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工作接地、防雷接地和保护接地的区别_如何做接地_没有接地怎么办

时间:06-27 来源:电子发烧友网整理 点击:

  接地(earthing)接地指电力系统和电气装置的中性点、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。可以分为工作接地、防雷接地和保护接地,下面我们就一一来介绍这三者,分别代表的作用,以及需要区分开的知识和逻辑。


居民供电线路接地

  接地的目的

  1、在电力系统中,运行需要的接地,如中性点接地等,称为工作接地。

  2、电气设备的金属外壳,钢筋混凝土杆和金属杆塔等,由于绝缘损坏有可能带电,为了防止这种电压危及人身安全而设的接地,称为保护接地。保护接地是中性点不接地的低压配电系统和电力高压系统中,电气设备和电气线路最采用的一种保安措施。

  3、接地电压保护装置,如避雷针、避雷器和保间隙等,为了消除过电压危险而设的接地,称为过电压保护接地。

  4、易燃油、天然气贮罐和管道等,为了防止静电危险影响而设的接地,称为防静电接地。

  接地的作用

  接地的作用主要是防止人身遭受电击、设备和线路遭受损坏、预防火灾和防止雷击、防止静电损害和保障电力系统正常运行。

  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用电安全措施,通过金属导线与接地装置连接来实现,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。

  1、防止人身遭受电击

  将电气设备在正常情况下不带电的金属部分与接地极之间作良好的金属连接来保护人体的安全。

  对于有接地装置的电气设备,当绝缘损坏、外壳带电时,接地电流将同时沿着接地极和人体两条通路流过。流过每条通路的电流值将与其电阻的大小成反比,接地极电阻越小,流经人体的电流也就越小。当接地电阻极小时,流经人体的电流趋近于零,人体因此避免触电的危险。因此,无论任何情况,都应保证接地电阻不大于设计或规程中规定的接地电阻值。

  2、保障电气系统正常运行

  电力系统接地一般为中性点接地,因此中性点与地间的电位接近于零。当相线碰壳或接地时,其他两相对地电压,在中性点绝缘系统中将升高为相电压的倍;在中性点接地的系统中则接近于相电压。由于有了中性点的接地线,可保证继电保护的可靠性。通信系统中的直流供电一般采用正极接地,可防止杂音窜入和保证通信设备正常运行。

  工作接地

  为保证电力系统正常工作而采取的接地,即中性点接地运行方式。

  电力系统的中性点:指星形连接的变压器或发电机的中性点。

  中性点运行方式如下:

  1.中性点直接接地电力系统

  中性点直接接地电力系统见图1。

  

  图1

  1) 正常运行时,中性点无电流通过;

  2) 单相接地时,出现另一个接地点,构成短路回路,接地相短路电流很大,各相之间电压不再对称。为防止损坏设备,需要由继电保护装置将故障线路切除。

  3)优点:单相接地时,中性点电位不变,非故障相对地电压接近于相电压,可降低电网的绝缘投资。

  适用:110KV及以上电网。

  2.中性点不接地电力系统

  中性点不接电力系统见图2。

  

  图2 中性点不接电力系统

  1)优点:单相接地时,不能构成短路回路;接地相电流不大,不必立即切除故障线路,但不允许超过2小时,以免发展为相间短路。

  2)非故障相的对地电压升为相电压的 倍,要求线路绝缘要按线电压设计,投资大。

  适用:

  电压小于500V的装置;3~10kV电网,当单相接地电流小于30A时,发电机直配系统,接地电流小于5A时;35kV电网,单相接地电流小于10A时。

  3.中性点经消弧线圈接地电力系统

  中性点经消弧线圈接地电力系统见图3。

  

  图3 中性点经消弧线圈接地电力系统

  当中性点不接地系统单相接地电流较大时,可用中性点经消弧线圈接地。减小接地电流,使电弧易于自灭。

  二、保护接地

  1.人体的触电

  2.保护接地的作用

  若电源的中性点不接地,电机的外壳绝缘损坏时,人若触及外壳,就有危险。保护接地见图4。

  

  图4 保护接地

  3.接地电阻的要求

  4.跨步电压

  当人在分布电压区域内跨开一步,两脚间(相距0.8m)所承受的电压称为跨步电压。

  5.保护接零

  中性点直接接地的三相四线制380/220V系统中,常采用保护接零。保护接零见图5。

  

  图5 保护接零

  避免零线断线,采用重复接地。重复接地见图6。

  

  图6 重复接地

  保护接地和保护接零的适用范围:

  (1)额定电压为1kV及以上的高压配电装置中的设备,在一切情况下均应采用保护接地。

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