关于接地问题的若干讨论

摘要　接地是电气设计中必不可少的部分，且关系到系统的正常运行和人身安全。本文以几个案例为讨论题目，深入分析关于接地的若干问题。

关键词　接地保护系统；N极型式；重复接地；联接

中图分类号TM92 文献标识码A 文章编号　1674-6708（2013）83-0064-02

0引言

接地涉及到电气工程的方方面面，从高压到低压、弱电系统。但对于接地型式的理解、重复接地的要求及做法、等电位联结的实质等，很多图纸上说明模糊，甚至交代的做法有误，对规范的理解不透彻。本文通过对几个案例的分析，加深对民用建筑接地的理解。

1　TN-C-S系统和TN-S系统的区分

案例：某一建筑物A的电源由建筑物B（设有变压器）的备用回路引来，采用三相四线（～220/380V）制引入。A建筑物电源进线处做重复接地，重复接地后N线与PE线严格分开。那么对于建筑A来说，它的接地保护系统属于TN-S还是TN-C-S接地系统？

根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）中第109页12.2.2条文说明中的阐述，“建筑物采用TN-C-S系统时，在建筑物的进线处设置重复接地，将系统变成TN-S系统以后才能设置进线隔离开关，这就大大提高了PE线的可靠性”。这句话从侧面反映出TN-C-S系统经重复接地后可形成一个局部的TN-S系统。

一般民用建筑内部接地系统都是一个局部TN-S系统。但在设计说明中阐述其接地系统型式还应确定其上级配电系统，即其接地型式应“追根溯源”，从其电源点（变压器）看起。以本案例为例，A建筑物电源进线以三相四线制引入，其PEN线在电源进线处做重复接地，这是一个典型的TN-C-S系统，其设计说明中应明确交代该建筑物接地系统采用TN-C-S系统。

2民用建筑的重复接地和进线开关N极的型式

案例：某一建筑物A的电源由建筑物B总配电柜（进线开关带漏电保护）的备用回路引来。

1）建筑物A的电源为三相四线引入，进线处是否做重复接地？

根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）中第171页12.4.9条的阐述，“在装有剩余电流动作保护器后的PEN导线不允许设重复接地。”显然，如果重复接地，很有可能将会使建筑物B的进线开关跳闸。

建筑物A接地要想满足规范要求，必须采用三相五线制引入，进线处PE线作重复接地。也就是说我们许多情况下取电源时，如果在上级电源情况不明的情况下，采用三相五线进线是绝对安全可靠的。

2）建筑物A的进线开关选用三极还是四极，如果选用四极，N极的型式选用哪种？

A型：N极不安装过电流脱扣元件，且N极始终接通，不与其它三极一起合分；

B型：N极不安装过电流脱扣元件，且N极与其它三极一起合分；（N极先合后分）

C型：N极安装过电流脱扣元件，且N极与其它三极一起合分；（N极先合后分）

D型：N极安装过电流脱扣元件，且N极始终接通，不与其它三极一起合分。

根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）中第72页7.6.8每4条的阐述，“在TT或TN-S系统中，当N导体截面与相导体相同，或虽小于相导体，但能被相导体上的保护电器所保护时，N导体上可不装设保护。当N导体不能被相导体保护电器所保护时，应另在N导体上装设保护电器保护，并应将相导体电路断开，可不必断开N导体。”从这一条看，普通民用建筑如充分考虑三相分配均匀，N线电流一般不会大于相线电流，可选择A型。另外，在有可控硅调光系统的情况下，谐波电流在中性线上产生了叠加，中性线电流大于相线电流的情况出现的机率大大增加，此时，选择C型或者D型更加合理。

N极是否安装过电流脱扣元件，主要取决于N线电流大于相线电流的机率。N极是否需要始终接通则取决于N线所带电位造成的危害。一般民用建筑根据规范要求都要做等电位联结，N线所带电位与建筑物处在一个等电位面上，造成安全威胁的可能性很小。论安全性，C型安全性最好，最可靠。论实用性，A型可满足一般情况下的使用要求。（注：规范殊要求的地方以规范要求为准。）

3重复接地的距离要求

根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）条文说明中第109页12.2.2条的阐述，“条文中没有对多处接地的做法以明确的规定。例如，两重复接地之间的最大距离，原因是每个地域的环境不一样，千差万别，统一规定有困难。设计中保护导体，水平敷设时可按50m，垂直敷设时可按20m。当然在长干线的终端处，PE导体应作接地”。由些可见，设计过程中可以电源进线处的重复接地可以50m作为重复接地的参考距离。建筑物内重直方向以20m作为重复接地的极限距离也不难理解。建筑高度超过24m即为高层建筑，每20m内与楼板内钢筋或柱内主筋相连，增加了接地干线的可靠性，同时也起到一种等电位联结的作用，使建筑物变成一个近似的法拉第笼，有利于电磁屏蔽和防止雷电电磁脉冲的引入。

4辅助（局部）等电位联接

《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）中第176页12.6.6第2条规定：“在一个装置或装置的一部分内，当作用于自动切断供电的间接接触保护不能满足本规范第7.7节规定的条件时，应设置辅助等电位联结。”设置等电位联结的核心作用是降低接触电压，当接地故障保护不能满足要求时，就要采取辅助等电位联结的方式来降低接触电压，使人体处在一个局部等电位面上。

《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）中第181页12.9.2第2条明确规定浴室要做局部等电位联结。浴室内0区的安全电压为12V，一旦发生漏电危险，总等电位联结很难保证人体的接触电压不超过12V，故而要求浴室要做局部等电位联结。

辅助等电位连接的设置，关键是要看接地故障保护能否满足安全电压和故障切断时间的要求。越是安全电压要求低的场所（如潮湿场所）和故障切断时间要求短的设备（如手持设备和移动设备）就越有必要做辅助等电位联结。要确定其有效性，可根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）中第77页式7.7.4（R≤50/Ia）来验证。

以上通过几个案例的分析，从不同的角度分析了关于接地的若干问题，希望对大家在接地问题的理解上有所帮助。

参考文献

[1]供配电系统设计规范GB　50052-2009.

[2]民用建筑电气设计规范JGJ　16-2008.

[3]工业与民用建筑电气设计手册（每三版）.