接地的作用及分类
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接地有什么作用
接地是指将电气设备或系统与大地建立可靠的连接,其作用主要体现在以下几个方面:
首先,接地可以确保人身安全。
当电气设备发生漏电或电磁干扰时,通过接地可以将电流引入地面,避免对人体产生危害。
在家庭中,接地是电气安全的基本要求,如墙上的插座通常会配备一个接地插孔,使其能够与电器设备正确连接,起到保护人身安全的作用。
其次,接地有助于防止设备损坏。
在电气设备中,一些故障和异常现象可能会导致电流过大,如果没有可靠的接地系统,这样的电流会对设备产生损坏甚至引发火灾等严重后果。
而接地能够提供一条低阻抗的回路,使设备中的故障电流能够顺利流入地面,减小设备本身受到的损坏程度,确保设备的正常运行。
此外,接地还可以提高电气系统的稳定性。
通过接地,我们可以将系统中的静电和感应电荷及时地释放,减少电气设备间的相互干扰,防止因电磁干扰而造成的设备故障。
同时,接地还可以减小系统的电压波动,提高电气系统的稳定性和可靠性,确保供电质量和用电设备的正常运行。
另外,接地对于防止雷击等自然灾害具有重要作用。
当大气中形成雷电时,接地系统可以将雷击电流引入地面,减少雷电对设备和建筑物的损坏风险。
在现代建筑中,接地系统往往会与避雷针系统相结合,以共同保护建筑物及其中的电气设备,保障人员的安全。
总之,接地作为电气系统中的重要组成部分,起到了人身安全、设备保护、系统稳定和防护等多方面的作用。
正确认识和合理运用接地,是确保电气设备和系统正常运行和人身安全的基础。
电气接地的研究及应用摘要:电气接地的作用主要是防止人身遭受电击、设备和线路遭受损坏、预防火灾和防止雷击、防止静电损害和保障电力系统正常运行。
本文简要介绍了电气接地的作用、电气接地的分类及电气接地的范围等技术。
关键词:接地流散电流电气设备接地电阻1、电气接地的作用及分类(1)电气接地的作用主要包括以下几点:1)防止人身遭受雷击;2)保障电气系统正常运行;3)防止雷击和静电的危害。
气接地的分类:按接地作用分类,常用的接地可分为以下几种:1)系统接地;2)设备的保护接地;3)防雷接地;4)屏蔽接地;5)防静电接地;6)等电位接地;7)电子设备的信号接地及功率接地。
式分类,接地极按其布置方式可分为外引式接地极和环路式接地极。
若按其形状,则有管形、带形和环形几种基本形式。
若按其结构,则有自然接地极和人工接地极之分。
为了保证安全必须将正常时不带电而故障时可能带电的电气设备的外露导电部分采用保护接地、或保护接零的措施,接地装置设计技术规程对必须接地和不须接地部分作了明确的规定。
2、接地与接地装置电气设备的任何部分与大地之间作良好的电气连接,称为接地。
埋入地中并直接与大地接触的金属导体,称为接地体,或接地极。
专门为接地而人为装设的接地体,称为人工接地体。
直接与大地接触的各种金属构件、金属管道及建筑物的钢筋混凝土基础等,称为自然接地体。
连接于接地体与电气设备接地部分之间的金属导线,称为接地线,与接地体合称为接地装置。
由若干接地体在大地中相互用接地线连接起来的一个整体,称为接地网。
接地线又分为接地干线和接地支线,接地干线一般应采用不少于两根导体在不同地点与接地网连接。
接地体按其布置方式可分为外引式接地体和环路式接地体。
按其形状划分,有管形、带形和环形几种基本形式。
按其结构划分,有自然接地体和人工接地体之分。
3、接地电流与接地电阻(1)接地电流与接地短路电流:凡从带电体流入地下的电流即属于接地电流。
接地电流有正常接地电流和故障接地电流。
提供相关图片和工作原理的动画。
第十三章接地装置第一节概述一、接地的种类及作用将电气装置的某些金属部分用导体(接地线)与埋设在土壤中的金属导体(接地体)相连接,并与大地做可靠的电气连接,称为电气装置的接地。
电气装置的接地按用途可分为工作接地、保护接地、雷电保护接地和防静电接地。
(1)工作接地。
为了保证电气设备在正常和事故情况排除故障下都能可靠地工作而进行的接地,叫做工作接地。
例如:中性点直接接地系统中,变压器和旋转电机的中性点接地、电压互感器和小电抗器接地等接地端接地;非直接接地系统中,经其他装置接地等都属工作接地。
(2)保护接地。
由于电气设备的带电导体和操作工具的绝缘损坏,因而有可能使电气设备的金属外壳、钢筋混凝土杆和金属杆塔等带电,为了防止其危及人身安全而进行的接地,称为保护接地。
(3)防雷接地。
为雷电保护装置向大地泄放雷电流而设的接地,避雷针、避雷线和避雷器的接地就是防雷接地。
(4)防静电接地。
为防止静电对易燃油、天然气贮罐和管道等的危险作用而设的接地,称为防静电接地。
二、有关接地的基本概念1.地和对地电压大地是一个电阻非常低、电容量非常大的物体,拥有吸收无限电荷的能力,而且在吸收大量电荷后仍能保持电位不变,因此适合作为电气系统中的参考电位体。
这种“地”是“电气地”,并不等于“地理地”,但却包含在“地理地”之中。
“电气地”的范围随着大地结构的组成和大地与带电体接触的情况而定。
与大地紧密接触并形成电气接触的一个或一组导电体称为接地体(极),通常采用圆钢或角钢,也可采用铜棒或铜板。
如图13-1所示,当流入地中的电流I通过接地极向大地作半球形散开时,由于这半球形的球面,在距接地极越近的地方越图13-1 “地”示意图小,越远的地方越大,所以在距接地极越近的地方电阻越大,而在距接地极越远的地方电阻越小。
试验证明:在距单根接地极或碰地处20m以外的地方,呈半球形的球面已经很大,实际已没有什么电阻存在,不再有什么电压降。
简述地线的原理和作用地线的原理和作用可以从以下几个方面进行阐述:一、地线的作用1. 保护人身安全:当电器绝缘故障时,地线可以迅速将漏电流导流到大地,避免通过人体而造成触电事故。
2. 保护设备安全:地线可以在设备绝缘故障时,快速将故障电流排到地面,起到保护设备的作用。
3. 减少电磁干扰:地线可以降低电路和设备的共模干扰电压,减少电磁噪音对周围设备的影响。
4. 发挥电器正常功能:许多电器的正常工作需要依赖设备机壳与大地间的电位差,此时地线发挥重要作用。
二、接地方式常见的接地方式有以下几种:1. 直入地面接地:使用金属管或钢带直插入土中,利用土壤的导电性。
2. 闭合循环接地:埋设环形金属导体,两头接地体。
