接地系统详细讲解

低压配电TN-S系统的重复接地及安全摘要：现如今，很多家庭用电设备增多，在进行电器使用过程中，如果用户使用不当，就非常容易造成短路等危险。

大功率电器在短路时可以产生非常大的电流，瞬间通过人体，造成死亡。

为了防止这种现象发生，我国电器相关法律规定，符合一定功率范围内的电器必须安装有接地系统，以便保护使用人员安全。

本篇文章主要讲解TN-S 系统相关问题。

关键词：低压配电；TN-S 系统；重复接地；安全1、前言在进行具体分析之前，首先来了解一下这种系统。

这种接地系统是五种接地系统中的一种。

相应字母分别代表对应含义。

整个系统中第一位字母代表这种系统直接对地连接，和其他设备没有关系。

第二位字母代表外漏部分导电点和电气直接进行连接，最后一位字母代表这个系统中性线和保护线每一条线路都有独自路线，相对独立。

这种系统具有和其他四种接地系统不同的特点。

2、TN-S 系统针对性很多人对这种保护系统重复接地概念都存在一定误解，不明白重复接地到底是系统中的保护线重复接地还是中性线重复接地。

研究人员查询相应法规以及标准条文之后发现，在很多定义中，这种概念都没有明确提及N 线重复接地。

根据这一发现，科研人员大胆推测。

重复接地并不是指N 线重复接地。

其实，实质上，着两条线路除了中性点有一个共同连接点之外，在其他部分其实都相互独立。

在实际操作过程中，PE 线直接和被保护的电器外壳连接，因为与电器直接连接，在进行操作过程中必须时刻注意PE 线的电位。

N 线与电器并没有直接关系。

所以在重复接地中，重复接地应该指对PE 线进行，如果对N 线进行重复接地，很有可能导致相关部件发生漏电，整个保护系统没有办法进行正常工作。

对于前文人们的错误观点进行补充说明，重复接地应该指PE 线。

而不是N 线。

3、相关概念简述这种系统主要是由PE 线进行保护。

PE 线直接和设备外壳相连接，当发生短路时，电器设备外壳带电，这时候，电流就会经过PE 线，和设备外壳和相线这几个线路形成固定回路。

第三章 中性点直接接地系统的零序电流保护一、零序电流保护及其在系统中的作用不对称短路的计算相当于在短路点增加了一个额外附加阻抗的三相短路如下:可见零序电流的大小与系统运行方式有关。

但零序电流在零序网罗中的分布只与零序网络的结构以及变压器中性点接地的数目和位置有关。

图3-31（ b ）为其短路计算的零序等效网络。

在零序等效网络中，零序电流看成是故障点F 出现一个零序电压U F0产生的，其方向取由母线流向故障点为正。

零序电压的方向采用线路高于大地的电压为正。

这样，A 母线的零序是电压表示为。

11)(oT o oA Z I U ∙∙-= （3-48）该处零序电压与零序电流之间的相位差是由Z 0T1的阻抗角决定的，与线路的零序阻抗无关，线路两端零序功率方向实际上都是由线路流向母线，与正序功率的方向相反利用零序分量构成线路接地短路的继电保护装置，由于工作原理与结构简单，不受负荷电流影响，保护范围比较稳定，正确动作率高达97%等优点，在我国大接地电流系统的不同电压等级电网的线路上，广泛装设带方向性和不带方向性的多段式零序电流保护，作为反应接地短路的基本保护。

二、中性点直接接地系统变压器中性点接地原则中性点直接接地系统发生接地短路时，线路上零序电流的大小和分布，主要决定于电网中线路的零序阻抗和中性点接地变压器的零序阻抗以及中性点接地变压器的数目和位置，对于变压器中性点接地的原则：（1）发电厂及变电站低压侧有电源的变压器，若变电站中只有单台变压器运行，其中性点应接地运行，以防止出现不接地系统的工频过电压。

（2）自耦变压器和有绝缘要求的其它变压器其中性点必须接地运行；（3）T接于线路上的变压器，以不接地运行为宜。

当T接变压器低压侧有电源时，则应采取防止接地故障时产生工频过电压的措施，最好故障时将小电源解裂；（4）为防止操作过电压，在操作时应临时将变压器中性点接地，操作完毕后再将其断开。

