保护接地和保护接零

保护接零和保护接地
保护接地：电气设备的导体部分或者外壳用足够容量的金属导线或导体可靠的与大地连接，当人体触及带电外壳时，人体相当于接地电阻的一条并联支路，由于人体电阻远远大于接地电阻，所以通过人体的电流将会很小，避免了人身触电事故。

保护接零：电气设备在正常情况下，不带电的金属部分与零线做良好的金属或者导体连接。

当某一相绝缘损坏致使电源相线碰壳，电气设备的外壳及导体部分带电时，因为外壳及导体部分采取了接零措施，该相线和零线构成回路。

保护接地和保护接零的区别：
（1）保护原理不同
保护接地:限制设备漏电后的对地电压，使之不超过安全范围。

保护接零: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，以及时切断故障设备的电源。

（2）适用范围不同
保护接地: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
保护接地:电网中可以无工作零线，只设保护接地线。

保护接零: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，以及时切断故障设备的电源。

保护接地和保护接零TT系统在电源为三相四线制变压器中性点直接接地的电力系统中，是不能单纯采取保护接地措施的。

如果采取保护接地，当某相发生碰壳短路时，人体与保护接地装置处于并联状态，加在人体上的电压等于接地电阻的电压降，一般可达110V，这个电压对人体还是很危险的。

这就是说，在三相四线制变压器中性点接地的电力系统中，单纯采取保护接地虽然比不采取任何安全措施要好一些，但并没有从根本上保证安全，危险性依然存在。

IT系统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。

一般用于不允许停电的场所，或者是要求严格地连续供电的地方，例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。

地下矿井内供电条件比较差，电缆易受潮。

运用 IT 方式供电系统，即使电源中性点不接地，一旦设备漏电，单相对地漏电流仍小，不会破坏电源电压的平衡，所以比电源中性点接地的系统还安全。

TN-S系统系统为三相五线制中性点直接接地，它是把工作零线 N 和专用保护线 PE 严格分开的供电系统.TN－S系统的特点是，中性线N与保护接地线PE除在变压器中性点共同接地外，两线不再有任何的电气连接。

中性线N是带电的，而PE线不带电。

该接地系统完全具备安全和可靠的基准电位。

三相五线制供电的应用范围根据JGJ/T-1992《民用建筑电气设计规范》和《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)住宅小区设计不应采用TN-C供电系统即三相四线制供电方式，而应推广采用TN-S供电系统即三相五线制供电方式。