3. 板状接地:使用钢板埋入土中增加接触面积。
4. 深层电极接地:在深层地下埋设接地体。
三、接地电阻接地电阻直接影响地线的效果。
接地电阻受土壤类型、埋深、接地体形状等多种因素影响。
要使接地电阻最小化,需要采取以下措施:1. 接地体接触面积要最大化。
2. 增加接地体数量,采用综合接地。
3. 选择含水量高的土壤区域。
4. freq增加接地体埋深。
5. 优化接地体布置,环状布置优于直线形。
6. 保持接地体和土壤好的接触。
四、接地保护装置1. 接地电阻器:避免大电流对人体及设备的冲击。
2. 漏电保护开关:检测漏电并断开电路。
3. 过压保护器:防止雷击过电压危害。
4. 隔离变压器:将地线与电路绝缘隔离。
综上所述,地线的原理是利用土壤的导电性安全迅速排出故障电流,对电路系统起到重要的保护作用。
合理的接地系统设计和保护装置选用非常必要。
目录:一、“地”和“接地”的概念1.地2.接地3.接触电压4.跨步电压5.流散电阻、接地电阻和冲击接地电阻二、接地的作用(一)防止人身遭受电击1.电击机理2.电击效应3.直接电击的防护措施4.间接电击的防护措施5.防止直接和间接电击两者的措施6.防止电击的接地方法(二)保障电气系统正常运行(三)防止雷击和静电的危害三、接地的分类(一)接地的作用分类1.保护性接地2.功能性接地(二)按接地形式分类四、接地的范围(一)直流系统(二)交流系统(三)移动式和车载发电机(四)电气设备五、按电击危险程度划分的环境分类一、“地”和“接地”的概念1.地(1)电气地大地是一个电阻非常低、电容量非常大的物体,拥有吸收无限电荷的能力,而且在吸收大量电荷后仍能保持电位不变,因此适合作为电气系统中的参考电位体。
这种“地”是“电气地”,并不等干“地理地”,但却包含在“地理地”之中。
“电气地”的范围随着大地结构的组成和大地与带电体接触的情况而定。
(2)地电位与大地紧密接触并形成电气接触的一个或一组导电体称为接地极,通常采用圆钢或角钢,也可采用铜棒或铜板。
图 1示出圆钢接地极。
当流入地中的电流I通过接地极向大地作半球形散开时,由于这半球形的球面,在距接地极越近的地方越小,越远的地方越大,所以在距接地极越近的地方电阻越大,而在距接地极越远的地方电阻越小。
试验证明:在距单根接地极或碰地处 20m 以外的地方,呈半球形的球面已经很大,实际已没有什么电阻存在,不再有什么电压降。
换句话说,该处的电位已近于零。
这电位等于零的“电气地”称为”地电位”。
若接地极不是单根而为多根组成时,屏蔽系数增大,上述 20m 的距离可能会增大。
图 1中的流散区是指电流通过接地极向大地流散时产生明显电位梯度的土壤范围。
地电位是指流散区以外的土壤区域。
在接地极分布很密的地方,很难存在电位等于零的电气地。
(3)逻辑地电子设备中各级电路电流的传输、信息转换要求有一个参考的电位,这个电位还可防止外界电磁场信号的侵入,常称这个电位为“逻辑地”。
1 接地和接零的作用大地是导体,任何一点的电位近似为零。
电力系统和电气装置的中性点,电气设备的外露导电局部通过导体与大地相连称为接地。
接地的目的:一是保证人身平安,使人可能接触到的设备外露导电局部的电位根本降低到接近地电位,当人触及这些部位时,即使这些部位带电,因其电位与地电位根本接近,可以减少电击危险。
二是保证电力系统正常、稳定运行。
由变压器和发电机中性点引出并接了地的中性线称零线。
电器设备的某局部直接与零线相连接叫作接零。
接零也能起到与接地相似的平安保护作用。
当电气设备接地时,接地短路电流通过接地体向大地作半球形扩散。
电流在大地中扩散时所形成的电压降,距接地体越远越小。
一般在距接地体20m以外的地方,电位接近于零。
人的手触及发生接地故障的设备外壳时,人的手和脚之间会形成电位差,称为接触电压。
人在靠近接地短路点附近行走时,两脚之间也会形成电位差,称为跨步电压。
当接触电压或跨步电压到达一定数值时会对人体造成伤害。
2 接地的类型根据接地与接零的作用不同,可分为以下几种类型:2.1 功能性接地为保证电力系统与电气设备的正常运行,实现其可靠性及固有功能的接地称为功能性接地。
如三相变压器或电动机的中性点接地。
2.2 保护性接地为保证人身平安,防止触电事故发生而进行的接地。
如电动机或其它电气设备的金属外壳接地。
2.3 保护性接零在低压三相四线制系统的电气设备中,不带电的金属外壳,用导线与零线连接即为保护性接零.2.4 重复接地在中性点直接接地的低压系统中,为确保接零可靠,除在电源中性点进行工作接地外,还在零线的其它地方进行必要的多点接地,如图2。
3 应采取接地接零的设备对以下设备或部件应采取接地或接零措施:3.1 电机、变压器。
3.2 室内外配电装置的金属构架及靠近带电局部的金属遮拦、金属门。
3.3 室内外配线的金属管。
3.4 电气设备的传动装置,如开关等操作机构等。
3.5 电缆接头盒的外壳及电缆的金属外皮。
接地:深入理解其概念与作用
在电气工程中,接地是一种常见的技术术语,而在日常生活中,我们也常常会听到接地的概念。
然而,许多人可能并不清楚接地到底是什么,以及它为何如此重要。
本文将对接地的概念和作用进行详细解析。
一、接地的概念
接地,也被称为接地线或地线,是电气系统的一个重要组成部分。
它是通过一个导体(通常是铜或铝线)将设备连接到地球上的实践。
接地线提供了一条安全的路径,使得电流能够直接流入地球,而不是通过可能会导致电击的设备或人体。
二、接地的作用
接地的主要作用是提供电气安全。
通过将设备接地,可以防止过载、短路或设备故障时产生的过高电压伤害到设备或人体。
以下是接地的几个主要作用:
1、保护人身安全:当电气设备出现故障时,接地线提供了电流的安全路径,将电流导向地面,防止电流通过接触设备的人体流动,从而避免电击事故。
2、防止设备损坏:接地也有助于保护电气设备免受过电压的损害。
在电源系统发生故障时,例如雷击或电源线路故障,接地可以将高电压导出,防止设备损坏。
3、稳定电压和提高电力质量:接地系统可以稳定系统电压至预定值,减小电压波动。
此外,接地还可以减少电气噪声和干扰,
提高电力质量。
总的来说,接地在电气系统中起着至关重要的作用。
不仅可以提供人身和设备的安全保护,而且可以提高电力系统的稳定性和电力质量。
