【摘 要】 接地是為保證電氣設備正常工作和人身安全而采取的一種用電安全措施,做好接地工作對人類的生產生活有著重要意義。
【關鍵詞】 電氣設備 接地
將電氣設備的某一部分經接地線連接到接地極上,稱為接地。電氣設備的接地部分正常情況下是不帶電的金屬導體,一般為金屬外殼。電氣設備接地裝置由接地體和接地線組成。與土壤直接接觸的金屬體稱為接地體;連接電氣設備與接地體之間的導線(或導體)稱為接地線。
1 接地的種類和作用
(1)安全保護接地。主要包括:為防止電力設施或電子電氣設備絕緣損壞、危及人身安全而設置的保護接地;為消除生產過程中產生的靜電積累,引起觸電或爆炸而設的靜電接地;為防止電磁感應而對設備的金屬外殼、屏蔽罩或屏蔽線外皮所進行的屏蔽接地。保護接地應用最為廣泛,此種接地的目的是為了安全。
(2)系統接地。這種接地給電路系統提供一個基準電位(參考電位),同時也可將干擾引走。此種接地目的是為了抵制外部的干擾。
(3)防雷接地。為防止雷電過電壓對人身或設備產生危害,而設置的過電壓保護設備的接地,稱為防雷接地,如避雷針、避雷器的接地。
(4)重復接地。在低壓配電系統中,為防止因中性線故障而失去接地保護作用,造成電擊危險和損壞設備,對中性線進行重復接地。系統中的重復接地點為:架空線路的終端及線路中適當點;四芯電纜的中性線;電纜或架空線路在建筑物或車間的進線處。
2 電氣設備接地技術原則
(1)為保證人身和設備安全,各種電氣設備均應根據國家標準GB14050《系統接地的形式及安全技術要求》進行保護接地。保護接地線除用以實現規定的工作接地或保護接地的要求外,不應作其他用途。
(2)不同用途和不同電壓的電氣設備,除有特殊要求外,一般應使用一個總的接地體,按等電位連接要求,應將建筑物金屬構件、金屬管道(輸送易燃易爆物的金屬管道除外)與總接地體相連接。
(3)人工總接地體不宜設在建筑物內,總接地體的接地電阻應滿足各種接地中最小的接地電阻要求。
(4)有特殊要求的接地,如弱電系統、計算機系統及中壓系統,為中性點直接接地或經小電阻接地時,應按有關專項規定執行。
3 電氣設備接地方法
(1)安全保護接地
●保護接零。三相四線制供電系統中的中性線,即為保護接零線。此系統將電子電氣設備正常運行時不帶電的金屬外殼與電網的零線連接起來,當一相發生漏電或碰殼時,由于金屬外殼與零線相連,形成單相短路,電流很大,使電路保護裝置迅速動作切斷電源。在采用接零保護時,電源中線不允許斷開,如果中線斷開,將會失去保護作用。通常系統中采用零線重復接地的方法實現保護作用。
●保護接地。為防止觸電事故而裝設的接地,稱之為保護接地。保護接地僅適用于中性點不接地的電網。凡在這個電網中的電氣設備的金屬外殼、支架及相連的金屬部分均應接地。中性點接地的電路系統不宜采用保護接地。
(2)系統接地
系統接地線既是各電路中的靜態、動態電流通道,又是各級電路通過共同的接地阻抗而相互耦合的途徑,從而形成電路間相互干擾的薄弱環節。電子電氣儀器設備中的系統接地是否要接大地和如何接大地,與系統的工作穩定性有著密切的關系,通常有4種方式:
●浮地方式。浮地就是不接大地,是一種懸浮的方式,其目的是將電路或設備與公共地或可能引起環流的公共導線隔離開來,從而抑制來自接地線的干擾。
●單點接地方式。由于2點接地易形成接地環路,所以單點接地的功能是消除和防止形成接地環路。單點接地方式適合工作頻率低于1MHz以下的低頻電路。
●多點接地方式。對于高頻電路(信號頻率為10MHz以上),為了降低接地線阻抗及減少地線間的雜散電感和分布電容所造成的電路間的相互耦合,應縮短距離把各元器件接地端子接在地線上。
●混合接地。電路系統既有低頻電路,又有高頻電路或數字電路時,在系統中應采用混合接地方式。電路系統中的低頻部分采用單點接地,而高頻部分則需要多點接地,這樣的接地方式既包含了單點接地的特性,又包含了多點接地的特性,從而達到最佳抑制干擾的目的。