关于电气接地系统措施分析

摘要：本文作者介绍了接地系统的概念和分类，提出了具体的接地措施，供大家参考借鉴。

关键词：接地系统；施工；厂房

Abstract: In this paper ,the author describes the grounding system concept and classification, and puts forward the specific grounding measures, for your reference.

Key words: grounding system; construction; plant

中图分类号：TM73文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

随着当前现代化城防电子设备的逐步增多，用电量也在逐渐的加大。因此在厂方的用电系统中，供电安全已成为当前最为关注的供电要求。在安全保护的措施之中，接地是无可避免的安全保障措施之一。在管理好接地安全的同时，厂方配供电系统中更要做好避雷措施。只有不忽略一丝一毫的安全隐患才能保证厂方在生产过程中的正常安全进行，提高企业效率。在社会发展的过程中，各种工业生产设备也随之变化。电气早已成为人们生活和工业生产中的主要工具。在电气的使用过程中，电气安全早已成为当前人们关注的话题之一。在当前电气系统中存在着诸多问题，这些问题都与接地系统有着大大小小的关联，因此在电气系统中，接地系统的安装过程中保证电气使用安全的主要手段之一。同时分析了现代化厂房电气接地系统施工中应采取的各种接地措施。

1 接地系统概念和分类

大地是导体，任何一点的电位近似为零。电力系统和电气装置的中性点，电气设备的外露导电部分通过导体与大地相连称为接地。接地的目的：一是保证人身安全，使人可能接触到的设备外露导电部分的电位基本降低到接近地电位，当人触及这些部位时，即使这些部位带电，因其电位与地电位基本接近，可以减少电击危险。二是保证电力系统正常、稳定运行。由变压器和发电机中性点引出并接了地的中性线称零线。电器设备的某部分直接与零线相连接叫作接零。接零也能起到与接地相似的安全保护作用。

1.1 TN－C 系统被称之为三相四线制系统，在这个系统中中性线 N与保护接地线 PE 合二为一，电气上称为 PEN线。这种接地系统用电设备的外露可导电部分与 PEN 有良好的导线连接。当用电设备发生接地故障时，由于PEN 线阻抗小，较大的短路电流使保护装置迅速动作，反应灵敏度高，TN- C系统内的 PEN 线兼作 PE 线和N 线的作用，可节省一根导线，比较经济。但从电气安全着眼，这一系统存在较多问题。当系统为单相回路，PEN线中断时，设备金属外壳对地将带 220V 的故障电压，当人身碰触时，电击死亡的危险很大。进行电气维修时，需用四极断路器来隔断中性线上可能出现的故障电压。因 PEN线含有 PE 线而不允许被开关切断，所以 TN- C系统内不能装用四极开关，来保证维修人员的安全。

1.2 TN-S 供电系统被称之为三相五线制，工作零线和保护线在中性点处接地，其后工作零线 N 和专用保护线 PE 严格分开，两线之间没有接点。系统正常运行时，专用保护线上没有电流，只是工作零线上有不平衡电流。PE 线对地没有电压，所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线 PE 上，安全可靠。工作零线只用做单相照明负载回路，与保护线没有关联。在电气线路上安装漏电保护器能够有效的保护人员和设备的安全，但是在干线上使用漏电保护器，工作零线上不得有重复接地，而 PE 线有重复接地，但是不经过漏电保护器，所以在 TN- S 系统中干线上也可以安装漏电保护来有效的防止事故发生。但是从整体效果来说 TN- S这种方式对供电、保护、经济合理性等均十分有利,所以在工业厂房接地安装中优先考虑。

1.3 TN－C－S 系统由两个接地系统组成，第一部分是 TN－C系统，第二部分是 TN－S系统，分界面在 N线与 PE 线的连接点。工作零线N 与专用保护线 PE 相联通，接地点 N 与 D 点这段线路不平衡电流比较大时，电气设备的接零保护受到零线电位的影响。D点至后面PE线上没有电流，即该段导线上没有电压降，因此，TN-C- S系统可以降低用电设备外壳对地的电压，然而又不能完全消除这个电压，这个电压的大小取决于ND 线的负载不平衡的情况及 ND 这段线路的长度。负载越不平衡，ND线又很长时，设备外壳对地电压偏移就越大。