因此,无论在家庭、商业或工业电气系统中,都应确保适当的接地。
同时,应定期检查接地系统,确保其在需要时能够有效地工作。
接地科技名词定义中文名称:接地定义:借以确保在任何时候均能即时释放电能而不发生危险的与金属船体或非金属船的船底金属接地板的电气连接;接地为防止触电或保护设备的安全,把电力电讯等设备的金属底盘或外壳接上地线;利用大地作电流回路接地线;;在电力系统中,将设备和用电装置的中性点、外壳或支架与接地装置用导体作良好的电气连接叫做接地;接地的功用除了将一些无用的电流或是噪声干扰导入大地外,最大功用为保护使用者不被电击,以 UPS 而言,有些 UPS 会将零线与地线间的电压标示出来,确保产品不会造成对人体的电击伤害;释义与原理接地jiēdì1 earthing;grounding;ground connection 电2 touchdown;ground contact以美国的电源系统而言,除了 Hot Line 与零线 Neutral Line 外,中间圆头的插 Pin 即是所谓的接地 Pin .作用接地的作用总的步说可以分为有两个:保护人员和设备不受损害叫;保障设备的正常运行的叫;这里的分类是指设计施工中考虑的各种要求,并不表示每种“地”都需要独立开来;相反,除了有地电信号、设备本身专门要求等特殊原因之外,我们提倡尽量采用联合接地的方案;保护接地是受到雷电袭击直击、感应或线路引入时,为防止造成损害的接地系统;常有信号弱电防雷地和电源强电防雷地之分,区分的原因不仅仅是因为要求不同,而且在工程实践中地常附在信号独立地上,和电源防雷地分开建设;机壳安全接地是将系统中平时不带电的金属部分机柜外壳,操作台外壳等与地之间形成良好的导电连接,以保护设备和人身安全;原因是系统的供电是强电供电380、220或11OV,通常情况下机壳等是不带电的,当故障发生如主机电源故障或其它故障造成电源的供电火线与外壳等导电金属部件短路时,这些金属部件或外壳就形成了带电体,如果没有很好的接地,那么这带电体和地之间就有很高的电位差,如果人不小心触到这些带电体,那么就会通过人身形成通路,产生危险;因此,必须将金属外壳和地之间作很好的连接,使机壳和地等电位;此外,保护接地还可以防止静电的积聚;工作接地工作接地是为了使系统以及与之相连的仪表均能可靠运行并保证测量和控制精度而设的接地;它分为机器逻辑地、信号回路接地、屏蔽接地,在石化和其它防爆系统中还有本安接地;机器逻辑地,也叫主机电源地,是计算机内部的逻辑电平负端公共地,也是+5V等电源的输出地;信号回路接地,如各的负端接地,开关量信号的负端接地等;屏蔽接地模拟信号的屏蔽层的接地;本安接地,是本安仪表或的接地;这种接地除了抑制干扰外,还有使仪表和系统具有本质安全性质的措施之一;本安接地会因为采用的设备的本实措施不同而不同,下面以齐纳式安全栅为例,说明其接地内容;安全栅的作用是保护危险现场端永远处于安全电源和安全电压范围之内;如果现场端短路,则由于负载电阻和安全栅电阻R的限流作用,会将导线上的电流限制在安全范围内,使现场端不至于产生很高的温度,引起燃烧;第二种情况,如果计算机一端产生故障,则高压电信号加入了信号回路,则由于齐纳二级的嵌位作用,也使电压位于安全范围;值得提醒的是,由于齐纳安全栅的引入,使得信号回路上的电阻增大了许多,因此,在设计输出回路的负载能力时,除了要考虑真正的负载要求以外,还要充分考虑安全栅的电阻,留有余地;除了上述几种接地外,在很多场合下容易引起混乱的还有一个地,也叫源工作地,它是电力系统中为了运行需要设的接地如中性点接地;方式现代化的电力系统其本身就是强烈的源,主要通过辐射方式干扰该频段内的通信设备;为抑制外部高压输电线路的干扰影响,采用接地措施,常用的接地方式有两种,现分别讨论如下:分散接地方式分散接地就是将通信大楼的防雷接地、电源系统接地、通讯设备的各类接地以及其他设备的接地分别接入相互分离的接地系统,由于地线系统不断增多,地线间潜在的耦合影响往往难以避免,分散接地反而容易引起干扰;同时主体建筑物的高度不断增加,其接地方式所带的不安全因素也越来越大;当某一设施被雷击中,容易形成地下反击,损坏其他设备;联合接地方式联合接地方式也称单点接地方式,即所有接地系统共用一个共同的“地”;联合接地有以下一些特点:1整个大楼的接地系统组成一个笼式均压体,对于直击雷,楼内同一层各点位比较均匀;对于,笼式均压体和大楼的框架式结构对外来电磁场干扰也可提供10-40dB的屏蔽效果;2一般联合接地方式接地电阻非常小,不存在各种接地体之间的耦合影响,有利于减少干扰;3可以节省金属材料,占地少;由上不难看出,采用联合接地方式可以有效抑制外部高压输电线路的干扰;防静电接地的接地线应串联一个1兆欧的限流电阻,即通过限流电阻与接地装置相连;接地电阻不是越小越好吗为何还要串电阻计算机接地是以接地电流易于流动为目标,要求接地电阻越小越好;计算中心的接地应尽量减少噪音引起的电位变动,同时应注意信号电路与电源电路、高电平电路与低电平电路不能使用同一共地回路;对传输带宽要求较高的网络布线,应采用隔离式屏蔽接地,以防止产生干扰;在设计上力求简单、经济和实效接地如能和屏蔽有效地结合起来,将能更好地解决干扰,抑制噪音;直流地计算机机房的直流地是系统中所有逻辑电路的共同参考点,设计直流地应考虑两个方面:• 消除各电路电流流向一个公共地线时所产生的噪声电压;• 避免受磁场和地电位差的影响,不让其形成回路;如果接地方式或接法不妥当将会形成噪声耦合;直流地接法分类计算机系统的直流地是数字电路的基准电位,不一定是大地电位,如该地线经一低阻通路接至大地,则该地线的电位可认为是大地电位,被称为接大地;在计算机术语中人们常常把计算机设备直流地的接地形式称为计算机的接地;从目前的接法及形式看,与大地的接法不外乎两种:一是直流地悬浮;二是直流地接大地;1直流地悬浮直流地悬浮就是直流地不接大地,与地严格绝缘,要求对地电阻的大小一般在1MΩ以上;那么直流地为什么要悬空因为如果数字电路的直流地与交流地接在一起,有可能引入交流电力网电压的干扰,为了防止这种干扰需要把交流地和直流地严格地分开;直流地悬浮的缺点是由于交流电电网的中线一般接地接大地这就等于把数字电路的直流地也接大地,这样容易形成漏电,使交流与直流两者之间形成电流回流,还可能因直流地悬浮使这些设备带有瞬态电压,通过相互间连线的电容耦合去干