電氣接地的規(guī)范要求及接地的各項參數(shù)

電氣接地的規(guī)范要求及接地的各項參數(shù)為了主要目的是保護人身和設(shè)備的安全，減少公司電氣事故發(fā)生，控制公司人員和財產(chǎn)不受損失，所有電氣設(shè)備應(yīng)按規(guī)定進行可靠接地。1、 適用范圍本規(guī)范規(guī)定了生產(chǎn)經(jīng)營單位用電系統(tǒng)、新建擴建、檢維修、改造、辦公區(qū)域、員工宿舍等電氣線路接地規(guī)定。2、 術(shù)語和定義電氣系統(tǒng)配置保護方法有：保護接地、保護接零、重復(fù)接地、工作接地等。電氣設(shè)備的某個部分與大地之間作良好的電氣聯(lián)接稱為接地。與大地土壤直接接觸的金屬導(dǎo)體或金屬導(dǎo)體組稱為接地體：聯(lián)接電氣設(shè)備應(yīng)接地部分與接地體的金屬導(dǎo)體稱為接地線；接地體和接地線統(tǒng)稱為接地裝置。3、 接地概念及種類（1） 防雷接地：為把雷電迅速引入大地，以防止雷害為目的的接地。防雷裝置如與電報設(shè)備的工作接地合用一個總的接地網(wǎng)時，接地電阻應(yīng)符合其最小值要求。（2） 交流工作接地：將電力系統(tǒng)中的某一點，直接或經(jīng)特殊設(shè)備與大地作金屬連接。工作接地主要指的是變壓器中性點或中性線（N線）接地。N線必須用銅芯絕緣線。在配電中存在輔助等電位接線端子，等電位接線端子一般均在箱柜內(nèi)。必須注意，該接線端子不能外露；不能與其它接地系統(tǒng)，如直流接地、屏蔽接地、防靜電接地等混接；也不能與PE線連接。（3） 安全保護接地：安全保護接地就是將電氣設(shè)備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接。即將大樓內(nèi)的用電設(shè)備以及設(shè)備附近的一些金屬構(gòu)件，有PE線連接起來，但嚴(yán)禁將PE線與N線連接。（4） 直流接地：為了使各個電子設(shè)備的準(zhǔn)確性好、穩(wěn)定性高，除了需要一個穩(wěn)定的供電電源外，還必須具備一個穩(wěn)定的基準(zhǔn)電位?？刹捎幂^大截面積的絕緣銅芯線作為引線，一端直接與基準(zhǔn)電位連接，另一端供電子設(shè)備直流接地。（5） 防靜電接地：為防止智能化大樓內(nèi)電子計算機機房干燥環(huán)境產(chǎn)生的靜電對電子設(shè)備的干擾而進行的接地稱為防靜電接地。（6） 屏蔽接地：為了防止外來的電磁場干擾，將電子設(shè)備外殼體及設(shè)備內(nèi)外的屏蔽線或所穿金屬管進行的接地，稱為屏蔽接地。（7） 功率接地系統(tǒng)：電子設(shè)備中，為防止各種頻率的干擾電壓通過交直流電源線侵入，影響低電平信號的工作而裝有交直流濾波器，濾波器的接地稱功率接地。（8） 標(biāo)準(zhǔn)接地電阻規(guī)范要求見下表名稱具體要求歐姆防雷保護接地獨立的防雷保護接地電阻應(yīng)小于等于10安全保護接地獨立的安全保護接地電阻應(yīng)小于等于4交流工作接地獨立的交流工作接地電阻應(yīng)小于等于4直流工作接地獨立的直流工作接地電阻應(yīng)小于等于4防靜電接地防靜電接地電阻一般要求小于等于100共用接地體(聯(lián)合接地)應(yīng)〈接地電阻4、接地的作用分有保護接地、工作接地、防靜電接地三類電氣設(shè)備的金屬外殼，混凝土、電桿等，由于絕緣損壞有可能帶電，為了防止這種情況危及人身安全，避免發(fā)生人體觸電事故，將電氣設(shè)備的金屬外殼與接地裝置聯(lián)接的方式保護接地，當(dāng)人體觸及到外殼已帶電的電氣設(shè)備時，由于接地體的接觸電阻遠小于人體電阻，絕大部分電流經(jīng)接地體進入大地，只有很小部分流過人體，不致對人的生命造成危害。