电气设备上地线的处理方法

1、电气设备上地线的处理方法李超 别至荆州市第一人民医院张帆荆江水文水资源勘测局周铁成荆州市移动通讯局摘 要：电气设备在不接地电网中使用时， 它的地线应保护接地；电气设备在接地电网中使用时，它的地线应保护接零。有些设备中包含电子电路，为防止静电和电磁干扰、提高设备可 靠性，一般要求保护接地。这样的设备在接地电网中使用时应通过隔离变压器建立不接 地电源进行二次供电，然后将设备保护接地。关键词：地线；保护接地；保护接零；接地装置；接地电网；不接地电网电气平安的含义主要有 3种：设备平安、消防平安、人身平安。熔断器、空气开关的功能是短路和过 载保护，其作用是保证设备平安和消防平安。电气设备上的地线或接地

2、端子，是把设备上在故障情况 下可能带电的金属局部用导线连结起来的引岀线，它的主要作用是确保人身平安。大家知道，按变压器次级的中性点是否接地分类，线电压在1 kV伏以下的低压电网一般分两种：接地电网和不接地电网。国家标准GB530 85要求，在接地电网中，变压器低压端的中性点必须直接接地， 且接地电阻不大于4Q。在不接地电网中，变压器低压端的中性点是不接地的。为了减轻高压串入低压的 危险，在中性点与大地之间一般装设击穿保险器。当电气设备在不同的电网中使用时，它的地线应按国家 标准中相应的要求用不同的方法进行连接，具体如下：1、在不接地电网中使用时的接法在不接地电网中，应将电气设备上的地线与大地紧

3、密地连接起来，即将设备保护接地，如图1所示。据图可知人体电阻 Rr与接地电阻Rb处于并联状态。当一相碰壳时，接地电流Id通过Rr/Rb和电网对地绝缘阻抗形成回路。设各相对地绝缘阻抗相等，均为乙电网相电压为U,运用电工学方法可求得漏电设备的对地电压为：z/3 7厂& 尽閃为所以可近似地认为5 = | J?'洗 |TI LnTl叫】操护按地原赋阳一般情况下丨Z|很大，Rb<<| Z|,所以保护接地后设备的对地电压大大降低，只要适当控制Rb的大小就可将设备的对地电压限制在平安范围内。国家标准要求在一般情况下Rb不大于4Q。保护接地必须有接地装置，接地装置由接地体和接地线包

4、括地线网组成。接地体分自然接地体和 人工接地体，它是接地装置的重要组成局部，必须严格按标准安装制作，现简要介绍如下。七I巳阴崔竝弘齢*臥i J； Ku - t ；'AU W凡与大地有可靠接触的金属导体，除另有规定外均可作为自然接地体。如埋设在地下的金属水管、井管等等。人工接地体通常采用直径 4050 mm的钢管或40 mrrK 40 mmx 4 mm-50 mrrK 50 mmx 5 mm的角钢 垂直埋设。为兼顾本钱与性能，长度一般以2. 5m左右为宜，数量不少于两根。它们可以成排布置，也可作环形或射线形分布，如图 2所示，具体参数见图3。无论是自然接地体还是人工接地体，安装完后都需

5、对接地电阻进行测量，达标方可投入使用。把自来水管作接地体或“插根铁丝当地线是不符合要求的， 也是很危险的。2、在接地电网中使用时的接法在接地电网中，应将电气设备上的地线与保护零线紧密地连接起来，即将设备保护接零，如图4所示。当某相带电局部碰连设备外壳时， 通过设备外壳形成该相对零线的单相短路， 即碰壳短路。短路电流Id能 促使线路上的保护装置如熔断器 RD迅速动作，切断故障局部的电源，消除触电危险。我们必须注意，在接地电网中是不许对设备进行保护接地的，原理如图5所示。设接地电网相电压为U,变压器低压中性点接地电阻为Ro,设备外壳的对地电压为 Ud,如果该设备有保护接地装置，当某相发生碰壳短路时

6、，由于人体电阻 Rr与保护接地电阻Rd处于并联状态，且 Rd<< Rr，Rd-Ro-4Q ,人体承 受的电压为：显然这个电压对人体是危险的，这说明在接地电网中保护接地设备本身并不平安。这使得整个系统不再平安，其它保护接零设备也都带上了危险电压。与此同时，由于Rd、Ro限制了故障电流的大小， 线路上的保护装置可能不会动作而使这种危险状态长 期存在。可见，不看设备工作的电网环境，片面强调“是地线就该接地的观点是不正确的。3、有特殊要求时的处理方法由于接地电网在减轻故障接地的危险、稳定系统的电位等方面有一定的优势而被广泛应用。如果没有 特殊要求，我国的低压电网一般采用接地方式。从前面的分

7、析可知，在这样的电网中是不许将设备保护接 地的。另一方面，随着电子技术突飞猛进的开展，集成电路、晶体管等半导体器件在各种设备上得到了越 来越广泛的应用。这类设备上的地线除确保人身平安外还有防止静电和电磁干扰、提高设备可靠性的作用。这样的设备一般要求保护接地。对于这类设备，它们的地线可按以下3种情况酌情处理。1对于大型设备，应单独建立不接地电网供电，以便对设备采取保护接地的措施。2 对于中小型设备，在接地电网中使用时， 应通过隔离变压器建立不接地电源进行二次供电。 例如, 申星牌XTZ- 140全自动洗涤脱水机给它的以单片机为核心的控制电路供电时就是采用的这种方法。值得注 意的是，隔离变压器是接地电网的负载，其铁芯应保护接零。设备是隔离变压器所建立的不接地电源的负载，所以应保护接地。3 对于微机这类小型设备，其工作环境枯燥，外设一般是塑料部件，漏电危及人身平安的可能性很 小，其地线的主要作用是防止静电和电磁干扰、提高设备可靠性。在接地电网中使用时，如有必要，这类 设备的地线可经过图6所示的阻容网络接地。这个电路常跨接于彩色电视机的“冷地"和“热地"之间。 电阻、电容分别泄放静电和高频谐波。值得注意的是，电路的结构和参数涉及平安问题，