（5）从保护的整定运行出发，还应做如下考虑：变压器中性点接地运行方式的安排，应尽量保持同一厂（站）内零序阻抗基本不变，如：有两台及以上变压器时，一般只将一台变压器中性点接地运行，当该变压器停运时，将另一台中性点不接地变压器中性点直接接地运行，并把它们分别接于不同的母线上，当其中的一台中性点直接接地变压器停运时，将另一台中性点不接地的变压器直接接地。

一个实例全面讲解机房如何做防雷接地关于防雷接地这一部分介绍的比较少。

下面我们就重点介绍一下防雷接地知识。

对于机房的接地，我们平时主要是参考三个规范比较多。

《数据中心设计设计规范》（GB 50174）《建筑物防雷设计规范》（GB 50057）《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343）本期我们来通过一个实例，详细了解机房如何做防雷接地？一、为什么要做防雷接地？计算机和网络越来越深入人们生活和工作中，同时也预示着数字化、信息化时代的来临。

这些微电子网络设备的普遍应用，使得防雷的问题显得越来越重要。

由于微电子设备具有高密度、高速度、低电压、和低功耗等特性，这就使其对各种诸如雷电过电压、电力系统操作过电压、静电放电、电磁辐射等电磁干扰非常敏感。

如果防护措施不力，随时随地可能遭受重大损失。

二、机房防雷的必要性雷击可以产生不同的破坏形式，国际电工委员会已将雷电灾害称为“电子时代的一大公害”，雷击、感应雷击、电源尖波等瞬间过电压已成为破坏电子设备的罪魁祸首。

从大量的通信设备雷击事例中分析，专家们认为：由雷电感应和雷电波侵入造成的雷电电磁脉冲(LEMP)是机房设备损坏的主要原因。

为此采取的防范原则是“整体防御、综合治理、多重保护”。

力争将其产生的危害降低到最低点。

三、机房防雷接地系统设计一、防雷设计防雷接地系统是弱电精密设备及机房保护的重要子系统，主要保障设备的高可靠性，防止雷电的危害。

中心机房是一个设备价值非常高的场所，一旦发生雷击事故，将会造成难以估量的经济损失和社会影响，根据GB50057《建筑物防雷设计规范》和IEC61024-1-1标准的有关规定，中心机房的防雷等级应定为二类标准设计。

目前大楼总配电室根据建筑物防雷设计规范，提供了第一级防雷，因此，在本工程网络中心机房市电配电柜前配置第二、三级复合防雷器。

防雷器采用独立模块，并应具有失效告警指示，当某个模块被雷击失效时可单独更换该模块，而不需要更换整个防雷器。

高、中、低压配电柜的所有接地方法低压配电柜、箱、直流系统、中压配电柜接地工艺要求，进行了详细的讲解和分析一、术语理解：保护接地：将在故障情况下可能呈现危险的对地电压的设备外露可导电部分进行接地称为保护接地。

电气设备上与带电部分相绝缘的金属外壳，通常因绝缘损坏或其他原因而导致意外带电，容易造成人身触电事故。

为保障人身安全，避免或减小事故的危害性，电气工程中常采用保护接地。

工作接地：在正常或故障情况下为了保证电气设备的可靠运行，而将电力系统中某一点接地称为工作接地。

例如电源（发电机或变压器）的中性点直接（或经消弧线圈）接地，能维持非故障相对地电压不变，电压互感器一次侧线圈的中性点接地，能保证一次系统中相对地电压测量的准确度，防雷设备的接地是为雷击时对地泄放雷电流。

TN-S三相五线制接地方式简介：它是一种电力系统的接地方式，也是最安全、最可靠的工作接地方式。

它由变压器引出A、B、C、N、PE（独立的保护线---中性点直接接地）三相五线供电方式。

具体见下图：二、交流部分GQH、GQH-JP、GQH-J、GQH-A、DCBS、XL-21：1、保护接地（1）框架开关的外壳配有接地螺丝、隔离开关的接地螺丝、接触器接地螺丝、IPC03等外壳接地螺丝、所有柜箱外壳（底板配有接地螺丝）。