凡是新建、扩建、企事业、商业、居民住宅、智能建筑、基建施工现场及临时线路，一律实行三相五线制供电方式，做到保护零线和工作零线单独敷设。

对现有企业应逐步将三相四线制改为三相五线制。

常用术语（1）接地体：用来直接与土壤相接触，有一定刘散电阻的一个或多个金属导体，称为接地体或接地极。

如埋在地下的钢管、角铁等。

（2）接地线：电气设备应接地的部分与接地体相连接的金属导体，称为接地线。

保护接地与保护接零有什么区别？接地有两种，一种是工作接地，一种是保护接地。

工作接地的目的是为了取得大地的零电位，保护接地的目的是为了人身安全。

第二，有关接地的国际标准和国家标准国际标准是IEC 60364，国家标准是GB16895。

这两部标准都是强制性标准，也即任何配电系统，都必须无条件地百分百执行的标准。

第三，什么叫做零线零线，指的就是PEN线，它的正确名称又叫做保护中性线。

我们来看我们早已熟知的IEC60364中有关TN-C接地系统的图，如下：相信，这张图大家不陌生，至少我在知乎中也引用了N遍。

现在，我们来仔细看看这张图。

这张图的接地系统是TN-C。

这里的T指的是变压器中性点直接接地。

注意看图的左侧，我们看到变压器中性点直接接地，其用途是获得地电位，也即零电位。

所以，变压器中性点直接接地又被称为工作接地。

从变压器中性点接地开始，这条线被称为PEN线，也即零线。

零线这个名词颇有争议。

不过，零线的知名度相当高，连老奶奶级别的人都知道，可见这个词汇还会长久存在下去。

第四，什么叫做保护接零注意看，上图的中下部有两只负载，左边一只需要引入三条相线和中性线，右边一只仅需要引入三条相线即可。

我们来看PEN线是如何接到负载中去的。

我们看到，PEN线首先接到负载的外壳，然后再接到中性线输入端子。

这就是保护接零。

这样做的目的是什么？大家已经知道，零线的正确名称是保护中性线，并且保护是第一位的，中性线是第二位的。

由此可知，在国际标准IEC60364中，TN-C接地系统的PEN线被首先引至设备外壳的意义就是保护人身安全。

注意：负载的外壳也即外露导电部分不直接接地，而是接到保护中性线PEN线上或者保护线PE上，这种做法在IEC60364中用符号N来表示。

所以上图的接地系统属于TN接地系统，而将PEN线也即零线直接连接到用户端，这种接地系统被称为TN-C系统。

实际接线中，PEN线首先引入零线端子，再引入到外露导电部分的专用端子，和IEC60364的TN-C原图恰好相反。

保护接地和保护接零是维护人身安全的两种技术措施，其不同处是：其一，保护原理不同。

低压系统保护接地的基本原理是限制漏电设备对地电压，使其不超过某一安全围；高压系统的保护接地，除限制对地电压外，在某些情况下，还有促成系统中保护装置动作的作用。

保护接零的主要作用是借接零线路使设备潜心电形成单相短路，促使线路上保护装置迅速动作。

其二，适用范围不同。

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。

不接地电网不必采用保护接零。

其三，线路结构不同。

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；其重要地装置也应有地线。

接地和接零董振邦把电气设备的金属外壳及与外壳相连的金属构架用接地装置与大地可靠地连接起来，以保证人身安全的保护方式，叫保护接地，简称接地。

把电气设备的金属外壳及与外壳相连的金属构架与中性点接地的电力系统的零线连接起来，以保护人身安全的保护方式，叫保护接零（也叫保护接中线），简称接零。

保护接地一般用在1000伏以下的中性点不接地的电网与1000伏以上的电网中。

保护接零一般用在1000伏以下的中性点接地的三相四线制电网中，目前供照明用的380／220伏中性点接地的三相四线制电网中广泛采用保护接零措施。

在中性点不接地的系统中，假设电动机的A相绕组因绝缘损坏而碰金属外壳，外壳带电（参看图5－5），在没有保护接地的情况下，当人体接触外壳时，电流经过人体和另外两根火线的对地绝缘电阻Re 、RC（如果导线很长，还要考虑导线与大地间的电容）而形成回路。

如果另外两根火线对地绝缘不好，流过人体的电流会超过安全限度而发生危险。

在有保护接地的情况下，当人体接触带电的外壳时，电流在A 相碰壳处分为两路，一路经接地装置的电阻R d ，一路经人体电阻R r ，这两路汇合后再经另外两根火线的对地绝缘电阻R e 和R C 构成回路。

保护接地与保护接零在电气系统的设计和维护中，保护接地和保护接零这两个概念无疑是非常重要的。

因为它们直接涉及到系统的安全和稳定性。

本文将就这两个概念进行详细的介绍和论述。

一、保护接地保护接地（即PE）是指将电气设备的导电部分与地面连接起来，以确保工作场所的人员和设备能够得到良好的绝缘和保护，同时防止电气设备及其周围产生的静电和过电压等引起的意外事故。

