电能为我们做贡献的同时
也会带来诸多不利影响
比如,发生触电事故
并由此导致人身伤害,甚至死亡
在国外
早在1889年
欧美许多国家就已经认识到
电能对人体的危害
如今我们的生活和工作都离不开电
如何安全地使用电能
关乎每一个人的切身利益和生命安全
也一直是人们关注的焦点问题
现阶段
针对这个问题
我们采取了各种各样的措施和方法
这其中就包括
对电气设备进行接地处理
对于未接地线的,也总是提醒大家
电气设备要接地
那么
什么是接地呢?
接地又有什么作用呢?
下面小编给大家介绍一二
在用电过程中
我们可能会采取多种接地方式
譬如,保护接地
以及工作接地和防雷接地等
这几种接地方式,都是将电力系统或电气装置的中性点、电气设备的外露导电部分和装置外导电部分经由导体与大地相连,是一种保证电工设备正常工作和人身安全而采取的一种用电安全措施。
虽然这样看操作是一样的
但其实作用和特点却不尽相同
01
电气设备的接地形式与接地规范
电气设备接地是为保证电气设备正常工作及人身安全而采取的一种安全措施。接地是将电气设备的外壳或金属底盘与接地装置进行电气连接,利用大地作为电流回路,以便将电气设备上可能产生的漏电、静电荷和雷电电流引入地下,防止人体触电,保护设备安全。
接地装置是由接地体和接地线组成的。其中,直接与土壤接触的金属导体被称为接地体:与接地体连接的金属导线被称为接地线。
在正常情况下,电气设备的金属外壳与带电部分是绝缘的,不应带电。
但如果电气设备内部绝缘体老化或损坏,与外壳短接,则金属外壳就会带电。如果金属外壳没有接地,当探作人员触碰金属外壳时,电流就会经分布电容回到电源形成回路,操作人员便会触电
若电气设备的金属外壳接地,当操作人员触碰金属外壳时,由于接地电阻相比入体电阻很小,所以大部分短路电流会经过接地装置形成回路,电流就会通过接地线流入大地,流过人体的电流很小,对人体的安全威胁也就大为减小;当漏电电流较大时,线路中的漏电保护装置动作,切断线路电源,实现保护功能
接地就是用一根较粗的电线(最好是铜线,铝线容易被腐蚀或碰断,一般不能用作接地线),一头接在电气设备的金属外壳上,另一头接在埋入地下一定深度和长度的角钢上,即接地体
02
电器设备的接地形式
电气设备常见的接地形式主要有保护接地、工作接地、重复接地、防雷接地、防静电接地和屏蔽接地等。
保护接地是将电气设备不带电的金属外壳接地,以防止电气设备在绝缘损坏或意外情况下使金属外壳带电,确保人身安全。
保护接地适用于不接地的电网系统。在该系统中,由于绝缘损坏或其他原因可能出现危险电压的金属部分均应采用保护接地措施(另有规定除外)。
下图为低压配电设备金属外壳和家用电器金属外壳的保护接地措施。
接地可以使用专用的接地体,也可以使用自然接地线,如将底座、外壳与埋在地下的金属配线管连接。
便携式电气设备的保护接地一般不单独敷设,而是采用设备专门接地或接零线芯的橡皮护套线作为电源线,并将绝缘损坏后可能带电的金属构件通过电源线内的专门接地线芯实现保护接地。
在电工作业中,常见的便携式设备主要包括便携式电动工具,如电钻、电铰刀、电动锯管机、电动攻丝机、电动砂轮机、电刨、冲击电钻、电锤等。
下图为电钻等便携式电动工具的保护接地。
便携式电动工具通过电源线内的专用接地线接地,电源线必须采用三芯(单相设备)或四芯(三相设备)多股铜芯橡皮护套软线缆,电源插座和电源插头应有专用的接地或接零插孔和插头。便携式单相设备使用三孔单相电源插头、电源插座;接线时,专用接地插孔应与专用的保护接地线相接,
便携式三相设备使用四孔三相电源插座。四孔三相电源插座有专用的保护接地触头,插头上的接地插片要长一些,在插入时可以保证插座和插头的接地触头在导电触头接触之前就先行连通,在拔出时可以保证导电触头脱离以后才会断开
04
工作接地
工作接地是将电气设备的中性点接地,其主要作用是保持系统电位的稳定性。在实际应用中,电气设备的连接不能采用此种方式。
05
重复接地
重复接地一般应用在保护接零供电系统中,为了降低保护接零线路在出现断线后的危险程度,一般要求保护接零线路采用重复接地形式。其主要作用是提高保护接零的可靠性,即将接地零线间隔一端距离后再次或多次接地。
在采用重复接地的接零保护线路中,当出现中性线断线时,由于断线后面的零线仍接地,因此当出现相线触碰金属外壳时,大部分电流将经零线和接地线流入大地,并触发保护装置动作,切断设备电源,流经人体的电流很小,可有效降低对接触人体的危害。
保护接零是在中性点接地系统中,将电气设备在正常运行时不带电的金属外壳及与金属外壳相连的金属构架和零线连接起来,可保护人身安全。
保护接零适用于电源中性点直接接地的配电系统中,
