防靜電接地及幾種接地概念

PAGEPAGE4防靜電接地及幾種接地概念1）幾種接地概念

1．保護接地

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。

當(dāng)沒有保護接地的電氣設(shè)備絕緣損壞時，其外殼有可能帶電，如果人體觸及電氣設(shè)備的外殼就可能被電擊傷或造成生命危險。在中性點直接接地的電力系統(tǒng)中，接地短路電流經(jīng)人身、大地流回中性點；在中性點埋直接接地的電力系統(tǒng)中，接地電流經(jīng)人體流入大地，并經(jīng)線路對地電容構(gòu)成通路，兩種情況都能造成人身觸電。

如果裝有接地裝置的電氣設(shè)備絕緣損壞使外殼帶電時，接地短路電流將同時沿著接地體和人體兩條通路流過，我們知道：在一個并聯(lián)電路里，通過每條支路的電流值與電阻的大小成反比，即式中

IR/I’d=rd/rR

I’d——沿接地體流過的電流；

IR——流經(jīng)人體的電流；

rR——人體的電阻；

rd——接地裝置的接地電阻。

由上式可以看出，接地裝置的接地電阻越小，流經(jīng)人體的電流也越小，通常人體電阻要比接地電阻大數(shù)百倍，流經(jīng)人體的電流也比流過接地體的電流小數(shù)百倍。當(dāng)接地電阻級小時，流過人體的電流幾乎等于零。即Id≈I’d。實際上，由于接地電阻很小，接地短路電流流過時所產(chǎn)生的壓降很小，故外殼對大地的電壓是不高的。人站在大地上去碰觸外殼時，人體所承受的電壓很低，不會有危險。所以，加裝保護接地裝置并且降低它的接地電阻是避免觸電危險的有效措施。

2．工作接地

將電力系統(tǒng)中的某一點（通常是中性點）直接或經(jīng)特殊設(shè)備（如消弧線圈、阻抗、電阻等）與大地作金屬連接，稱為工作接地。

工作接地的作用如下：

①主要是中性點接地，這是系統(tǒng)運行的需要。在高壓系統(tǒng)里。采取中性點接地方式可使接地繼電保護準(zhǔn)確動作并消除單相電弧接地過電壓。中性點接地可以防止零序電壓偏移，保持三相電壓基本平衡，對于低壓系統(tǒng)很有意義，可以方便使用單相電源。另外在兩線一地供電系統(tǒng)中，由于將一相工作接地，借助大地作一相導(dǎo)體，降低了線路建設(shè)投資。

②降低人體的接觸電壓：在中性點絕緣的系統(tǒng)中，當(dāng)一相接地，而人體又觸及另一相時，人體所受到的接觸電壓將超過相電壓而成為線電壓，即為相電壓的√3倍。當(dāng)中性點接地時，因中性點的接地電阻很小或近似于零，與地間電位差亦近似于零，當(dāng)一相碰地而人體觸及另一相時，人體的接觸電壓只接近或等于相電壓。因此降低了人體的接觸電壓。

③迅速切斷故障設(shè)備在中性點絕緣的系統(tǒng)中，當(dāng)一相接地時接地電流很小，因此，保護設(shè)備不能迅速動作切斷電流，故障將長期持續(xù)下去。在中性點接地系統(tǒng)中就不同了，當(dāng)一相接地時，接地電流成為很大的單相短路電流，保護設(shè)備能準(zhǔn)確而迅速動作切斷故障線路，保證其他線路和設(shè)備正常運行。④降低電氣設(shè)備和電力線路的設(shè)計絕緣水平：如上所述，因中性點接地系統(tǒng)中一相接地時，其它兩相的對地電壓不會升高至相電壓的√3倍，而且近似于或等于相電壓，所以在中性點接地系統(tǒng)中，電氣設(shè)備和線路在設(shè)計時，其絕緣水平只按相電壓考慮。故降低了建設(shè)費用，節(jié)約了投資。

3.重復(fù)接地

在有重復(fù)接地的低壓供電系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生接地短路時，能降低零線的對地電壓；當(dāng)零線發(fā)生斷路時，能使故障程度減輕；對照明線路能避免因零線斷線又同時發(fā)生某相碰殼時而引起的燒毀燈泡等事故。

防靜電工程中靜電防護區(qū)的地線較為常用的敷設(shè)方法有兩種：一種是專從埋設(shè)的地線接地體引出的接地線，單獨敷設(shè)到生產(chǎn)線的防靜電作業(yè)崗位。以便做靜電泄漏之用，單獨敷設(shè)的接地導(dǎo)線通常使用大于1mm厚，約25mm寬鍍鋅鐵皮或用截面大于4～6mm2的銅芯軟線單獨引入；二是采用三相五線制供電系統(tǒng)中的地線，引出電源零線的同時，單獨引出大地地線作防靜電接地母線，工程上稱謂“一點引出電阻隔離”，電源主變電箱至大地的接地電阻應(yīng)小于4Ω。

在一般情況下靜電接地可以和保護接地或有重復(fù)接地的工作接地共用一個接地體。靜電接地應(yīng)盡可能避開和某些精密儀器的信號接地、微小參量儀器的接地共用一個接地體。因為靜電接地泄放靜電有時可產(chǎn)生較高脈沖，對儀器產(chǎn)生干擾。

靜電接地應(yīng)和防雷接地分開。因為防雷接地在泄放雷電流時，可產(chǎn)生較高反擊電壓，通過靜電接地能將反擊電壓引入靜電防護區(qū)造成安全事故或?qū)x器設(shè)備損壞。在工程中靜電接地應(yīng)與防雷接地相隔20m距離。

對于某些建筑物，