保护接地一般使用黄绿相间的导线来连接。

具体来说，保护接地在以下几个方面起到了重要的作用：1、防止触电危险。

保护接地可以帮助释放电气设备中的漏电流，从而有效防止电气设备中的漏电流对人体产生的威胁。

2、防止设备损坏。

保护接地可以将电气设备产生的过电压引到地面，从而保护设备的安全。

3、防止静电危险。

保持设备的接地状态还可以有效预防产生静电危险。

4、提升信号质量。

一些信号接口需要保持接地状态，以确保数据和信号的质量不受干扰。

二、保护接零电气设备的保护接零（即PE/N）是指将电气设备的导电部分与0V（零位）相连接的一种电气保护措施。

其作用是将设备的零位有效地与地面连接起来，从而保护设备的安全和稳定运行。

通常情况下，保护接零和保护接地是同时存在的。

具体来说，保护接零可以在以下几个方面起到重要作用：1、确保电气设备的安全性。

保护接零可以防止漏电流对设备的损坏和对人员产生安全隐患。

2、提升设备的工作效率。

保护接零可以有效降低环境中电气噪声和干扰，从而提升设备的工作效率。

3、加强设备的稳定性。

保护接零可以通过连接零线和牢固的连接来加强设备的稳定运行。

三、保护接地和保护接零的区别保护接地和保护接零的共同点就是它们都是为了保证电气设备的稳定、安全运行而采取的措施。

但是，它们也存在一些区别。

1、连接方式不同。

保护接地是将设备的导电部分与地面连接，而保护接零是将设备的导电部分与零位相连。

2、作用不同。

保护接地主要是防止漏电流对设备和人员产生危害，同时降低环境中电气噪声和干扰；而保护接零则更加侧重于保证设备的稳定和安全运行。

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电器时，还必须另装保护接地线或接零线。

三相五线制中五线指的是：3根相线加一根地线一根零线。

一般用途最广的低压输电方式是三相四线制，采用三根相线加零线供电，零线由变压器中性点引出并接地，电压为380/220V，取任意一根相线加零线构成220V供电线路供一般家庭用,三根相线间电压为380V，一般供电机使用。

三相五线制比三相四线制多一根地线，用于安全要求较高，设备要求统一接地的场所。

三相五线制的学问就在于这两跟"零线"上,在比较精密电子仪器的电网中使用时,如果零线和接地线共用一根线的话,对于电路中的工作零点会有影响的,虽然理论上它们都是0电位点,如果偶尔有一个电涌脉冲冲击到工作零线,而零线和地线却没有分开,比如这种脉冲却是因为相线漏电引起的,再如有些电子电路中如果零点飘移现象严重的话那么电器外壳就可能会带电,可能会损坏电气元件的,甚至损坏电器,造成人身安全的危险.零线和地线的根本差别在于一个构成工作回路,一个起保护作用叫做保护接地,一个回电网,一个回,在电子电路中这两个概念是要区别开来的,在正规公司里,这两根线规定要分开接.现在实际中还有一种三相六线的接法,除工作零线,保护接地外,还专门另配一路接地线,这根线跟设备地线分开来接,不与其他任何线相接,用做对仪器设备的保护,因为电气件的损坏往往只几微秒的时间,所以要将误动作电流更快的引回,需要仪器直接接地.中性点接地是指变压器或发电机的中性点通过导线与地线相连接，目前有用很广泛；中性点接零,没听讲过，你的意思可能是中性点直接相互连接，而不接地。

保护接地与保护接零一、保护接地（一）保护接地定义：将电气设备正常时不带电的，但可能带有危险电压（36V以上）的金属外壳、构架等与埋设在地下的接地极用金属线连接起来，以减少漏电时金属外壳对地的电压的设施叫保护接地。

保护接地一般用于中性点不接地系统，井下接地网接地电阻值≯2Ω（二）保护接地作用：在井下电网中，当电气设备内部绝缘损坏而使内部某相带电体碰壳时，外壳便成为带电体，若人体碰触外壳，故障电流将会通过人体和接地装置并联入地，再经过电网对地的绝缘电阻和电容回到电源，接地装置起到分流作用，大大降低流经人体的故障电流，确保人身安全。

（三）接地装置的定义：接地极以及与它相连接的接地线称接地装置。

（四）接地装置的规格：1、接地极规格（1）主接地极设置在井下主副水仓，采用钢板制作：S≮0.75m²，δ≮5mm （2）局部接地极设置在巷道水沟或其他就近的潮湿处：钢板制作：S≮0.6m²，δ≮3mm钢管制作：Ø≮35mm，L≮1.5m，钻20个Ø≮5mm的透眼，垂直埋设，深度1.5m Ø≮22mm，L≮1m，钻10个Ø≮5mm的透眼，2根，垂直埋设，深度≮0.75m，两根接地极相距5m以上2、辅助接地母线：（1）采用裸铜线：S≮25mm²（2）采用镀锌铁线：S≮50mm²（3）采用扁钢：截面积S≮50mm²,δ≮4mm3、接地线的连接用M10mm以上的镀锌螺栓加防松装置（弹簧垫、螺帽）或双螺帽，扁钢连接时连接处不少于两道紧固螺栓，铜线同扁钢连接时加用卡爪或平垫。

（五）下列地点应装设局部接地极1、采区变电所（包括移动变电站和移动变压器）2、装有电气设备的硐室和单独装设的高压电气设备3、低压配电点或装有3台以上电气设备的地点4、无低压配电点的采煤工作面巷道以及变电所单独供电的掘进工作面，至少分别设置1个局部接地极5、连接高压动力电缆的金属连接装置二、保护接零（一）保护接零定义：把在故障状态下可能呈现危险的对地电压的设备金属外壳同电网的零线可靠地连接起来，称电气设备的保护接零。