(2)為了保證電氣設(shè)備在正常和事故情況下可靠的工作而進行的接地稱為工作接地，如中性點直接接地和間接接地以及零線的重復(fù)接地、防雷接地等都是工作接地。為了將雷電引入地下，將防雷設(shè)備(避雷針等)的接地端與大地相連，以消除雷電過電壓對電氣設(shè)備、人身財產(chǎn)的危害的接地，也稱過電壓保護接地。防止靜電危險影響而將易燃油、天然氣貯藏罐和管道、電子設(shè)備等的接地稱為防靜電接地。5、 電氣設(shè)備通過接地裝置和大地之間的電阻稱為接地電阻，它包含五個部分電氣設(shè)備和接地線的接觸電阻。接地線本身的電阻。接地體本身的電阻。接地體和大地的接觸電阻。大地的電阻。6、 不同的電氣設(shè)備對接地電阻有不同的要求大接地短路電流系統(tǒng)RW0.5歐；容量在100kVA以上的變壓器或發(fā)電機RW4歐；閥型避雷器RW5歐；獨立避雷針、小接地電流系統(tǒng)、容量在100kVA及以下的變壓器或發(fā)電機、高低壓設(shè)備共用的接地均RW10歐；低壓線路金屬桿、水泥桿及煙囪的接地RW30歐。7、 裝設(shè)接地裝置的要求接地線一般用40mmX4mm的鍍鋅扁鋼。接地體用鍍鋅鋼管或角鋼。鋼管直徑為50mm，管壁厚不小于3.5mm,^度2?3m。角鋼以50mmX50mmX5mm為宜。接地體的頂端距地面0.5?0.8m,以避開凍土層，鋼管或角鋼的根數(shù)視接地體周圍的土壤電阻率而定，一般不少于兩根，每根的間距為3~5m接地體距建筑物的距離在1.5m以上，與獨立的避雷針接地體的距離大于3m。接地線與接地體的聯(lián)接應(yīng)使用搭接焊。8、 降低土壤電阻率的方法在接地裝置安裝前應(yīng)了解接地體周圍土壤的電阻率，如過高則采取必要措施，確保接地電阻值合格。改變接地體周圍的土壤結(jié)構(gòu)在接地體周圍的土壤2?3m范圍內(nèi)，摻入不容于水的、有良好吸水性的物質(zhì)，如木炭、焦碳煤渣或礦渣等，該法可使土壤電阻率降低到原來的15?110。用食鹽、木炭降低土壤電阻率用食鹽、木炭分層夯實。木炭和細摻勻為一層，約10?15cm厚，再鋪2?3cm的食鹽，共5?8層。鋪好后打入接地體。此法可使電阻率降至原來的13?15。但食鹽日久會隨流水流失，一般超過兩年就要補充一次。用長效化學(xué)降阻劑用長效化學(xué)降阻劑方法可使土壤電阻率降至原來的40%。電氣設(shè)備的接地電阻應(yīng)在每年的春、秋兩季雨水較少時各測試一次，確保接地合格。一般采用專門儀表(如ZC-8接地電阻測試儀)測試，也可采用電流表-電壓表法測試。9、 檢查接地的內(nèi)容有聯(lián)接螺栓是否松動、銹蝕。地面以下的接地線、接地體的腐蝕情況，是否脫焊。地面的接地線有無損傷、斷裂、腐蝕等對架空進線的電源線包括零線，其截面選擇應(yīng)按規(guī)定鋁線不應(yīng)小于16mm2,銅線不應(yīng)小于10mm2。（4） 為便于識別各種導(dǎo)線的不同用途,相線、工作零線與保護線均應(yīng)以不同顏色加以區(qū)別，以防止相線與零線混用或工作零線與保護零線混用，為保證各種插座的正確接線提供有利條件，使用三相五線制配電方式。（5） 對用戶端電源的自動空氣開關(guān)或熔斷器,要在其中加裝單相漏電保護器。對年久失修、絕緣老化或負荷增加、截面欠小的用戶線路，應(yīng)盡快更換，以消除電氣火災(zāi)隱患及為漏電保護器正常工作提供條件。（6） 對動力電氣系統(tǒng)中三項五線制的設(shè)備保護接地線、零線任何情況下不得小于相線的1/2,照明系統(tǒng)中無論三項五線或單項三線制的地線與零線必須與項線相同。（7） 工作接地與保護接地的干線允許合用，但其截面不得小于相線截面的二分之一。（8） 每個電氣裝置的接地應(yīng)以單獨的接地線與接地干線相連接，不得在一個接地線中串接幾個需要接地的電氣裝置。（9） 380V配電箱、檢修電源箱、照明電源箱接地銅裸線截面應(yīng)＞4mm2，鋁裸線截面應(yīng)＞6mm2，有絕緣銅線截面應(yīng)＞2.5mm2，有絕緣鋁線截面應(yīng)＞4mm2。