扰邻近设备,万一发生交流火线与机柜相碰现象,就会使机柜带有很高的交流电压,如果机柜无安全地,大量的静电荷无处可去,淤积到机柜外壳上,使静电荷越积越多,影响机器的稳定运行,遇雷雨季节而避雷设备又不完善时,会遭雷击的危害;2直流地接大地直流地接大地就是将计算机机房中数字电路的等位地与大地相接,为了取得一定的公共电位,以减少电路的耦合,降低干扰影响,减少电气元件的电腐蚀和因线路对地绝缘不良而产生的串音等现象,一般接地电阻应<4Ω;直流地接大地方式克服了直流地悬空所带来的问题,笔者建议在计算机局域网机房系统中采用直流地接大地的做法;由于直流地与机柜外壳是分开的,因此机柜外壳接大地为高频干扰提供了低阻通路,对防止高频干扰和防止静电也起到一定的保护作用;相关信息直流地的具体接法在直流地的接法上可以分为3种类型:串联接地、并联接地和网状接地;1串联接地机房中设备直流地线以串联的方式接在直流地的铜皮上,此种接法虽然个别处电位有差异,但由于电阻非常小,所以在简单的接地系统中应用较多;其缺点是在要求较高配置时,从防止噪声的角度来看,因串联接地,各串联的电阻使得各点电位产生偏差,容易产生噪声;2并联接地此方法中各电路的地电位只与本电路的地电流和地线阻抗有关,各点间的电位差较平衡,可获得较好的低频接地,因此应用得较多;由于计算机的直流电压较低,各机架之间的地电流不容易形成耦合,但这种连接方式需要很多根地线,布线较繁杂;3网状地在大型机房中,对地要求相对严格,目前广泛使用网状地线作为直流地,称为网状地;直流网状地是用一定截面积的铜带在活动地板下面交叉排列成600mm×600mm的方格,其交叉点与活动地板支撑点的位置交错排列,脚点处用锡焊焊接或压接在一起;为了使直流网状地和大地绝缘,在铜带下面应垫2~3mm厚的绝缘胶皮或聚氯乙烯板等绝缘材料,要求对地电阻在10MΩ以上;直流网状地系统不仅有助于更好地保证逻辑电路电位参考点的一致,而且大大提高了机器内部和外部抗干扰能力;但是网状地系统比较庞大,施工复杂,且费用较高,因而只适用在大型计算机机房中应用;交流工作地、安全保护地和避雷地1交流工作地在计算机系统中,除了使用直流璞竿猓勾罅颗浔负褪褂媒涣鞯缙魃璞浮=涣鞴ぷ鹘拥鼐褪前鸭扑慊低持惺褂媒涣鞯绲纳璞缸次接地或经特殊设备与大地作金属连接,其作用是确保人身和设备安全;交流工作地的实施可分为计算机系统使用的交流设备和计算机系统配套的交流设备两种情况,应各自独立地按电器标准规定接地,以防止因绝缘损坏而发生触电危险;2安全保护地把与电器设备带电部分相绝缘的金属外壳或机架同地之间做良好的接地称为安全保护地;若机壳不接地则机壳带有较高电位,人体接触后就有触电的危险,当绝缘被击穿时,刈沤拥叵吆腿颂辶教跬吠绷魅氪蟮亍Mǔ<扑慊渴褂玫慕涣魃璞傅幕牵ㄈ纾嚎盏骰⑽绕滴妊棺爸谩ⅲ眨校颖阜莸缭吹壬璞傅耐饪牵┮灿Π从泄氐缙鞴娣督薪拥卮怼3避雷地防雷保护地主要是用来向大地引泄模康脑谟诒;と嗽焙徒ㄖ锏陌踩7览妆;さ赜爰扑慊行慕ㄖ锊捎玫谋芾状胧┯泄兀捎诶椎缌鞑牡绱鸥杏ο窒螅斐删薮蟮牡绱懦;约扑慊行募跋喙厣璞妇哂屑蟮钠苹底饔茫蠓览椎叵咦爸糜胨衅渌缙魃璞钢浔3肿愎坏木嗬搿R虼朔览妆;ご胧┦遣豢珊鍪拥摹T 997年夏季的一次雷雨天气,国航内蒙古分公司因未完善避雷装置,致使网络瘫痪、设备损坏,造成直接经济损失;因此建筑物避雷设施必须严格遵循防雷设施的规定,按标准进行施工,每年至少要检测一次避雷接地桩的良好程度;计算机中心的各类设备接地之间的关系计算机中心的各类设备接地之间的关系实际上就是直流地与其他地间的相互关系,计算机直流地的接地电阻的大小、接法及与诸地之间的相互关系是以不同的设计要求而定的;1直流地悬浮时与诸地的关系在直流地悬浮的系统中,其他诸地可以分别接地,也可接在一起;2直流地接大地时与诸地的关系在直流地接大地系统中,由于各计算机系统的要求不同,因此其直流地与其他诸地的关系有很大的不同,大体上有以下几种接法;a直流地、安全地、交流地和避雷地分别接入不同的地桩;此种接法看来似乎各地相互之间没有关系,不产生任何影响,而且单个地桩的造价便宜,但实际上这种方法不但复杂、造价昂贵,而且诸地之间难以达到相对隔离的要求,因此易对直流系统产生冲击,影响设备的可靠性;b直流地、避雷地各自接地,安全地和交流地共用一个地桩;情况基本同a;c机房的直流地、交流地、安全地均各成系统,各用一根尤隱闹邢撸庵址椒ㄊ┕し奖悖梢杂氡芾椎乇3忠蟮木嗬耄馐呛芏嗉扑机系统中采用的接地方法;d如所有地均接入避雷地,为了防止雷电压的反击,要求防雷接地装置与所有电器设备之间保持足够的距离;但是要保证满足这一条件是困难的,特别是利用钢筋混凝土建筑的结构以钢筋作为防雷网时,此距离实际上是无法保证的,在这种情况下应将诸地连在一起,采用共同接地方式;为了防止雷电冲击时接地电位的升高,共同接地的电阻最好能限制在1Ω以下;e机房内诸设备的交流地、直流地和安全地共用同一地桩;把诸地特别是直流地与避雷地共用同一地桩给人们带来极大的不安全,加之接地设施会因年久失修致使接地电阻增加,从而给计算机的安全性、可靠性带来极大的威胁;因此笔者建议不采用这种接地方法,而是采用直流地、交流地和安全地连在一起后接入同一地桩的处理方法;在处理共地的地线时需要注意的问题1接地电阻——共用接地地桩的接地电阻应满足各种接地中最小接地电阻的要求;2为防止接地系统的相互干扰,确保对建筑物的绝缘,接地母线应使用带有绝缘外皮的屏蔽线,屏蔽套的一端应进行接地;3直流地、交流地和安全地虽然最后都接在地桩上,但并不意味着各种地之间可以随意连接,也应按照上述要求在其未接入同一地桩之前彼此应保持严格的绝缘;4在直流地与机壳安全地分开接地的计算机设备中,因其直流地与机架严格绝缘,各自分别接系统地桩,但有些计算机的机壳与直流地在电器上是接在一起的,其交流设备的工作地与机壳是严格绝缘的;防护静电的有效措施——接地与屏蔽静电是引起计算机等电子设备故障的重要因素之一,主要体现在静电聚积在计算机的机壳上,当电荷聚积的能量达到一定程度时,会给人以触电的感觉;当静电带电体触及计算机时形成对计算机的放电,有可能使逻辑元件送入错误信号、引起计算机运算错误,严重时还会造成程序紊乱,甚至烧毁设备;如何防止静电带来的危害,分析静电对计算机设备的影响,找出静电产生的根源,减少以致消除静电是一个不可忽视的课题;减少静电对计算机设备的影响除采用透衾肭酵猓话愣嗖捎媒拥仄帘蔚姆椒ǎ渲猩璞傅耐饪墙拥厥亲罨镜姆谰驳绱胧蠹扑慊旧砭弑敢惶缀侠淼慕拥睾推帘蜗低常庋本驳绱缣宕ゼ凹扑慊欠诺缡保驳缇湍芡ü拥氐枷呗┬谷氲囟恢劣谝鹣低吃诵泄收希ǔ>驳缢布鋄吆苋菀滓鸾拥氐缥坏牟ǘF浯危×壳卸暇驳缭肷秩胍羝低ǖ溃谔右羝岛褪窒呤庇×坎捎闷帘蜗撸帘蜗叩耐饩灯び辛己玫亟拥兀佣孤┑艟奂谥芪У牡绾伞鉴于接地系统是提高计算机网络可靠性、抑制噪音、保证机房设备安全的重要手段,因此应对计算机设备的接地认真加以对待,如果重视不够或接地系统处理不当,将会影响计算机的稳定工作从而引发故障,甚至烧毁接口和器件,严重的还危及人身安全;“地线”在计算机应用技术中要求越来越高,还需要我们在工作中不断探索总结经验21种静电接地相关术语1 