水电之家讯：一、工作接地

为了保证电气设备的正常工作，将电路中的某一点通过接地装置与大地可靠地连接起来就称为工作接地。如变压器低压侧的中性点、电压互感器和电流互感器的二次侧某一点接地等，其作用是为了降低人体的接触电压。

二、保护接地

保护接地就是电气设备在正常情况下不带电的金属外壳以及与它连接的金属部分与接地装置作良好的金属连接。

1 ．保护接地原理

在中性点不直接接地的低压系统中带电部分意外碰壳时，接地电流Id 通过人体和电网与大地之间的电容形成回路，此时流过故障点的接地电流主要是电容电流。当电网对地绝缘正常时，此电流不大；如果电网分布很广，或者电网绝缘性能显著下降，这个电流可能上升到危险程度，造成触电事故，如图1a 所示。图中Rr 为人体电阻，Rb 为保护接地电阻。

为解决上述可能出现的危险，可采用图1b 所示的保护接地措施。这时通过人体的电流仅是全部接地电流Id 的一部分Ir 。由于Rb 与Rr 是并联关系，在Rr一定的情况下，接地电流Id主要取决于保护接地电阻Rb的大小。主要适当控制Rb的大小（应再4Ω以下）即可以把接地电流Id限制在安全范围以内，保证操作人员的人身安全。

图1 保护接地原理

a ）不接地的危险b ）接地后的情形

2 ．保护接地的应用范围

保护接地适用于中性点不直接接地的电网，在这种电网中，在正常情况下与带电体绝缘的金属部分，一旦绝缘损坏漏电或感应电压就会造成人员触电的事故，除有特殊规定外均应保护接地。应采取保护接地的设备有如下一些：

l ）电机、变压器、照明灯具、携带式及移动式用电器具的金属外壳和底座。2 ）电器设备的传动机构。

3 ）室内外配电装置的金属构架及靠近带电体部分的金属围栏和金属门以及配电屏、箱、柜和控制屏、箱、柜的金属框架。

4 ）互感器的二次线圈。

5 ）交、直流电力电缆的接线盒、终端盒的金属外壳和电缆的金属外皮。6 ）装有避雷线的电力线路的杆和塔。

6）装有避雷线的电力线路的杆和塔。

三、保护接零

所谓保护接零就是在中性点直接接地的系统中，把电器设备正常情况下不带电的金属外壳以及与它相连接的金属部分与电网中的零线作紧密连接，可有效地起到保护人身和设备安全的作用。

1.保护接零原理

在中性点直接接地系统中，当某相绝缘损坏碰壳短路时，通过设备外壳形成该相对零线的单相短路，短路电流Id 能使线路上的保护装置（如熔断器、低压断路器等）迅速动作，从而把故障部分的电源断开，消除触电危险，如图2所示。


a)未接零情形 b)接零后情形

图2 保护接零原理

2.重复接地

三相四线制的零线一处或多处经接地装置与大地再次连接，称为重复接地。

（1）重复接地的作用 重复接地的接地电阻不应大于10欧姆，用于1KV以下的接零系统中，它是保护接零系统中不可缺少的安全技术措施。

1）降低漏电设备的对地电压。对采用保护接零的电气设备，当其带电部分碰壳时，短路电流经过相线和零线形成回路。此时电气设备的对地电压等于中性点对地电压和单相短路电流在零线中产生电压降的相量和。显然，零线阻抗的大小直接影响到设备对地电压，

而这个电压往往比安全电压高出很多。为了改善这一情况，可采用重复接地，以降低设备碰壳时的对地电压。

2）减轻零干线断线后的危险。当零线断线时，在断线后边的设备如有一台电气设备发生碰壳接地故障，就会导致断点之后所有电气设备的外壳对地电压都为相电压，这是非常危险的，如图3所示。

若装设了重复接地，这时零线断线处后面各设备的对地电压Uc=IdRc，其中Rc 为重复接地电阻，而零线断线处前面各设备的对地电压U 0=IdR0。若R 0＝Rc则零线断线处前后面各设备的对地电压相等且为相电压的一半，即Uc= U 0＝U x/2为相电压，如图4所示，这样可均匀各设备外壳的对地电压，减轻危险程度。

当R0≠Rc时，总有部分电气设备的对地电压将超过Ux/2，这将是危险的。因此，零线的断线是应当尽量避免的，必须精心施工，注意维护。



图3无重复接地零线断线的危险图 图4有重复接地零线断线的情况

3 ）缩短碰壳短路故障的持续时间。因为重复接地、工作接地和零线是并联支路，所以发生短路故障时增加短路电流，加速保护装置的动作，从而缩短事故持续时间。

4 ）改善低压架空线路的防雷性能。在架空线路零线上重复接地，对雷电有分流作用，有利于限制雷电过电压.

( 2 ）重复接地的地点 重复接地有集中重复接地和环形重复接地两种，前者用于架空线路，后者用于车间。在装设重复接地装置时，应选择合适的地点。为此规程规定在采用保护接零系统中，零线应在下列各处进行重复接地：

1）电源的首端、终端，架空线路的干线和分支线路的终端及沿线路的每1km 处应进行重复接地。

2 ）架空线路和电缆线路引入到车间或大型建筑物内的配电柜应进行重复接地。

3 ）采用金属管配线时，将零线与金属管连接在一起做重复接地；采用塑料管配线时，在管外敷设的不小于10平方毫米的钢线与零线连接在一起做重复接地。

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