（10） 接地線離地面距離宜為250--300mm。（11） 工作接地用黃綠相間的條紋涂在表面，保護接地應(yīng)用黑色涂在表面上，設(shè)備中性線宜涂淡藍色標(biāo)志。（12） 不得利用蛇皮管、管道保溫層的金屬外皮或金屬網(wǎng)以及電纜金屬護層作接地線。（13） 地線焊接時，焊接地線應(yīng)采用搭接焊，其搭接長度必須符合扁鋼為其寬度的2倍（且至少3個棱邊焊接），圓鋼為其直徑的6倍（且要雙面焊接），圓鋼與扁鐵連接時，搭接焊長度為圓鋼的6倍（且要雙面焊接）。（14） 銅、鋁線與地排連接必須用固定螺絲壓接，不得纏繞連接，采用扁銅軟線作接地線時，要求長短適宜，并壓接線鼻子與接地螺絲連接。（15） 設(shè)備運行期間由運行人員檢查電氣設(shè)備接地線與地網(wǎng)、電氣設(shè)備連接良好，無斷裂等使接地線截面減小的情況，否則按缺陷對待。（16） 設(shè)備檢修進行驗收時，必須檢查電氣設(shè)備接地線狀況良好。（17） 設(shè)備部應(yīng)定期進行電氣設(shè)備接地情況進行檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時通知整改。（18） 電氣設(shè)備的接地電阻，應(yīng)按照不超過周期規(guī)定或設(shè)備大小修時檢修監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)問題及時分析原因并進行處理。（19） 高壓電氣設(shè)備接地及接地網(wǎng)的接地電阻由設(shè)備部按照《電力設(shè)備交接和預(yù)防性試驗規(guī)程》進行，低壓電氣設(shè)備接地由設(shè)備所轄部門進行。（20） 接地裝置的入地短路電流，采用在接地裝置內(nèi)、外短路時，經(jīng)接地裝置流入地中的最大短路電流對稱分量最大值，該電流應(yīng)按5--10年發(fā)展后的系統(tǒng)最大運行方式確定，并應(yīng)考慮系統(tǒng)中各接地中性點間的短路電流分配，以及避雷線中分走的接地短路電流。10、 下列設(shè)備必須保護接地（1） 電流互感器二次線圈。（2） 配電盤、控制盤的外殼。（3） 電動機的外殼。（4） 電纜接頭盒的外殼及電纜的金屬外皮。（5） 開關(guān)及其傳動裝置的金屬底座或外殼。（6） 高壓絕緣子及套管的金屬底座。（7） 室內(nèi)外配線的金屬管道。（8） 計量電度表接地端。（9） 電器和照明設(shè)備的外殼。（10） 屋內(nèi)外配電裝置的金屬構(gòu)架及帶電部分的金屬遮攔。11、 電動機接地的有關(guān)要求（1） 電動機接地線宜采用扁鐵與全廠接地網(wǎng)連接，如距離接地干線較遠或布置扁鐵接地線影響環(huán)境美觀，應(yīng)盡可能采用自然接地體接地，或使用扁銅線作為接地線。（2） 外殼上有接地螺絲的電動機，接地線必須與接地螺絲連接。（3） 外殼上無接地螺絲的電動機，要求在電動機外殼適當(dāng)位置加裝接地螺絲與接地線相連接。（4） 與接地的機座之間有可靠電氣接觸的電動機外殼可不接地，接地線布置應(yīng)整齊、美觀。12、 配電盤接地的有關(guān)要求（1） 配電盤接地線宜采用扁鐵與全廠接地網(wǎng)連接，如距離接地干線較遠或布置扁鐵接地線影響環(huán)境美觀，應(yīng)盡可能采用自然接地體接地，或使用軟銅線作為接地線。（2） 低壓配電盤接地線采用裸銅導(dǎo)線時截面不小于6mm2，采用有絕緣外皮的銅線時截面不小于4mm2。（3） 外殼上有接地螺絲的配電盤，接地線必須與接地螺絲連接。（4） 外殼上無接地螺絲的配電盤要求在配電盤外殼適當(dāng)位置加裝接地螺絲與接地相線連接。（5） 與接地體有可靠電氣接觸的配電盤外殼可不接地。13、 接地線的檢查測量方法（1） 測試前應(yīng)與被試設(shè)備保持足夠安全距離，防止誤碰帶電和旋轉(zhuǎn)部位，且由兩人進行。