地任何一点的电位按惯例取为零的大地或导电物质;2接地电气连接到能提供或接受大量电荷的物体上如在地、舰船或运载工具金属外壳等;3静电接地将金属导体通过接地极与大地进行电气上的连接,使金属导体的电位接近大地电位的措施;3接地a、直接接地或通过一个低阻抗同地相连;b、通过一个具有很小或几乎为零电阻阻抗的导线或其他导体与地连接;5 软接地通过足够的阻抗接地,把电流限制在人身安全的电平通常为5mA之下;软接地所需要的阻抗取决于靠近接地点的人员可能接触的电压电平;6直接接地将金属体与大地进行导电性连接的一种接地方式;7间接接地为使金属以外的物体进行静电接地,将其表面的全部或局部与接地的金属体紧密相接的一种接地方式;8静电放电接地装置一个公共装置,在静电放电防护工作区内与该装置连接的无器件被接地;9接地参考平面一个平的导电表面,其电位被用作为公共参考电位;10 静电接地连接系统带电体上的电荷向大地泄漏、消散的外界导出通道;11 人体接地通过使用导电垫、导电地面、导电鞋或其他各种接地用具使人体与大地保持通导状态的措施;12 接地电极埋入大地以便与大地良好接触的导体或几个导体的组合;13带电体与大地之间的电位差令大地电位为零;14 静电连接将彼此间没有良好导电通路的物体导电性连接,使相互间大体上处于相同电位的措施;15 搭接a、使两个物体之间具有导电性的任何固定结合;这种结合可以是两个物体导电表面间的直接接触,也可以是加装在两个物体之间牢固的电气连接;b、在电气工程中,将各金属部分连接在一起,使它们对直流电和低频交流电电流呈现低电阻电气接触的一种方法;16 单点接地每个电路或屏蔽体对地仅有一个连接点的接地形式;理想的情况是一个分系统只接在同一个接地点,这种方法可防止结构中流过返回电流;17 搭接线条,片a、一种用于搭接的金属编织线或金属条片;b、当部件和结构之间不能用其他方法保持足够的电接触时,一种在它们之间提供必要导电性的金属编织线或金属条片;18 泄漏电阻物体在不带电的情况下,从被测点到接地连接系统间的等效电阻;19 泄漏电流指带电体上的电荷通过各种泄漏途径向大地泄漏的电流;20 静电泄漏通道带电区的静电荷通过带电体内部和表面而使之泄漏的途径;21任何不按指定的通路流动的电流,这些非指定的通路可以是大地、与大地连接的管线和其它金属物体或构筑物;接地电阻接地电阻接地电阻,除了具有传统打辅助地极测接地电阻的功能外,还具备了无辅助地极测量的独特功能,改变了测试接地电阻传统的测量原理和手段:采用双钳口非接触测量技术无需打辅助地极,也无需将接地体与负载隔离,实现了在线测量;在单点接地系统、干扰性强等条件下,可以采用打辅助地极的测量方式进行测量;接地电阻就是电流由接地装置流入大地再经大地流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻,它包括接地线和接地体本身的电阻、接地体与大地的电阻之间的接触电阻以及两接地体之间大地的电阻或接地体到无限大远处的大地电阻; 1 接地电阻的定义工频电流从接地体向周围大地散流时,土壤呈现的电阻值叫接地电阻R;接地电阻的数值等于接地体的电位U;于通过接地体流入大地中电流Id的比值;用公式表示为:UoRo= ———Id当冲击电流或雷电流通过接地体向大地散流时,不再用工频接地电阻而是用冲击接地电阻来量度冲击接地的作用;冲击接地电阻RCH等于接地体对地冲击电压的幅值与冲击电流幅值之比;冲击接地电阻RCH与工频接地电阻Ro的关系是:RCH=a Ro式中a为冲击系数,a的大小与大地电阻率有关,它们的关系是:当大地电阻率r£100W·m时 a»1r£500W·m时 a»r£1000W·m时 a»r>1000W·m时 a»2 测量仪表对测量仪表的要求1接地电阻的测量工作有时在野外进行,因此,测量仪表应坚固可靠,机内自带电源,重量轻、体积小,并对恶劣环境有较强的适应能力;2大于20dB以上的抗干扰能力,能防止土壤中的杂散电流或电磁感应的干扰;3仪表应具有大于500kW的输入阻抗,以便减少因辅助极棒探针和土壤间接触电阻引起的测量误差;4仪表内测量信号的频率应在25Hz~1kHz之间,测量信号频率太低和太高易产生极化影响,或测试极棒引线间感应作用的增加,使引线间电感或电容的作用,造成较大的测量误差,即布极误差;5在耗电量允许的情况下,应尽量提高测试电流,较大的测试电流有利于提高仪表的抗干扰性能;6仪表应操作简单,读数最好是数字显示,以减少读数误差;测量用仪表DER2571型数字地阻仪或ZC一8型接地电阻测量仪,K一7型地阻仪等;。
接地线是一种安全设计,用于将设备与大地连接,以实现电流回流、保护设备和人员安全的目的。
以下是关于接地线的知识:
1. 定义和作用:接地线是指将电气设备或系统接地的一种导线,其目的是为了将设备可能产生的静电荷导入大地,避免干扰其他设备或人员。
同时,接地线也能保护人员免受电击,防止电气设备故障引起火灾。
2. 接地线材质:通常接地线使用铜或铝制作,以保证良好的导电性能。
有些场合可能使用铁或钢等材料,但在湿润或腐蚀性环境下可能会产生锈蚀,影响导电性能。
3. 接地线的连接方式:接地线通常有两个端子,一个连接设备外壳等需要接地的部分,另一个连接大地或接地汇流排。
在实际操作中,需要确保连接的牢固性和可靠性,避免因连接不良导致安全隐患。
4. 接地线的位置:接地线的位置可能会影响其导电性能和保护效果。
通常,接地线应连接至土壤电阻较小、湿度较大、稳定性较高的位置。
在电气设备附近有金属水池或道路等情况下,可以考虑将接地线与金属物体连接,以提高保护效果。