保护接地和保护接零简介2011-06-24 12:07以保护人身安全为目的，把电气设备不带电的金属外壳接地或接零，叫做保护接地及保护接零。

一、保护接地在中性点不接地的三相电源系统中，当接到这个系统上的某电气设备因绝缘损坏而使外壳带电时，如果人站在地上用手触及外壳，由于输电线与地之间有分布电容存在，将有电流通过人体及分布电容回到电源，使人触电，如图1所示。

在一般情况下这个电流是不大的。

但是，如果电网分布很广，或者电网绝缘强度显著下降，这个电流可能达到危险程度，这就必须采取安全措施。

图1没有保护接地的电动机一相碰壳情况保护接地就是把电气设备的金属外壳用足够粗的金属导线与大地可靠地连接起来。

电气设备采用保护接地措施后，设备外壳已通过导线与大地有良好的接触，则当人体触及带电的外壳时，人体相当于接地电阻的一条并联支路，如图2所示。

由于人体电阻远远大于接地电阻，所以通过人体的电流很小，避免了触电事故。

图2装有保护接地的电动机一相碰壳情况保护接地应用于中性点不接地的配电系统中。

二、保护接零（一）保护接零的概念所谓保护接零（又称接零保护）就是在中性点接地的系统中，将电气设备在正常情况下不带电的金属部分与零线作良好的金属连接。

图3是采用保护接零情况下故障电流的示意图。

当某一相绝缘损坏使相线碰壳，外壳带电时，由于外壳采用了保护接零措施，因此该相线和零线构成回路，单相短路电流很大，足以使线路上的保护装置（如熔断器）迅速熔断，从而将漏电设备与电源断开，从而避免人身触电的可能性。

图3保护接零保护接零用于380/220V、三相四线制、电源的中性点直接接地的配电系统。

在电源的中性点接地的配电系统中，只能采用保护接零，如果采用保护接地则不能有效地防止人身触电事故。

如图4所示，若采用保护接地，电源中性点接地电阻与电气设备的接地电阻均按4Ω考虑，而电源电压为220V，那么当电气设备的绝缘损坏使电气设备外壳带电时，则两接地电阻间的电流将为：图4中性点接地系统采用保护接地的后果熔断器熔体的额定电流是根据被保护设备的要求选定的，如果设备的容易较大，为了保证设备在正常情况下工作，所选用熔体的额定电流也会较大，在2 7.5A接地短路电流的作用下，将不断熔断，外壳带电的电气设备不能立即脱离，其值为电源，所以在设备的外壳上长期存在对地电压Ud=27.5 × 4 = 110VUd显然，这是很危险的。

保护接零和保护接地的定义保护接地，为防止电气装置的金属外壳、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；保护零线－其实也就是地线，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作用。

使电工设备的金属外壳接地的措施.可防止在绝缘损坏或意外情况下金属外壳带电时强电流通过人体,以保证人身安全.保护接地适用于不接地电网.这种电网中,凡由于绝缘破坏或其他原因而可能呈现危险电压的金属部分,除另有规定外,均应接地!把正常情况下不带电,而在故障情况下可能带电的电气设备外壳、构架、支架通过接地和大地接连起来叫保护接地.保护接地的作用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,降低接点的对地电压,避免人体触电危险.把电工设备的金属外壳和电网的零线连接,以保护人身安全的一种用电安全措施.在电压低于1000伏的接零电网中,若电工设备因绝缘损坏或意外情况而使金属外壳带电时,形成相线对中性线的单相短路,则线路上的保护装置（自动开关或熔断器）迅速动作,切断电源,从而使设备的金属部分不致于长时间存在危险的电压,这就保证了人身安全.多相制交流电力系统中,把星形连接的绕组的中性点直接接地,使其与大地等电位,即为零电位.由接地的中性点引出的导线称为零线.在同一电源供电的电工设备上,不容许一部分设备采用保护接零,另一部分设备采用保护接地（见接地）.因为当保护接地的设备外壳带电时 ,若其接地电阻r′D较大,故障电流ID不足以使保护装置动作,则因工作电阻rD的存在,使中性线上一直存在电压U0＝IDrD,此时 ,保护接零设备的外壳上长时间存在危险的电压U0,危及人身安全. 保护接零就是将设备在正常情况下不带电的金属部分,用导线与系统进行直接相连的方式.采取保护接零方式,保证人身安全,防止发生触电事故.保护接地与保护接零的主要区别是：（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。

