電氣設(shè)備上地線的處理方法

1、電氣設(shè)備上地線的處理方法李超 別至荊州市第一人民醫(yī)院張帆荊江水文水資源勘測局周鐵成荊州市移動通訊局摘 要：電氣設(shè)備在不接地電網(wǎng)中使用時，它的地線應(yīng)保護接地；電氣設(shè)備在接地電網(wǎng)中使用時，它的地線應(yīng)保護接零。有些設(shè)備中包含電子電路，為防止靜電和電磁干擾、提高設(shè)備可靠性，一般要求保護接地。這樣的設(shè)備在接地電網(wǎng)中使用時應(yīng)通過隔離變壓器建立不接地電源進行二次供電，然后將設(shè)備保護接地。關(guān)鍵詞：地線；保護接地；保護接零；接地裝置；接地電網(wǎng)；不接地電網(wǎng)電氣平安的含義主要有3種：設(shè)備平安、消防平安、人身平安。熔斷器、空氣開關(guān)的功能是短路和過載保護，其作用是保證設(shè)備平安和消防平安。電氣設(shè)備上的地線或接地端子，是把

2、設(shè)備上在故障情況下可能帶電的金屬局部用導(dǎo)線連結(jié)起來的引岀線，它的主要作用是確保人身平安。大家知道，按變壓器次級的中性點是否接地分類，線電壓在1 kV伏以下的低壓電網(wǎng)一般分兩種：接地電網(wǎng)和不接地電網(wǎng)。國家標準GB53C 85要求，在接地電網(wǎng)中，變壓器低壓端的中性點必須直接接地，且接地電阻不大于4Q。在不接地電網(wǎng)中，變壓器低壓端的中性點是不接地的。為了減輕高壓串入低壓的危險，在中性點與大地之間一般裝設(shè)擊穿保險器。當(dāng)電氣設(shè)備在不同的電網(wǎng)中使用時，它的地線應(yīng)按國家標準中相應(yīng)的要求用不同的方法進行連接，具體如下：1、在不接地電網(wǎng)中使用時的接法在不接地電網(wǎng)中，應(yīng)將電氣設(shè)備上的地線與大地緊密地連接起來，即將

3、設(shè)備保護接地，如圖1所示據(jù)圖可知人體電阻 Rr與接地電阻Rb處于并聯(lián)狀態(tài)。當(dāng)一相碰殼時，接地電流Id通過Rr/Rb和電網(wǎng)對地絕緣阻抗形成回路。設(shè)各相對地絕緣阻抗相等，均為乙電網(wǎng)相電壓為U運用電工學(xué)方法可求得漏電設(shè)z/3 7 廠& 盡備的對地電壓為:閃為所以可近似地認為5 = | J?'洗 |叫】操護按地原賦陽只要適當(dāng)控制Rb的Rb不大于4Q。一般情況下丨Z|很大，R*<| Z|,所以保護接地后設(shè)備的對地電壓大大降低,大小就可將設(shè)備的對地電壓限制在平安范圍內(nèi)。國家標準要求在一般情況下保護接地必須有接地裝置，接地裝置由接地體和接地線包括地線網(wǎng)組成。接地體分自然接地體和人工接地

4、體，它是接地裝置的重要組成局部，必須嚴格按標準安裝制作，現(xiàn)簡要介紹如下。七I巳陰崔竝弘齢*臥i J; Ku - t ；AU W凡與大地有可靠接觸的金屬導(dǎo)體，除另有規(guī)定外均可作為自然接地體。如埋設(shè)在地下的金屬水管、井管等等。人工接地體通常采用直徑 4050 mm的鋼管或40 mrr K 40 mmx 4 mm-50 mrrK 50 mmx 5 mm的角鋼 垂直埋設(shè)。為兼顧成本與性能，長度一般以2. 5m左右為宜，數(shù)量不少于兩根。它們可以成排布置，也可作環(huán)形或射線形分布，如圖2所示，具體參數(shù)見圖3。無論是自然接地體還是人工接地體，安裝完后都需對接地電阻進行測量，達標方可投入使用。把自來水管作接地體