5. 不同设备的接地要求:不同设备和系统可能需要不同的接地方式。
例如,电子设备、仪器仪表、配电系统等都需要接地以确保正常运行和安全。
而对于高压电气设备的接地,则需要注意电气隔离和保护,避免触电事故的发生。
6. 接地线故障检测:为了确保接地线的正常工作,可能需要定期检测接地线的连接状况和导电性能。
可以通过测量接地电阻、检查接地线的外观和连接情况等方式进行检测。
总之,接地线是电气设备安全的重要组成部分,其设计和安装需要遵循相关规范和标准。
在日常使用中,应定期检查和维护接地线,确保其正常工作,保护设备和人员的安全。
地线的种类与作用电器都有零线和火线,从而构成通路,使电器有电流通过,发挥作用,开关关闭的情况下,零线是不带电的。
地线无论开关是否关闭都不带电,它主要的功能就是你提到的接地。
大功率电器为了避免漏电事故的发生,或者强电势可能对人产生的危害,都有一根接地线,可以把产生的多余电流或强电势通过地线导入大地。
地线不接好无法正常运行,是一种为了使用者安全而存在的设置。
零线是交流电经过用电器返回发电器的通路,而地线是用电器直接或间接接入真正大地的导线(一般接地端要深入地面1m以上)。
由于一般意义上认为大地为最低电位(0V),所以接入大地的地线可以保证用电器电压两端的最低电位和大地一样,从而使仪器和设备工作比较安全。
接地不好会造成零线电压不稳(不是0V),甚至造成对地漏电,使仪器无法工作。
零线和地线的区别:零线是回路的一部分,电器工作时,零线上有电流通过。
地线不构成电器回路,它是电器的漏电保护装置的一部分,在正常情况下,没有电流通过。
地线的主要作用:当电器出现故障时,电源可能击穿(或:破坏)某些元件,使电器的外壳带电。
将电器的外壳接地,可以使漏电保护装置1. 信号“地”;信号“地”又称参考“地”,就是零电位的参考点,也是构成电路信号回路的公共段,图形符号“⊥”。
1)直流地:直流电路“地”,零电位参考点。
2)交流地:交流电的零线。
应与地线区别开。
3)功率地:大电流网络器件、功放器件的零电位参考点。
4)模拟地:放大器、采样保持器、A/D转换器和比较器的零电位参考点。
5)数字地:也叫逻辑地,是数字电路的零电位参考点。
6)“热地”:开关电源无需使用变压器,其开关电路的“地”和市电电网有关,既所谓的“热地”,它是带电的,图形符号为:“”。
7)“冷地”:由于开关电源的高频变压器将输入、输出端隔离;又由于其反馈电路常用光电耦合、既能传送反馈信号又将双方的“地”隔离;所以输出端的地称之为“冷地”,它不带电。
图形符号为“⊥”。
2.保护“地”;保护“地”是为了保护人员安全而设置的一种接线方式。
接地线起什么作用的接地线的作用接地线就是直接连接地球的线,也可以称为安全回路线,危险时它就把高压直接转嫁给地球,算是一根生命线。
1、保护电器,静电在放电的过程中会产生大量的电荷,如果电器没有相应的阻隔就会对电器造和成伤害,地线的作用就是电器和地地底下之间的导线,能够有效的避免电器被强电荷损伤。
2、防雷,以前如果发生了打雷的情况电线杆和电器设备都很容易被雷击打坏,所以现在都会接地线,这样就可以防雷,避免电器被损坏。
3、接地线可以保障机器的正常工作,很多的电器是必须要电才能工作,特别是医疗方面,地线的作用就是能够避免在突然断电的时候不会受到影响,可以运行一些小负荷的电位。
4、保护人体安全,如果发生人体触电的情况,地线可以把电流引到地面这样经过人体的电流就会小很多,从而保障的人体的生命安全。
接地线使用注意事项1、工作之前必须检查接地线。
软铜线是否断头,螺丝连接处有无松动,线钩的弹力是否正常,不符合要求应及时调换或修好后再使用。
2、挂接地线前必须先验电,未验电挂接地线是基层中较普遍的习惯性违章行为,在悬挂时接地线道体不能和身体接触。
3、在工作地点两段两端悬挂接地线,以免用户倒送电、感应电的可能,深受其害的例子不少。
4、在打接地桩时,要拨能借地体能快速疏通事故大电流,保证接地质量。
5、要爱护接地线。
接地线在使用过程中不得扭花,不用时应将软铜线盘好,接地线在拆除后,不得从空中丢下或随地乱摔,要用绳索传递,注意接地线的清洁工作。
6、新工作人员必须经过对接地线使用的培训、学习,考核合格后,方能单独从事接地线操作或使用工作。
7、按不同电压等级选用对应规格的接地线。
8、严禁使用其它金属线代替接地线。
9、现场工作不得少挂接地线或者擅自变更挂接地线地点。
10、接地线具有双面性,它具有安全的作用,使用不当也会产生破坏效应,所以工作完毕要及时拆除接地线。
带接地线合开关会损坏电气设备和破坏电网的稳定,会导致严重的恶性电气事故提高物理成绩的窍门1、想学好物理一定要养成提前预习的习惯,每次在上课之前一定要认认真真的预习,这样才可以知道哪里是自己不懂的知识点,等到课堂中老师上课的时候重点听这一部分。
电力系统接地概述:1.接地类型(1) 功能性接地: 为保证电力系统和电气设备达到正常工作要求而进行的接地,又称工作接地。
小电流接地:中性点不接地、中性点经消弧线圈接地;大电流接地:中性点直接接地、中性点经电阻接地。
(2) 保护性接地: 为了保证电网故障时人身和设备的安全而进行的接地。
安全保护接地:为防止人体受到间接电击,而将电气设备的外露可导电部分进行的接地。
过电压保护接地:为防止过电压对电气设备和人身安全的危害而进行的接地,如防雷接地。
防静电接地:为了消除静电对电气设备和人身安全的危害而进行的接地。
(3)保护接零: 在中性点直接接地的低压电网中,把电气设备的外壳与接地中线(也称零线)直接连接,以实现对人身安全的保护。
(4) 功能性与保护性合一的接地(如屏蔽接地) 。
二、接地的有关概念⏹接地与接地装置接地是指电气设备为达到安全和功能需要为目的,将其某一部分与大地之间作良好的电气连接。
⏹(二) 不对称短路引起的工频电压升高 当系统中发生单相或两相接地故障时.非故障相的电压将会升高。
由于单相接地故障概 率较大,因此系统是以单相接地工频电压升高的数值来确定阀式避雷器的灭弧电压的。
单相接地故障时,故障点三相电流和电压是不对称的,设线路A 相接地,故障点f 处的特征条件为...fAfB fC UI I ⎫=⎪⎪⎪=⎬⎪⎪=⎪⎭(4-9-7) 校对称分量关系可作出图4-9-11所示的复合序网图。