（2） 測試前應(yīng)選用萬用表的電阻檔，把表的兩個表筆短接，校準(zhǔn)表電阻電阻擋檔指示為0。（3） 將表筆一端接地線，另一端與設(shè)備接地專用端子連接。（4） 當(dāng)被試設(shè)備沒有專用接地端時，表筆的另一端應(yīng)在電氣設(shè)備的外殼或金屬構(gòu)件進行測量。（5） 接地端必須選擇主接地網(wǎng)或與主接地網(wǎng)可靠連接處，并除掉表面氧化物接觸良好。（6） 應(yīng)在表計指示穩(wěn)定后讀取數(shù)值，接地電阻值應(yīng)符合規(guī)程規(guī)接地的目的和原理首先，我們要知道接地的目的是什么！看下圖：仔細觀察，我們會發(fā)現(xiàn)右圖的電池負極線路有接地標(biāo)識。這說明，電池負極為零電位，它為全電路定義了電壓參考點。這種接地叫做工作接地，工作接地的目的就是為系統(tǒng)構(gòu)建零電位點。這張圖中，T是電力變壓器的低壓側(cè)繞組。低壓繞組的中性線實施了工作接地，注意是接大地。我們把工作接地后的中性線引出，它就是大名鼎鼎的零線，符號是PEN，定義名稱是保護中性線。注意：圖中的配電系統(tǒng)，有了工作接地，線路中各處的對地電位就是明確的，不會發(fā)生偏移。圖中的負載電阻Ra、Rb和Rc不相等，如果零線沒有工作接地，它的末端電位就會偏離零電位點。有了工作接地，零線的電位被強制性地限定為大地的零電位。這就是工作接地的目的。這張圖中，我們看到了變壓器低壓側(cè)繞組的中性線N執(zhí)行了工作接地，并且以PEN零線的形式引出。注意到在負載側(cè)的引入端，零線再次重復(fù)接地，其目的是確保零線線路末端的電位依然為零。這樣做的就能夠防止零線過長引起零線末端的零電位偏離，防止因為零線斷裂而引起的零電位偏離。注意到一個重要事實：盡管零線電位為零，但零線電流絲毫不受影響。也就是：零線電流的大小與零線電位為零無關(guān)！為何如此？因為零線的電壓是節(jié)點電壓，不是歐姆定律定義的電壓。零線電壓遵循基爾霍夫第二定律KVL,不遵循歐姆定律。這張圖就是TN-C接地系統(tǒng)。圖中左起第一個負載，我們看到零線首先引入到用電設(shè)備的金屬外殼，然后再引入到零線接線端子，于是用電設(shè)備外殼的電位為零。這種接法叫做保護接零。保護接零的目的是什么？其一：若用電設(shè)備的內(nèi)部發(fā)生火線碰殼事故，由于外殼接零，于是外殼的電位為零。此時，若有人正在觸摸用電設(shè)備的外殼，由于外殼為零電位，以此保障了人身安全。其二：注意到零線電流與零線電壓無關(guān)。當(dāng)上述碰殼事故發(fā)生后，接零電流相當(dāng)于火線對零線短路，于是線路中的保護裝置（斷路器或者熔斷器）就會執(zhí)行線路保護切斷故障線路。這張圖中，我們看到變壓器低壓側(cè)繞組工作接地后，以中性線N的形式引出。也就是說，TT接地系統(tǒng)具有工作接地。用電設(shè)備的外殼單獨接地，與N線無關(guān)。這種接地叫做保護接地。用電設(shè)備的外殼執(zhí)行保護接地后，一旦發(fā)生碰殼事故，由于用電設(shè)備的外殼為零電位，確保了人身安全防護。同時，故障電流形成接地電流，經(jīng)過地網(wǎng)再返回變壓器中性點。由于地網(wǎng)的阻抗較大，因此故障電流較小，無法啟動斷路器或者熔斷器執(zhí)行線路保護。這時，就需要在系統(tǒng)中安裝漏電保護器來執(zhí)行線路保護。一般地，漏電保護器的動作電流設(shè)定為30mA。IEC提出了另外一種接地形式，以滿足配電系統(tǒng)的接地需求，這就是TN-S接地系統(tǒng)。注意看圖中的變壓器中性點，它工作接地后以中性線N和保護線PE的形式引出。在負載側(cè)，負載的外殼接到？￡線上。由于PE線就是地線，所以用電設(shè)備的這種防護也叫做保護接地。TN-S的保護接地與TT的保護接地有何不同？