保护接地与保护接零要认识和了解接地保护与接零保护，掌握这两种保护方式的不同点和使用范围接地保护与接零保护统称保护接地，是为了防止人身触电事故、保证电气设备正常运行所采取的一项重要技术措施。

这两种保护的不同点主要表现在三个方面：一是保护原理不同。

接地保护的基本原理是限制漏电设备对地的泄露电流，使其不超过某一安全范围，一旦超过某一整定值保护器就能自动切断电源；接零保护的原理是借助接零线路，使设备在绝缘损坏后碰壳形成单相金属性短路时，利用短路电流促使线路上的保护装置迅速动作。

二是适用范围不同。

根据负荷分布、负荷密度和负荷性质等相关因素，《农村低压电力技术规程》将上述两种电力网的运行系统的使用范围进行了划分。

TT系统通常适用于农村公用低压电力网，该系统属于保护接地中的接地保护方式；TN系统（TN系统又可分为TN-C、TN-C-S、TN-S 三种）主要适用于城镇公用低压电力网和厂矿企业等电力客户的专用低压电力网，该系统属于保护接地中的接零保护方式。

当前我国现行的低压公用配电网络，通常采用的是TT或TN-C系统，实行单相、三相混合供电方式。

即三相四线制380/220V配电，同时向照明负载和动力负载供电。

三是线路结构不同。

接地保护系统只有相线和中性线，三相动力负荷可以不需要中性线，只要确保设备良好接地就行了，系统中的中性线除电源中性点接地外，不得再有接地连接；接零保护系统要求无论什么情况，都必须确保保护中性线的存在，必要时还可以将保护中性线与接零保护线分开架设，同时系统中的保护中性线必须具有多处重复接地。

保护接地和保护接零为什么不能同时使用中性点直接接地运行方式下应做到：①所有用电设备在正常情况下不带电的金属部分，都必须采用保护接零或保护接地；②在三相四线制的同一低压配电系统中，保护接零和保护接地不能混用，即一部分采用保护接零，而另一部分采用保护接地，但若在同一台设备上同时采用保护接零和保护接地则是允许的，因为其安全效果更好；③要求中性线必须重复接地，因为在中性线断开的情况下，接零设备外壳上都带有220V的对地电压，这是绝不允许的。

什么是保护接地与保护接零电气设备的绝缘性能，是保证人身生命安全和电气设备安全以及正常生产工作的前提条件。

为了实现这些保护功能，在用电过程中必须对电气设备进行保护接地和保护接零。

•什么是保护接地呢？•保护接地就是在正常情况下，电气设备的金属外壳与带电部分是绝缘的，正常情况下设备的外壳不会带电，但是如果由于电气设备内部绝缘体的老化或者损坏，与外壳短接在一起时，电源就会传递到用电设备的金属外壳上来，由此电气设备的外壳就会带电。

如果外壳没有接地，这时如果操作设备的人员碰到带电的电气设备外壳，电流就会经过人体回到电源形成回路，此时操作人员就会触电。

•如果电气设备的外壳是接地的，那么当操作人员碰到电气设备外壳后，由于接地的电阻值远远小于人体的电阻值，所以大部分电流会经过接地装置形成回路，电流就会通过地线流入大地，而经过人体的电流很小几乎没有，对人身的伤害也就降低了。

如果当漏电电流较大时，线路中的漏电保护器就会动作跳闸，从而切断线路的电源，对人体实现保护作用。

保护接地适用于不接地的电网系统中，在该系统中主要是正常情况下不带电，但由于绝缘损坏或由于其它原因可能出现危险电压的金属导体部分，均应采用保护接地措施。

什么是保护接零？•保护接零是指在中性点接地系统中，将电气设备正常情况下运行时不带电的金属部分与外壳连接的金属构架与系统的中性线连接起来，以来实现保护人身安全的目的。

•如下图所示，保护接零线路中，电气设备的金属外壳，底座等与线路中的中性线连接起来。

当电气设备的绝缘损坏会导致其中的一相与外壳相连，导致外壳带电。

由于外壳采用了保护接零的措施，此时形成相线与中性线的单相短路，由于短路电流较大使线路中的保护装置迅速动作，切断电源实现保护功能。

•保护接零主要用于1000伏以下，电源中性点直接接地的供电系统中。

常见于变压器低压侧中性点接地的380v/220v三相四线制电网中，如应急照明及消防供电等需要自用配电变压器的系统中。