5、或“插根鐵絲當(dāng)?shù)鼐€是不符合要求的，也是很危險的。2、在接地電網(wǎng)中使用時的接法在接地電網(wǎng)中，應(yīng)將電氣設(shè)備上的地線與保護零線緊密地連接起來，即將設(shè)備保護接零，如圖4所示。當(dāng)某相帶電局部碰連設(shè)備外殼時，通過設(shè)備外殼形成該相對零線的單相短路，即碰殼短路。短路電流Id能促使線路上的保護裝置如熔斷器 RD迅速動作，切斷故障局部的電源，消除觸電危險5所示。設(shè)接地電網(wǎng)相電壓為我們必須注意，在接地電網(wǎng)中是不許對設(shè)備進行保護接地的，原理如圖U,變壓器低壓中性點接地電阻為Ro,設(shè)備外殼的對地電壓為 Ud,如果該設(shè)備有保護接地裝置，當(dāng)某相發(fā)生碰殼短路時，由于人體電阻 Rr與保護接地電阻Rd處于并聯(lián)狀態(tài)，且 Rd<

6、;< Rr，Rd-Ro-4Q ,人體承 受的電壓為:顯然這個電壓對人體是危險的，這說明在接地電網(wǎng)中保護接地設(shè)備本身并不平安這使得整個系統(tǒng)不再平安，其它保護接零設(shè)備也都帶上了危險電壓。與此同時，由于Rd Ro限制了故障電流的大小，線路上的保護裝置可能不會動作而使這種危險狀態(tài)長期存在可見，不看設(shè)備工作的電網(wǎng)環(huán)境，片面強調(diào)“是地線就該接地的觀點是不正確的。3、有特殊要求時的處理方法由于接地電網(wǎng)在減輕故障接地的危險、穩(wěn)定系統(tǒng)的電位等方面有一定的優(yōu)勢而被廣泛應(yīng)用。如果沒有特殊要求，我國的低壓電網(wǎng)一般采用接地方式。從前面的分析可知，在這樣的電網(wǎng)中是不許將設(shè)備保護接地的。另一方面，隨著電子技術(shù)突飛猛進

7、的開展，集成電路、晶體管等半導(dǎo)體器件在各種設(shè)備上得到了越來越廣泛的應(yīng)用。這類設(shè)備上的地線除確保人身平安外還有防止靜電和電磁干擾、提高設(shè)備可靠性的作用。這樣的設(shè)備一般要求保護接地。對于這類設(shè)備，它們的地線可按以下3種情況酌情處理。1對于大型設(shè)備，應(yīng)單獨建立不接地電網(wǎng)供電，以便對設(shè)備采取保護接地的措施。2 對于中小型設(shè)備，在接地電網(wǎng)中使用時， 應(yīng)通過隔離變壓器建立不接地電源進行二次供電。 例如,申星牌XTZ 140 全自動洗滌脫水機給它的以單片機為核心的控制電路供電時就是采用的這種方法。值得注 意 的是，隔離變壓器是接地電網(wǎng)的負載，其鐵芯應(yīng)保護接零。設(shè)備是隔離變壓器所建立的不接地電源的負載，所以應(yīng)保護接地。3 對于微機這類小型設(shè)備，其工作環(huán)境枯燥，外設(shè)一般是塑料部件，漏電危及人身平安的可能性很小,其地線的主要作用是防止靜電和電磁干擾、提高設(shè)備可靠性。在接地電網(wǎng)中使用時，如有必要，這類設(shè)備的地線可經(jīng)過圖6所示的阻容網(wǎng)絡(luò)接地。這個電路?？缃佑诓噬娨暀C的“冷地 "和“熱地"之間。電阻、電容分別泄放靜電和高頻諧波。值得注意的是，電路 的結(jié)構(gòu)和參數(shù)涉及平安問題