當(dāng)TN-S接地系統(tǒng)中用電設(shè)備的外殼發(fā)生碰殼事故，故障電流沿著PE地線返回電源，線路阻抗很小。又因為地線PE與中性線N在電源側(cè)是接在一起的，接地電流相當(dāng)于相線對N線的短路，故障電流較大，能夠啟動線路中的保護裝置執(zhí)行線路保護。同時，TN-S接地系統(tǒng)是可以安裝漏電保護器的。TN-S接地系統(tǒng)中的人身安全防護相對其它接地系統(tǒng)要完善得多。值得注意的是：IEC規(guī)定X相X線的線制中，“X線”指的是正常運行時有電流流過的線路。PE線在正常運行時沒有電流流過，因此它不算線。故而，TN-S接地系統(tǒng)屬于三相四線制。IEC還把TN-C系統(tǒng)與TN-S接地系統(tǒng)聯(lián)合起來，形成TN-C-S接地系統(tǒng)。注意看圖中的負載，靠左側(cè)的用電設(shè)備屬于保護接零，系統(tǒng)中存在零線PEN；靠右側(cè)的用電設(shè)備屬于保護接地（保護接PE地線），局部系統(tǒng)中沒有零線，只有中性線N和地線PE。一般地，在零線分開為中性線N和地線PE時，分開點需要配套重復(fù)接地。下面看一張居家配電系統(tǒng)的TN-C-S接地系統(tǒng)圖。在圖中，我們看到了電力變壓器T，它的中性線接地，然后以PEN零線的形式引出。同時，三條相線引入到總斷路器中。在總斷路器下端的出線側(cè)，三條相線（火線）和PEN線（零線）一起，經(jīng)過電纜引入到居家配電的入口處。此處的接地系統(tǒng)符合TN-C接地系統(tǒng)。在居家配電的入口處，零線PEN首先接到重復(fù)接地的扁鋼LEB處，在這里一分為二，成為PE地線和N中性線。從這里開始，接地系統(tǒng)變成TN-S。由于它是經(jīng)由TN-C改變接線而得到的，因此IEC把它叫做TN-C-S接地系統(tǒng)。注意到圖中的相線經(jīng)過總開關(guān)QF0后，和中性線一起引入到電度表中。在電度表的出口處，系統(tǒng)中的相線L、中性線N和PE地線一起入戶，到達我們居家的配電箱中。居家配電箱中，安裝了總進線開關(guān)，總漏電開關(guān)，還有若干饋電開關(guān)。圖中的電冰箱就接在最右側(cè)的饋電回路末端。我們看到，電冰箱的外殼是接PE地線的。當(dāng)電冰箱的外殼發(fā)生碰殼事故后，地線PE將流過故障電流，而相線中的電流也會增加，于是總進線開關(guān)處的漏電保護器會執(zhí)行保護動作，驅(qū)動總開關(guān)跳閘；同時，電冰箱回路的饋電開關(guān)也會跳閘。由于我們設(shè)計總漏電開關(guān)的動作時間略微滯后于饋電開關(guān)，因此電冰箱回路所在的饋電開關(guān)會先跳閘，由此實現(xiàn)了上下級開關(guān)動作的選擇性。接地方式有哪幾種?電氣接地的幾種方式接地的類型和作用不同的電路有不相同的接地方式，電子電力設(shè)備中常見的接地方式有以下幾種：1、安全接地安全接地即將高壓設(shè)備的外殼與大地連接。一是防止機殼上積累電荷，產(chǎn)生靜電放電而危及設(shè)備和人身安全，例如電腦機箱的接地，油罐車那根拖在地上的尾巴，都是為了使積聚在一起的電荷釋放，防止出現(xiàn)事故；二是當(dāng)設(shè)備的絕緣損壞而使機殼帶電時，促使電源的保護動作而切斷電源，以便保護工作人員的安全，例如電冰箱、電飯煲的外殼。三是可以屏蔽設(shè)備巨大的電場，起到保護作用，例如民用變壓器的防護欄。2、 防雷接地當(dāng)電力電子設(shè)備遇雷擊時，不論是直接雷擊還是感應(yīng)雷擊，如果缺乏相應(yīng)的保護，電力電子設(shè)備都將受到很大損害甚至報廢。為防止雷擊，我們一般在高處（例如屋頂、煙囪頂部）設(shè)置避雷針與大地相連，以防雷擊時危及設(shè)備和人員安全。安全接地與防雷接地都是為了給電子電力設(shè)備或者人員提供安全的防護措施，用來保護設(shè)備及人員的安全。3、 工作接地工作接地是為電路正常工作而提供的