所以要求负载不平衡电流不能太大，而且在PE线上应作重复接地。并且 PE 线在任何情况下都不能进入漏电保护器，因为线路末端的漏电保护器动作会使前级漏电保护器跳闸造成大范围停电。通过上述分析，TN-C-S供电系统是在TN-C系统上临时变通的作法。当三相电力变压器工作接地情况良好、三相负载比较平衡时，TN-C-S系统在施工用电实践中效果还是可行的。但是，在三相负载不平衡、精密仪器比较多的现代工业厂房中就不适用这种系统。

2 接地措施

接地是为了防止触电或者保护电力设备安全的主要保护措施，是通过金属线路连接土壤中的方法将各种线路中的外壳漏电等电流引进大地中的方法。接地的目的主要是保持壳体的电位一定，而希望接地回路有电流通过。是利用大地来接受各种多于电流，达到保护各种电器安全的主要方法和常用手段之一。因壳体的接地回路只要有电流通过，就会产生电压降，壳体的电位产生变化，实际就直接形成了电磁干扰源。另外，接地导线尽量避免使用裸线，因裸线接地易引进外部的杂散电流，从而直接形成干扰源，所以接地导线都采用绝缘线，以保证电流不能随意出入。当在一个系统内，两个不同电位点分别进行接地时，在接地回路中会直接流过电流，而且这种电流将给外部带来不利的影响。为防止这种现象，对大地可只采取一点接地，各个仪器的接地线都方便与这一点相连，这样仅接地的一点，即可作为系统的电位基准。也就是说，通常所说的接地，实际就是指一点接地，它是利用大地作为电位基准，所以无电流通过。

2.1 防雷接地：把雷电流迅速导入大地以防止雷害为目的的接地叫作防雷接地。有两种方式，一是避雷针接地，二是法拉第笼式接地。避雷针是在空中拦截闪电，使雷电通过自身放电，从而保护建筑物免受雷击。保护范围小，且避雷针的保护空间内仍然有电磁感应作用，在这个范围内人们有生命危险。法拉第笼式接地，保护范围广，可靠性高，所以综合考虑采用法拉第笼式防雷接地。

2.2 交流工作接地：将电力系统中的某一点，直接或经特殊设备（如阻抗，电阻等）与大地作金属连接，称为工作接地。工作接地主要指的是变压器中性点或中性线（N 线）接地。N 线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子，等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意，该接线端子不能外露；不能与其它接地系统，如直流接地、屏蔽接地、防静电接地等混接；也不能与 PE 线连接。中性点接地可以防止零序电压偏移，保持三相电压基本平衡，这对于低压系统很有意义，可以方便使用单相电源。

2.3 安全保护接地：安全保护接地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。即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件，用 PE 线连接起来，但严禁将 PE 线与N 线连接。在工业厂房内，要求安全保护接地的设备非常多，有强电设备，弱电设备，以及一些非带电导电设备与构件，均必须采取安全保护接地措施。当没有做安全保护接地的电气设备的绝缘损坏时，其外壳有可能带电。如果人体触及此电气设备的外壳就可能被电击伤或造成生命危险。

3 结论

随着当前电力技术的不断应用，各种工业厂房的用电系统正在逐步的增大之中。在建筑供配电安装的过程中，接地系统在安装过程中占有重大比例, 是保证供电系统的可靠性和安全性的主要因素。不管哪类建筑物，在供电安装中总包含有接地系统安装。而且，随着建筑物的要求不同，各类设备的功能不同，接地系统也相应不同。

参考文献：

[1] 马永翔.电气设备防雷与接地保护分析[M].北京：中国高等教育.

[2] 李峰.避雷器在现代电力系统中的应用[J].供用电.