各序分量的电压平衡关系为...111..222..fA fA A fA fA fA fA E UIZ UIZ UIZ ∑∑∑⎫-=⎪⎪-=⎬⎪⎪-=⎭(4-9-8)图4-9-11 单相接地电力图根据单相接地故障时的边界条件,...12fA fA fA II I ==,...120fA fA fA U U U++=以及...12f A f A f A U U U==,并将式(4-9-8)代入,可得非故障相故障处的对地电压:.2220120[()(1)]A f BE a a Z a Z U X X X ∑∑∑∑∑-+-=++ (4-9-9).220120[()(1)]A f CE a a Z a Z U Z Z Z ∑∑∑∑∑-+-=++ (4-9-10)对于较大电源容量的系统,12Z Z ∑∑=,若忽略将序阻抗小的电阻分量,则式(4-9-9)、 (4-9-10)可改写为22..1010()(1)2A fCa a X a X UE X X ∑∑∑∑-+-=+22..1010()(1)2A fBa a X a X UE X X ∑∑∑∑-+-=+ (4-9-11)由式(4-9-11)可求出f B U 、f CU 的模值为012fBfCA UUX ∑∑==+ ⎪⎝⎭(1)A K E = (4-9-12)式中 (1)K 为单相接地系数.也称相电压升高倍数。
2021年6月第25卷第二期課翁属删那憐卿疇构件呈现曙黑曆叢_本文前要介绍工作接地、保护接地、1呆蘇鹑关键词:工作接地保护接地保护接零重复接地昌接地和接零的基本目的有两条:一是按电路的工作要求需要接地;二是为了保障人身和设备安全的需要接地或接零。
按其作用可分为四种:工作接地、保护接地、保护接零、重复接地。
按其作用可分为:工作接地:由于电气系统的需要,如变压器中性点与接地装置作金属连接称为工作接地。
保护接地:将用电设备与带电体相绝缘的金属外壳和接地装置与大地连接,用来防护间接触电,称为保护接地。
保护接零:将电气设备正常运行情况下不带电的金属外壳与配电系统的零线直接进行电气连接,用来防护间接触电,称作保护接零。
重复接地:在低压三相四线制采用保护接零的系统中,为了加强接零的安全性,在工作接地以外,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。
------------------------------------------------------o Li「--------------------------------o L2------------------------------------------------------L3工作接地保护接地保护接零重复接地接地极灯杆灯杆接地极图1接地、接零、重复接地小意图一、工作接地在采用380/220V的低压电力系统中,一般都从电力变压器引出四根线,即三根相线和一根中性线,这四根线兼做动力和照明用。
动力用三根相线,照明用一根相线和中性线,在这样的低压系统中,当正常或故障的情况下,都能使电气设备可靠运行,并有利于人身和设备的安全,一般把系统的中性点直接接地,即为工作接地。
由变压器三线圈接出的也叫中性线即零线,该点就叫中性点。
1.工作接地的作用工作接地的作用有两点:一是减轻一相接地的危险性;二是稳定系统的电位,限制电压不超过某一范围,减轻高压窜入低压的危险。
电力系统接地装置的分类及特点分析[摘要]在供电系统运行中接地装置起着至关重要的作用,它不仅是电力系统的重要组成部分,而且还是人身安全及保护用电器的主要措施,在日益发生的自然雷害面前越发凸显接地装置的重要性及必要性。
[关键词]供电系统接地防雷通过对电力系统现场设备及临时电网的维修与维护,发现许多问题的发生及解决方法都是与电网接地有密切关系,因为在电力系统运行中接地装置起着至关重要的作用。
一、接地分类及作用供电系统和电气设备的某一部分与大地做金属性的良好接触,称为接地。
按接地的目的可分为:工作接地、保护接地、保护接零以及防雷接地。
1.工作接地在正常或异常情况下,为了保证正常且可靠地运行,必须将供电系统中的某点与地做可靠的金属连接,称为工作接地。
如变压器的中性点与接地装置的可靠金属连接等。
其作用:一是降低人体的接触电压,在中性点对地绝缘的系统中,当一相接地,而人体又触及另一相时,人体将受到线电压,但对中性点接地系统,人体受到的为相电压;二是迅速切断故障设备。
在中性点绝缘的系统中,一相接地时,接地电流仅为电容电流和泄漏电流,数值很小,不足以使保护装置动作以切断故障设备。
在中性点接地系统中,发生碰地时将引起单相接地短路,能使保护装置迅速动作以切断故障。
三是减轻高压窜人低压的危险。
2.保护接地在正常工作状态下,各种电器的外壳是不带电的。
但由于某些原因,造成设备绝缘损坏后可能使外壳带电,人或动物一旦接触到这种外壳带电的设备就有触电的危险。
为了防止这种现象出现时危及人身安全,将电器设备正常时不带电的金属外壳、配电装置的金属部分同大地做良好的电气连接,称作保护接地。
对于外壳不接地的设备。
当故障时,由于带电线路对地电容存在,将产生电容电流。
又因为设备外壳与大地间的接触电阻较大,若忽略其分流作用,则故障电流将全部由地中经人体返回设备外壳。
由于人触电的危害程度主要决定于通过人体的电流。
人体最小的感觉电流工频约为1ma,直流约为5ma。
接地与接零的基本知识一.接地、接零的类型及其作用为保证人身和设备安全、电力设备宜接地或接零。
接地,一般是指电气装置为达到安全和功能的目的,采用包括接地极、接地母线、接地线的接地系统与大地做成电气连接,即接大地;或是电气装置与某一基准电位点做电气连接,即接基准地。
接地的类型可分为:功能性接地,保护性接地及功能性与保护性合一的接地。
或按其不同的作用分为工作接地,保护接地,重复接地,接零,过电压保护接地,防静电接地,屏蔽接地等。
⑴工作接地:在工作正常或事故情况下,为保证电气设备正常运行,必须在电力系统中某一点进行接地,称为工作接地。
此种接地可直接接地或经特殊装置接地,这种接地多在变压器低压侧使用。
(详见图一)工作接地的作用:保证电气设备可靠地运行;降低人体接触电压;迅速切断故障设备;降低电气设备或送配电线路的绝缘水平。
⑵保护接地:为防止因绝缘破坏而遭到触电的危险,将与电气设备带电部分相绝缘的金属外壳或架构同接地体之间做良好的连接,称为保护接地(详见图二)。
