接地保护可防止在绝缘损坏
发布人：都市电工 发布时间：2016-01-04
简介
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。
所谓保护接地就是将正常情况下不带电，而在绝缘材料损坏后或其他情况下可能带电的电器金属部分（即与带电部分相绝缘的金属结构部分）用导线与接地体可靠连接起来的一种保护接线方式。接地保护一般用于配电变压器中性点不直接接地（三相三线制）的供电系统中，用以保证当电气设备因绝缘损坏而漏电时产生的对地电压不超过安全范围。如果家用电器未采用接地保护，当某一部分的绝缘损坏或某一相线碰及外壳时，家用电器的外壳将带电，人体万一触及到该绝缘损坏的电器设备外壳（构架）时，就会有触电的危险。相反，若将电器设备做了接地保护，单相接地短路电流就会沿接地装置和人体这两条并联支路分别流过。一般地说，人体的电阻大于1000欧，接地体的电阻按规定不能大于4欧，所以流经人体的电流就很小，而流经接地装置的电流很大。这样就减小了电器设备漏电后人体触电的危险。
注意事项
实践证明，采用保护接地是当前我国低压电力网中的一种行之有效的安全保护措施。由于保护接地又分为接地保护和接零保护，两种不同的保护方式使用的客观环境又不同，因此如果选择使用不当，不仅会影响客户使用的保护性能，还会影响电网的供电可靠性。那么作为公用配电网络中的电力客户，如何才能正确合理地选择和使用保护接地呢？
接地保护与接零保护
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。
保护方式的选取
要根据客户所在的供电系统，正确选择接地保护和接零保护方式
电力客户究竟应该采取何种保护方式，首先必须取决于其所在的供电系统采取的是是何种配电系统。如果客户所在的公用配电网络是TT系统，客户应该统一采取接地保护；如果客户所在的公用配电网络是TN-C系统，则应统一采取接零保护。
TT系统和TN-C系统是两个具有各自独立特性的系统，虽然两个系统都可以为客户提供220/380V的单、三相混合电源，但它们之间不仅不能相互替代，同时在保护措施上的要求又是截然的不同。这是因为，同一配电系统里，如果两种保护方式同时存在的话，采取接地保护的设备一旦发生相线碰壳故障，零线的对地电压将会升高到相电压的一半或更高，这时接零保护（因设备的金属外壳与零线直接连接）的所有设备上便会带上同样高的电位，使的设备外壳等金属部分呈现较高的对地电压，从而危及使用人员的安全。因此，同一配电系统只能采用同一种保护方式，两种保护方式不得混用。其次是客户必须懂得什么叫保护接地，正确区分接地与接零保护的不同点。保护接地是指家用电器、电力设备等由于绝缘的损坏可能使得其金属外壳带电，为了防止这种电压危及人身安全而设置的接地称为保护接地。将金属外壳用保护接地线（PEE）与接地极直接连接的叫接地保护；当将金属外壳用保护线（PE）与保护中性线（PEN）相连接的则称之为接零保护。
设计工艺标准
要依据两种保护方式的不同设置要求，规范设计、施工工艺标准
规范客户受电端建筑物内的配电线路设计、施工工艺标准和要求，通过对新建或改造的客户建筑物的室内配电部分，实施以局部三相五线制或单相三线制，取代TT或TN-C系统中的三相四线制或单相二线制配电模式，可以有效实现客户端的保护接地。所谓“局部三相五线制或单相三线制”就是在低压线路接入客户后，客户要改变原来的传统配线模式，在原来的三相四线制和单相二线制配线的基础上，分别各增加一条保护线接入到客户每一个需要实施接地保护电器插座的接地线端子上。为了便于维护和管理，这条保护线的室内引出和室外引入端的交汇处应装设在电源引入的配电盘上，然后再根据客户所在的配电系统，分别设置保护线的接入方法。
1、TT系统接地保护线（PEE）的设置要求
当客户所在的配电系统是TT系统时，由于该系统要求客户必须采取接地保护方式。因此，为了达到接地保护的接地电阻值的要求，客户要按照《农村低压电力技术规程》的要求，在室外埋设人工接地装置，其接地电阻应满足下式要求：