工艺方法：1、就近框架接地（柜体结构件接地电阻等效于接地线电阻）---优先选择。

如果安装底板为喷涂件，必须加接地滚花垫川或引接地跨接线。

附特殊地区要求：广东地区GQH-JP柜地线截面用16平方毫米---源自广东省广电集团有限公司(10KV及以下架空配电线路和设备运行规（4）电流互感器CT：接地线要求：黄绿双色绝缘地线、截面与S1上用线相同且不小于2.5m ㎡。

单个电流互感器CT抽屉单元：工艺方法：1、抽屉内就近接地（GCK、GCS、MNS等导轨压接式结构接地良好）。

2、电流互感器S2接地线先引至二次插件再接到主地排上（地区要求时考虑）。

防雷接地培训教案一、教学目标1. 了解雷电的基本知识，包括雷电的产生、发展过程及雷电对建筑物和人体的危害。

2. 掌握防雷接地系统的基本原理、组成和作用。

3. 学会防雷接地工程的设计与施工方法。

4. 提高安全意识，掌握应对雷电灾害的基本措施。

二、教学内容1. 雷电的基本知识1.1 雷电的产生与发展过程1.2 雷电的分类与强度1.3 雷电对建筑物和人体的危害2. 防雷接地系统2.1 防雷接地系统的原理2.2 防雷接地系统的组成2.3 防雷接地系统的作用3. 防雷接地工程设计3.1 设计依据与原则3.2 接地体的选择与布局3.3 接地电阻的计算与要求3.4 接地线的选择与布线4. 防雷接地工程施工4.1 施工准备与要求4.2 接地体的施工方法4.3 接地线的施工方法4.4 接地网的施工方法5. 防雷接地工程验收与维护5.1 验收标准与方法5.2 维护与管理措施5.3 常见问题与处理方法三、教学方法1. 讲授：讲解雷电基本知识、防雷接地系统的原理与作用，以及设计与施工方法。

2. 案例分析：分析典型的防雷接地工程案例，加深对防雷接地知识的理解。

3. 互动讨论：组织学员进行讨论，分享实际工作中的经验与教训。

4. 现场教学：组织学员参观防雷接地工程现场，实地了解施工工艺与验收标准。

四、教学课时本教案共设20个课时，分别为：1. 雷电的基本知识（2课时）2. 防雷接地系统（2课时）3. 防雷接地工程设计（4课时）4. 防雷接地工程施工（6课时）5. 防雷接地工程验收与维护（4课时）6. 案例分析与讨论（2课时）五、教学评估1. 课堂问答：评估学员对雷电基本知识和防雷接地系统的理解。

2. 案例分析报告：评估学员对防雷接地工程案例的分析能力。

3. 施工现场考察：评估学员对防雷接地工程施工工艺和验收标准的掌握。

4. 考试：评估学员对防雷接地知识的全面掌握。

六、教学资源1. 教材：防雷接地技术规范、防雷接地工程案例分析等。

机房防雷与接地摘要伴随着我国经济建设与科技建设的高速发展，计算机产业和信息产业的快速普及，计算机机房得到了快速发展。

机房接地系统涉及多方面的综合性信息处理工程，是机房建设中的一项重要内容。

接地系统是否良好是衡量一个机房建设质量的关键性问题之一。

先进的电子设备耐受过电压、过电流的能力相对较低，缺乏必要的雷害防护技术措施，成为困扰广大电气设计人员的问题之一。

机房供电系统通常采用TN-S运行方式。

工程上采用较为常见和经济的等电位连接做法，避免发生雷电反击而损耗设备。

控制接地电阻小于1欧姆，就可以保证接地线不产生电位差，避免相互干扰，保证计算机设备及人员的安全运行要求。

建筑物防雷作为一个综合系统工程，考虑不同的防雷分区在等电位连接的原则下以及根据不同电气设备耐压值等级等因素，对机房防雷按照外部防雷，内部防雷和电涌保护作为一个整体进行综合分析和设计。

文章通过一个工程中的案例，详细剖析机房防雷和接地的具体做法。

理论和机房实际运行经验表明，该方式是安全可靠的。

目录绪论 (1)一、机房接地 (2)1.1防雷与接地需求分析 (2)1.2机房等电位连接 (3)二、机房防雷 (5)三、工程实例 (7)3.1 接地设计方案 (7)3.2 防雷设计方案 (8)结论 (10)参考文献 (11)绪论随着计算机技术及网络技术的迅猛发展，特别是智能化大厦，智能化城市的出现，使人们对接地技术产生了新的关心。