这种接地一般在中性点不接地系统中采用。
保护接地的作用:若设有保护接地装置,当绝缘层破坏外壳带电时,接地短路电流将同时沿着接地装置和人体两条通路流过。
流过每条通路的电流值将与电阻的大小成反比,通常人体的电阻比接地电阻大几百倍(一般在1000Ω以上),所以当接地电阻很小时,流经人体的电流几乎等于零,因而人体就避免了触电的危险(详见图三)。
⑶重复接地:将零线上的一点或多点与地再次做金属连接,称为重复接地(见图一)。
重复接地作用:当系统中发生碰壳或接地短路时,可以降低零线对地的电压,当零线发生断线时,可以使故障程度减轻。
⑷接零:将与带电部份相绝缘的电气设备的金属外壳或构架,与中性点直接接地系统相连接,称为接零(详见图二)。
接零的作用:当电气设备发生碰壳短路时,即形成单相短路,使保护设备能迅速动作断开故障设备,避免人体触电危险。
因此,在中性点直接接地的1kv 以下的系统下必须采取接零保护。
接地的作用及分类
时间:2012-03-18来源:作者:电工之家
所谓接地,就是把设备的某一部分通过接地装置同大地紧密连接在一起。
到目前为止,接地仍然是应用最广泛的并且无法用其他方法替代的电气安全措施之一。
不管是电气设备还是电子设备,不管是生产用设备还是生活用设备,不管是直流设备还是交流设备,不管是固定式设备还是移动式设备,不管是高压设备还是低压设备,也不管是发电厂还是用电户,都采用不同方式、不同用途的接地措施来保障设备的正常运行或是它们的安全。
一、接地的作用
接地的作用主要是防止人身遭受电击、设备和线路遭受损坏、预防火灾和防止雷击、防止静电损害和保障电力系统正常运行。
1.防止人身遭受电击
将电气设备在正常运行时不带电的金属导体部分与接地极之间作良好的金属连接,以保护人体的安全,防止人身遭受电击。
当电气设备某处的绝缘体损坏后外壳就会带电,由于电源中性点接地,即使设备不接地,因线路与大地间存在电容,此时人体接触到设备外壳时也会有电流流经人体;或者线路上某处绝缘不好,如果人体触及此绝缘损坏的电气设备外壳时,电流就会经人体而成通路,从而使人体遭受电击伤害。
有接地装置的电气设备,当绝缘损坏、外壳带电时,接地电流将同时沿着接地极和人体两条通路流过,此时,人体与接地极是并联的关系,流过每一条通路的电流值将与其电阻的大小成反比,接地极电阻越小,流经人体的电流也就越小。
通常人体的电阻比接地极电阻大数百倍,所以流经人体的电流献出流经接地极的电流小数百倍。
当接地电阻极小时,流经人体的电流几乎等于零,相当于接地极将人体短接,因此,人体就能避免触电的危险。
所以,不论施工还是运行,在一年中的所有季节,均应保证接地电阻不大于设计或规范中所规定的接地电阻值,以免发生电击伤害。
2.保障电气系统正常运行
电力系统接地一般为中性点接地,中性点的接地电阻很小,因此中性点与地间的电位差接近于零。
当相线碰壳或接地时,其他两相对地电压,在中性点绝缘
的系统中将升高为相电压的根号下3倍,而在中性点接地的系统中则接近于相电压,因此中性点接地将有利于系统的稳定运行,防止系统振荡,且系统中的电气设备和线路只需按相电压来考虑其绝缘水平,可降低电气设备的制造成本和线路的建设费用。
中性点接地的系统,还可以保证继电保护的可靠动作。
通信系统一般采用正极接地,可防止杂音窜入和保证通信设备的正常运行。
电子线路需要稳定的参考点才能正常运行,因此也需要进行接地。
3.防止雷击和静电的危害
雷击时会产生静电感应和电磁感应,物料在生产和运输过程中因摩擦而引起的静电,都有可能造成电击或是火灾的危险。
直接遭受雷击的危害,比之于感应雷就更大了,而且发生的机会更多,所以,为了防止直击雷,必须装设防雷装置。
所有防雷装置和防止静电危害的措施中,最主要的方法就是设置接地装置。
二、电气接地的分类
1.按接地的作用或功能来分
所谓接地,简单说来是各种设备与大地的电气连接。
要求接地的有各种各样的设备,如电力设备、通信设备、电子设备、防雷装置等。
接地的目的是为了便设备正常安全地运行,以及为建筑物和人身的安全创造条件。
常用的接地方式按作用或功能来分可分为以下几种。
(1)系统接地在电力系统中将其某一点与大地进行适当的连接,称为系统接地或称工作接地。
如变压器中性点的接地、零线重复接地等。
(2)设备的保护接地各种电气设备的金属外壳、线路的金属管、电缆的金属保护层、安装电气设备的金属支架等,由于导体的绝缘损坏后可能带电,为了防止这些不带电金属部分产生过大的对地电压危及人身安全面设置的接地,称为保护接地。
(3)防雷接地为了使雷电流安全地向大地泄放,以保护被击建筑物或电力设备而采取的接地,称为防雷接地。
(4)屏蔽接地一方面为了防止外来电磁波的干扰和侵入,造成电子设备的误动作或通信质量的下降,另一方面为了防止电子设备产生的高频能量向外部泄放,而将线路的滤波器、变压器的静电屏蔽层、电缆的金属屏蔽等进行的接地,称为屏蔽接地。
为减少高层建筑竖井内垂直管道受雷电流感应所产生的感应电势,而将竖井混凝土壁内的钢筋予以接地,也属于屏蔽接地。
(5)防静电接地静电是由于摩擦等原因而产生的积累电荷,为防止静电产生事故或影响电子设备的正常工作,需要有让静电荷迅速向大地泄放的接地,这种接地称为防静电接地。
(6)等电位接地医院的某些特殊的检查室、治疗室、手术室和病房中,病人所能接触到的金属部分(如床架、床灯、医疗电器等),不应有危险的电位差存在,因此要把这些金属部分相互连接起来成为等电位体并予以接地,这种接地方式称为等电位接地。
高层建筑中为了减少雷电流造成的电位差,将每层的钢筋网及大型金属物体连接在一起并接地,也是等电位接地。
(7)电子设备的信号接地及功率接地电子设备的信号接地(或称逻辑接地)是指信号回路中放大器、混频器、扫描电路、逻辑电路等有统一基准电位而进行的接地,接地的目的是不致引起信号量的误差。
功率接地是所有继电器、电动机、电源装置、大电流装置、指示灯等电路的统一接地,以保证在这些电路中的干扰信号泄放到地中,不至于干扰其他灵敏信号电路的正常工作。
综合起来接地的分类大体如下。
按照接地的形成情况,可以将其分为正常接地和故障接地两大类。
前者是为了某种需要而进行的人为接地,后者则是由各种外界或自身因素自然地形成的接地。
按照接地的不同作用,又可将正常接地分为工作接地和安全接地两大类。