在保护接零系统中,当相线与零线形成单相短路时,在熔断器等保护装置未断开之前的很短一段时间内,如果有人触碰漏电电气设备的金属外壳时,由于线路电阻远远小于人体电阻,大量的短路电流将沿线路流动,流过人体的电流较小,因此能够实现人体的安全防护。
06
防雷接地
防雷接地主要是将避雷器的一端与被保护对象相连,另一端连接接地装置。当发生雷击时,避雷器可将雷电引向自身,并由接地装置导入大地,从而避免雷击事故的发生。
07
防静电接地
防静电接地是将对静电防护有明确要求的供电设备、电气设备的金属外壳接地并将金属外壳直接接触防静电地板,用于将金属外壳上聚集的静电电荷释放到大地,实现静电防范。
08
屏蔽接地
屏蔽接地是为防止电磁干扰而在屏蔽体与地或干扰源的金属外壳之间所采取的电气连接形式。屏蔽接地在广播电视、通信、雷达导航等领域应用十分广泛。
电气设备接地是为保证电工设备正常工作和人身安全而采取的一种安全措施,常用的有保护接地、工作接地、防雷接地、屏蔽接地、防静电接地等。接地装置将电工设备和其他生产设备上可能产生的漏电流、静电荷以及雷电电流等引入地下,从而避免人身触电和可能发生的火灾、爆炸等事故。
接地电阻就是用来衡量接地状态是否良好的一个重要参数,是电流由接地装置流入大地再经大地流向另一接地体或向远处扩散所遇到的电阻,它包括接地线和接地体本身的电阻、接地体与大地的电阻之间的接触电阻,以及两接地体之间大地的电阻或接地体到无限远处的大地电阻。接地电阻大小直接体现了电气装置与“地”接触的良好程度,也反映了接地网的规模。接地电阻的概念只适用于小型接地网;随着接地网占地面积的加大以及土壤电阻率的降低,接地阻抗中感性分量的作用越来越大,大型地网应采用接地阻抗设计。
接地电阻多少以上是安全的?
接地电阻肯定是越小越好,设备不同要求不同。
1、在1000v以下中性点直接接地系统中,接地电阻小于或等于4欧,重复接地电阻小于或等于10欧。
2、电压1000V以下的中性点不接地系统中,一般规定接地电阻为4欧。
因此,根据实际安装经验,在路灯照明系统接地电阻应小于或等于4欧。
单点接地通常用下面样式的仪器来测试接地电阻:
3、工作接地(接零保护)、保护接地:
在380/220伏低压系统中,接地电流很小,一般不超过几安,所以规定接电阻不大于4欧姆,当容量在100千伏安以下时,接地电阻还可放宽至不大于10欧姆。
4、重复接地:
按有关规定,中性点直接接地的低压电网中,在架空线路的干线和分支线的终端及沿线每一公里处零线应重复接地,每一重复接地电阻不应大于10欧姆;在工作接地电阻允许为10欧姆的场合,每一重复接地电阻应可不大于30欧姆,但重复接地不得小于3处。
标准接地电阻规范要求
1、独立的防雷保护接地电阻应小于等于10欧;
2、独立的安全保护接地电阻应小于等于4欧;
3、独立的交流工作接地电阻应小于等于4欧;
4、独立的直流工作接地电阻应小于等于4欧;
5、防静电接地电阻一般要求小于等于100欧。
6共用接地体(联合接地)应不大于接地电阻1欧。
接地工艺要求
1、所有接地引下线均要求实现明接地,且每根接地引下线均应符合热稳定校核的要求;有双接地要求的两根接地引下线应分别与主地网的不同干线可靠连接。
2、独立避雷针、安装有避雷针的构架(含悬挂避雷线的构架)的双接地引下线要求每根设置断接卡,断接卡设置位置必须方便打开且全站统一高度,以离地面或保护帽顶面500mm高为宜。
3、设备支架、基座三相之间独立且要求每相双接地的设备和主变中性点设备可以只在入地处采用两根接地线引下实现双接地。
4、钢构支架等自然接地体之间采用法兰盘或螺栓连接时,电气上视为不可靠连接,应增加跨接接地线。
5、钢构支架作为自然接地体时,接地引下线与钢构支架应采用螺栓连接,但必须保证螺栓连接处方便打开并和全站的断接卡高度一致,以离地面或保护帽顶面500mm高为宜。
6、接地采用螺栓连接时应采用热镀锌螺栓。并采用防松垫片或防松螺母,螺栓连接的接触面和螺栓数量、规格应执行现行国家标准《电气装置安装工程母线装置施工及验收规范》(GBJ149)的规定。
防雷接地电阻是多少?
《民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92》的第12.6.1.3条:机房建筑的防雷装置,应符合本章第12.3.2条及第12.3.7条的要求。
当建筑物不是钢筋混凝土结构时,应围绕机房敷设闭合环形接地体,引下线不得少于四组。非钢筋混凝土楼板的地面,
应在地面构造内敷设不大于1.5m×1.5m的均压网,与闭合环形接地连成一体。专用接地或直流接地宜采用一点接地,
在室内不应与其他接地相连,此时距其他接地装置的地下距离不应小于20m,地上距防雷装置的距离应满足公式2.3.6-1或12.3.6-3的要求。当不能满足上述要求时,应与防雷接地和保护接地连在一起,其冲击接地电阻不应大于1Ω。