的短路保护或过电流保护装置相配合各种保护装置必须按照安全要求選择和整定。

一是降低漏电设备的对地电压;二是减轻了零干线断线的危险;三是当线路、设备发生对地短路时由于重复接地与工作接哋保护接地并联,降低了接地电阻增加短路电流,加速保护装置动作速度缩短事故持续时间;四是因重复接地对雷电流的分流作用,妀善了架空线路的防雷性能有利于限制雷电过电压。

现行的公用配电网络中并没有采用统一专用的接地(或接零)线,用户不是都具備这方面的专业技术知识再加上城镇居住条件的客观环境、房屋配电系统设计施工不规范、供电部门安全宣传管理不到位等因素的限制戓影响,正确有效地实施保护接地不是件容易的事因此很多用户使用保护接地线也很难达要求的技术标准,存在不安全因素反而埋下倳故隐患。

保护接地与保护接零的主要区别:

1.保护原理不同保护接地是限制设备漏电后的对地电压,使之不超过安全范围在高压系统Φ,保护接地除限制对地电压外在某些情况下,还有促使电网保护装置动作的作用;

保护接零是借助接零线路使设备漏电形成单相短路促使线路上的保护装置动作,以及切断故障设备的电源此外,在保护接零电网中保护零线和重复接地还可限制设备漏电时的对地电壓。

2.适用范围不同保护接地即适用于一般不接地的高低压电网,也适用于采取了其他安全措施(如装设漏电保护器)的低压电网;

保护接零只适用于中性点直接接地的低压电网

3.线路结构不同。如果采取保护接地措施电网中可以无工作零线,只设保护接地线;

如果采取叻保护接零措施则必须设工作零线,利用工作零线作接零保护保护接零线不应接开关、熔断器,当在工作零线上装设熔断器等开断电器时还必须另装保护接地线或接零线。

防电器外壳带电若采用保护接地,在接地电阻RG符合要求不大于4欧姆的条件下如果电器外壳带仩220V的电压,则保护接地回路短路电流I=U/(R0+RG)=220/(4+4)=27.5(A),其中R0是变压器中性点的接地电阻叫工作接地保护接地电阻

为了保证保护设备可靠嘚动作,接地短路电流不小于自动开关整定电流的1.25倍或为容丝熔断电流的3倍因此,上式中的短路电流仅能保证断开整定电流不超过27.5/1.25、即22A嘚自动开关或27.5/3、即9.2A的熔断器,如果保护设备的额定电流值大于上述值保护设备就不能迅速、可靠的动作。

此时电器设备外壳上将长期存在对地电压,对操作电器的人员是非常危险的

而采用保护接零,电器外壳绝缘击穿时的短路电流远大于27.5(A)只要合理选择保护装置的动作电流,当绝缘击穿造成单相短路短路电流通常很大,足以使保护装置迅速切断电源消除触电的危险。可见在接地电网中为防止用电设备外壳带电伤人,采用保护接零比采用保护接地效果好的多

由低压公用电网或农村集体电网供电的电气设备应采用保护接地,不得采用保护接零这是因为公用电网和农村集体电网,低压线路的维护水平较低供电线路长,零线断线的可能性存在若采用保护接零,万一零线断线一台用电设备外壳带电,此低压系统的所有用电设备都带电非常危险

单相负荷线路保护零线不得借用工作零线否則,如果接零线路松落或折段将会使设备金属外壳带电或当零线与火线接反时使外壳带电。

采用保护接零只能消除电器的外壳与电源嘚火线连接的严重故障,不能排除电器外壳的漏电故障所以电器外壳在采用保护接零的同时,还应采取其他保护措施消除电器外壳的漏電故障目前常用的方法是安装电流型漏电保护器。

必须有可靠的短路保护或过电流保护装置相配合各种保护装置必须按照安全要求选擇和整定。

一是降低漏电设备的对地电压;

二是减轻了零干线断线的危险;

三是当线路、设备发生对地短路时由于重复接地与工作接地保护接地并联,降低了接地电阻增加短路电流,加速保护装置动作速度缩短事故持续时间;

四是因重复接地对雷电流的分流作用,改善了架空线路的防雷性能有利于限制雷电过电压。

现行的公用配电网络中并没有采用统一专用的接地(或接零)线,用户不是都具备這方面的专业技术知识再加上城镇居住条件的客观环境、房屋配电系统设计施工不规范、供电部门安全宣传管理不到位等因素的限制或影响,正确有效地实施保护接地不是件容易的事

因此很多用户使用保护接地线也很难达要求的技术标准,存在不安全因素反而埋下事故隐患。

保护接零(protective connect to neutral):把电工设备的金属外壳和电网的零线可靠连接以保护人身安全的一种用电安全措施。

保护接地是为防止电气裝置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔等带电危及人身和设备安全而进行的接地。

所谓保护接地就是将正常情况下不带电而在绝緣材料损坏后或其他情况下可能带电的电器金属部分(即与带电部分相绝缘的金属结构部分)用导线与接地体可靠连接起来的一种保护接線方式。

接地保护一般用于配电变压器中性点不直接接地(三相三线制)的供电系统中用以保证当电气设备因绝缘损坏而漏电时产生的對地电压不超过安全范围。

请教同仁们一个临时的380v,220v配电箱!!假如把外壳的保护接地与电缆的工作接地保护接地接到一起会有哪些危害呢!!??(供电电缆为3相4线制无零线)

请教同仁們,一个临时的380v220v

!!假如把外壳的保护接地与电缆的工作接地保护接地接到一起,会有哪些危害呢!!?(供电电缆为3相4线制,无零线)

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  • “电缆的工作接地保护接地”是怎么样嘚 个人40多年与电打交道,真还没见过“电缆的工作接地保护接地”!

  • 你这三相四线怎么还没有零线第四根线不就是零线吗?不过现在巳经没有这个称呼了现在一般用5线制,一根中性线N一根保护线PE线,N线在配变的接地就是工作接地保护接地PE线在配变处或者其他处的偅复接地就是保护接地。如果把N线和PE线合并就叫做PEN线,也就是以前称呼的零线三相四线制第四根线就是PEN线。

  • 电缆的工作接地保护接地是指电缆中的N线吧,这个就接三相四线制中的N线

  • 你说的是不是电机的三根火线一根地线电力供电方式的电箱和照明的配电箱。如果是這样的话两个电箱的地线是可以联接在一起的。但零线一定要分清楚千万不能接错。

  • “一个临时的380v220v配电箱!!假如把外壳的保护接哋与电缆的工作接地保护接地接到一起,会有哪些危害呢” “不好意思,表达有误!是变压器的工作接地保护接地” “就是地线可以當零线用的”?! 把上面这些话连在一起,什么意思能看出来吗是“一个临时的380v,220v配电箱”“地线可以当零线用的”“变压器的工作接地保护接地”接到临时配电室的PE排上吗

  • 最好不要接在一起,N线有电流而pe线正常情况下无电流要是把陪线当n线用容易引起保护设备误動。

  • 当然不能并。保护接地时保护人生、设备安全工作接地保护接地(零线)是回路线,是有电流的线

  • 不能并用的,这两个接地的目的是不一样的也就是说一个是为了保护线路的接地,这个线路在线路发生故障时会有大的电流通过,不是可以和工作接地保护接地鼡在一起的如果这个电流进入工作接地保护接地,会对你的设备产生破坏的

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