低压供电接地方式分析

刘伟

（黑龙江省沾河林业局 164133）

【摘 要】本文介绍了低压供电中保护接地的不同方式，对防护要求较高的场所建议采用联合接地方式。

【关键词】保护接地；保护接零；分散接地；联合接地；等电位连接

[Abstract] This paper introduces the different ways of protecting ground in low voltage power supply， and the method of joint grounding is recommended for the site of higher protection requirements.

[Key words] protective earthing； protective connecting neutral； scattered grounding； integrated grounding

随着社会的不断进步，电能已成为人们生产生活中最基本的不可代替的能源。然而，当电能失去控制时，就会引发各类电气事故，其中对人体的伤害即触电事故是最常见的，而人们最忽视的就是间接触电。保护接地和保护接零是防止间接触电最基本的措施。

电气设备的任何部分与土壤间作良好的电气连接称为接地，与土壤直接接触的金属体称为接地体，连接接地体与电气设备之间的金属线称为接地线，接地线与接地体合称为接地装置。

保护接地就是把电气设备的金属外壳、框架等用接地装置与大地可靠地连接，它适用于电源中性点不接地的低压系统和1000V以上任何形式的电网中。保护接地的原理是给人体并联一个小电阻，以保证发生事故时，减小通过人体的电流和承受的电压，主要保护人员和设备不受损害。

保护接零就是在电源中性点接地的系统中，把电气设备的金属外壳、框架与零线相连接，它的作用在于：如果电气设备的绝缘损坏而碰壳，由于零线的电阻小，故短路电流很大，这将使电路中保护开关动作或使电路中保护熔丝断开，切断电源，这时外壳就不带电，从而避免触电事故。

我国低压配电网中大多数采用TN系统，在该系统中，电路或设备要达到运行要求，变压器低压中性点就应该接地，该接地称为工作接地或配电系统接地。工作接地的作用是保持系统电位的稳定性，既减轻低压系统由高压窜入低压等原因所产生过电压的危险性，主要保护设备的正常运行。在这里，由于N线与PE线是连通的，都经主接地线连至主接地体，在安装过程中，一定要清除压线处的氧化层或油漆，以保证其接地电阻达到安装要求。而N线与PE线分开后一般就不再合并，特别是装有漏电保护开关的线路中。另外，TN系统中保护中性线上一处或多处通过接地装置与大地再次连接的接地称为重复接地，重复接地能降低漏电设备的对地电压，减轻零线断裂时的触电危险，缩短碰壳或接地短路故障的持续时间，对照明线路能避免因零线断线而引起烧坏灯泡等事故发生。

需要注意的是：由一台变压器供电的配电网中，不允许一部分电气设备采用保护接地而另一部分电气设备采用保护接零，即一般不允许同时采用TN系统和TT系统的混合运行方式。

随着供电方式的合理化与自动化系统的广泛应用，接地方式按其功能不同分以下几种：（1）防雷接地是受到雷电袭击时，为防止造成损害的接地系统，常有信号弱电防雷接地和电源强电防雷接地之分。（2）机壳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）与大地形成良好的导电连接，以保护设备和人身安全，同时，防止静电的积累。（3）系统接地一般在机柜和设备设计时就在内部接好。如互感器的接地保护就已经接至柜内专用接地螺丝处，各种电器的接地端子，变频器就有专用的接地端子等。（4）机器逻辑接地，也叫主机电源接地，是计算机内部的逻辑电平负端公共接地，也是+5V等电源的输出接地。（5）屏蔽接地即模拟信号的屏蔽层的接地。在实际接地方式中，防雷接地，机壳接地，系统接地，机器逻辑接地，信号回路接地，屏蔽接地等因作用和要求不同，接线的方式就有所不同。其中信号弱电防雷接地，机器逻辑接地，信号回路接地，屏蔽接地都采用单独的接地体，其它则与系统PE线连接最终接地。另外还有建筑物接地，这几种接地方式相互分离，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，这种分散接地方式反而引起干扰，当某一设施被雷击中时，容易形成地下反击，损坏其他设备，另外各个地网之间的距离因以后的维修工作也没办法保证。如果采用联合接地即所有接地系统共用一个共同的“地”，就可以有效地解决雷击和干扰问题。联合接地特点：整个建筑物的接地系统组成一个笼式均压体有效防止雷电的干扰问题；联合接地的接地电阻非常小，不存在各种接地体之间的耦合影响，有利于减少干扰；可以节省材料，占地少， 经济效益好。

查对IEC标准和一些发达国家的电气法规，都规定一个建筑物电气装置内的各个电气系统通常只能共用一个接地系统，应采用联合接地的方法，及通過等电位连接至联合接地体，且接地电阻≤1Ω。

目前，等电位连接在工程设计与施工中普遍应用。等电位连接的基本概念是两个金属物之间用导体直接连接，目的是使两导体处于同一电位，使人接触两导体时不受到电击的危害，同时附带其他保护功能。实际就是将进线配电箱的PE（PEN）母排，金属管道，排水、热力、煤气等干管，建筑物金属物，建筑物的接地装置连在一起。需要注意的是：各点之间的连接线截面积选择要合适，连接螺丝处要清除氧化物或油漆，主（分）接地线必须保证足够的截面积以达到接地电流的要求。