Re≤Ulom/Iop
式中：Re 接地电阻（Ω）
Ulom 通称电压极限（V），正常情况下可按交流有效值50V考虑
Iop 相邻上一级剩余电流（漏电）保护器的动作电流（A）
对于一般客户来讲，只要采用40×40×4×2500毫米的角钢，用机械打入的方式垂直打入地下0.6米，就能满足接地电阻的阻值要求。然后用直径≥φ8的圆钢焊接后引出地面0.6米，再用同引入的电源相线同等材质和型号的导线连接到配电盘的保护线（PEE）上。
2、 TN-C系统接零保护线（PE）的设置要求
由于该系统要求客户必须采取接零保护方式，因此需要在原三相四线制或单相两线制的基础上，另增加一条专用保护线（PE），该条保护线是由客户受电端配电盘的保护中性线（PEN）上引出，与原来的三相四线制或单相二线制一同进行配线连接。为了保证整个系统工作的安全可靠，在使用中应特别注意，保护线（PE）自从保护中性线（PEN）上引出后，在客户端就形成了中性线N和保护线（PE），使用中不能将两线再进行合并为（PEN）线。为了确保保护中性线（PEN）的重复接地的可靠性，TN-C系统主干线的首、末端，所有分支T接线杆、分支末端杆，等处均应装设重复接地线，同时三相四线制用户也应在接户线的入户支架处，（PEN）线在分为中性线（N）和保护线（PE）之前，进行重复接地。无论是保护中性线（PEN）、中性线（N）还是保护线（PE）的导线截面一律按照相线的导线型号和截面标准来选择。
保护接地的适用范围是哪些
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
接地保护与接地屏蔽
接地分两种：保护和屏蔽
保护接地
1、保护地
机柜都是这里面的。比如说，机柜里面一般有个地方没有漆，然后用导线连出来，这就是机柜本体接地。电源里面的地线（就是黄绿相间的）也是这个作用。它的作用是防止机柜带电。
2、保护地一般是电器专业来做的
3 电源地线
这个线，一般通过电源来路，回到了变压器中心线，然后入地。有些地方，这个和保护地是一个，有些地方不是一个。
屏蔽接地
1、又叫仪表地线
要注意的是，仪表地线在连接过程中，要防止和电器/保护接地相互接触，否则就失去了意义
2、屏蔽注意
仪表使用屏蔽电缆的时候，要使用单端接地，在现场一段不要将屏蔽线接地，要注意清理干净。在主控室，将几根电缆的屏蔽线编辫子，然后接到机柜的屏蔽接地端子上。（好的机柜都有接地铜条，而且是和机柜绝缘的）
3、具体分析
机柜的屏蔽接地端子和仪表屏蔽接地相连接，这样就可以了一般来说仪表的接地比较复杂，有模拟地，数字地，低压电源地，高压电源（220v）地，保护地几种，一般规定在控制中心实行以点接地，接地电阻为1欧，做不到就为4欧，先将各种不同的线路的接地线汇集到专门的接地点上。再将所有的接地点接到总结地点上，对各现场接地规定，模拟地，数字地低压电源地线各自集中，再与现场信号接地点连接，最后接到电缆屏蔽上，高压电源地与保护地连接后接地，接地电阻4欧，两种现场接地点绝缘，绝缘电阻应当按照传感器的要求规定，但必须大于0.5兆欧。也就是说信号回路单端接地，现场保护地有作为信号地的前置接地保护，防止由于感应电压将现场地击穿。如果两端接地则会形成感应环路，会感应出干扰信号，弄巧成拙。如果觉得不放心可在现场地与现场保护地间接氧化锌压敏电阻浪涌吸收器，电压等级小于传感器能承受的最高电压，一般不要超过24伏的供电电压。屏蔽有两重含义，电磁屏蔽和静电屏蔽，分别指磁路和电路的屏蔽。通常的铜网屏蔽线对磁路是没有作用的，所以只考虑电干扰的屏蔽，也就是静电屏蔽。这时屏蔽层一定要接地（磁路屏蔽时不用接地）。原理基本是这样的：干扰源和接收端等效成电容的两极。一边有电压波动会通过电容感应到另一端。插入接地的中间层（就是屏蔽层）破坏此等效电容，从而切断干扰通路。注意接地时要接到你要保护的信号的地上，而且只能在屏蔽层的一端接，否则两边电势不等时会有很大的电流（地电流环路）造成损坏。