尤其在计算机机房、通讯机房的工程建设中，接地技术更是被提到了较高的高度。

关于接地问题的争论，尤其是对电子设备、信息系统的接地问题的争论，在国内或者国外都屡屡发生。

可以说，一个国家的接地标准及规程的配备情况代表了该国家的科技发展水平和社会基础设施的配备程度。

随着国家标准的逐步完善，如《建筑物防雷设计规范》GB GB50057-94-2000的局部修改，和《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》GA267-2000的出台与实施，以及新的国家标准《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004和新的国家标准图集《电子信息系统机房工程设计与安装》09DX009 P30-34的出台等，都标志着我国对接地和防雷的重视以及技术的进步。

接地什么原理
接地是一种用于保护电气设备和人体安全的重要措施。

它是通过将设备与地面之间建立良好的导电连接，将电流安全地导入地下，以防止电击和电压过载。

接地的原理是利用地面作为一个相对稳定的电位参考点，电流会通过接地系统中的接地电极或接地导线流入地面。

接地系统通常由接地电极、接地导线、接地回路以及连接装置组成。

接地系统的建立是根据电流总是寻找最低阻抗路径的基本原理。

当设备发生漏电或故障时，会产生电流回路，如果没有接地系统，电流就会通过人体或其他有导电路径的物体流动，对人体和设备产生危害。

而接地系统的引入可以提供一条低阻抗的路径，将电流安全地引导回地面，从而避免了电流通过人体或其他敏感设备的情况。

接地系统的有效性取决于接地电极的选择和布置。

接地电极通常采用导电性能良好的金属材料制成，例如铜或铝。

合理的接地电极布置可以减小接地系统的电阻，提高导电能力。

接地导线的选择也非常重要，它应具有足够的导电能力和耐腐蚀性。

接地回路应该尽量简短，以减小电阻。

总之，接地是通过建立设备与地面的导电连接来保护人体和设备安全的一种措施。

它利用地面作为电流的回路，将电流安全地引导进入地下，保证电流的安全导入，避免可能的电击和电压过载。

最全面的IT、TT、TN系统讲解低压配电接地系统分为IT系统、TT系统、TN系统三种形式，而这三种接地方式非常容易混淆。

今天就来全面说说这三种系统的内容，希望能对大家有所帮助。

根据现行的国家标准《低压配电设计规范》（GB50054），低压配电系统有三种接地形式，即IT系统、TT系统、TN系统。

（1）、第一个字母表示电源端与地的关系T-电源变压器中性点直接接地。

I-电源变压器中性点不接地，或通过高阻抗接地。

（2）、第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系T-电气装置的外露可导电部分直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点。

N-电气装置的外露可导电部分与电源端接地点有直接电气连接。

而后的S：保护线（PE线）和中性线（N线）完全分开；C：保护线和中性线合一；C-S：部分合一，部分分开；（1）、IT系统就是电源中性点不接地，用电设备外露可导电部分直接接地的系统。

IT系统可以有中性线，但IEC强烈建议不设置中性线。

因为如果设置中性线，在IT系统中N线任何一点发生接地故障，该系统将不再是IT系统。

（2）、电源变压器中性点不接地（或通过高阻抗接地），而电气设备外壳电气设备外壳采用保护接地。

适用于环境条件不良、易发生一相接地或火灾爆炸的场所，如10KV及 35KV 的高压系统和矿山、井下的某些低压供电系统。

需注意：在IT系统中，当电气设备发生单相接地故障时，流过人体的电流主要是电容电流。

一般情况下，此电流是不大的，但是，如果电网绝缘强度显著下降，这个电流可能达到危险程度。

IT系统特点：IT系统发生第一次接地故障时，仅为非故障相对地的电容电流，其值很小，外露导电部分对地电压不超过50V，不需要立即切断故障回路，保证供电的连续性；－发生接地故障时，对地电压升高1.73倍；－220V负载需配降压变压器，或由系统外电源专供；－安装绝缘监察器。

使用场所：供电连续性要求较高，如应急电源、医院手术室等。

IT 方式供电系统在供电距离不是很长时，供电的可靠性高、安全性好。