一、接地和接零的類型
電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備的接地和接零,按其不同的作用分為工作接地、保護(hù)接地、重復(fù)接地和接零。為防止雷電的危害所作的接地稱為過(guò)電壓保護(hù)接地;為防止管道腐蝕的接地采用電法保護(hù)接地;還有靜電接地和隔離接地等。
1、工作接地
在正?;蚴鹿是闆r下,為保證電氣設(shè)備可靠地運(yùn)行,必須在電力系統(tǒng)中某點(diǎn)(如發(fā)電機(jī)或變壓器的中性點(diǎn),防止過(guò)電壓的避雷器之某點(diǎn))直接或經(jīng)特殊裝置如消弧線圈、電抗、電阻、擊穿熔斷器與地作金屬連接,如圖1所示。
圖1 工作接低、重復(fù)接地、接零示意圖
2、保護(hù)接地
電氣設(shè)備的金屬外殼,由于絕緣損壞有可能帶電,為防止這種電壓危及人身安全的接地,稱為保護(hù)接地,如圖2所示,這種接地,一般在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中采用。
圖2 保護(hù)接地示意圖
3、重復(fù)接地
將零線上的一點(diǎn)或多點(diǎn)與地再次作金屬的連接,稱為重復(fù)接地,如1所示。
4、接零
與變壓器和發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)連接的中性線,或直流回路中的接地中線相連,稱為接零,如圖1所示。
5、過(guò)電壓保護(hù)接地
過(guò)電壓保護(hù)裝置或設(shè)備的金屬結(jié)構(gòu),為消除過(guò)電壓危險(xiǎn)影響的接地,稱為過(guò)電壓保護(hù)接地。
6、防靜電接地
防止可能產(chǎn)生或聚集靜電荷,對(duì)設(shè)備、管道和容器等所進(jìn)行的接地,稱為防靜電接地。
7、隔離接地
把電器設(shè)備用金屬機(jī)殼封閉,防止外來(lái)信號(hào)干擾,或把干擾源屏蔽,使它不影響屏蔽體外的其它設(shè)備的金屬屏蔽接地,稱為隔離接地。
8、電法保護(hù)接地
為保護(hù)管道不受腐蝕,采用陰極保護(hù)或犧牲陽(yáng)極保護(hù)等到的接地,稱為電法保護(hù)接地。
二、接地和接零的作用
1、工作接地的作用
在工作和事故情況下,保證電氣設(shè)備可靠地運(yùn)行,降低人體的接觸電壓,迅速切斷故障設(shè)備,降低電氣設(shè)備和電線路的絕緣水平。
2、保護(hù)接地的作用
如果電氣設(shè)備沒(méi)有接地,當(dāng)電氣設(shè)備某處絕緣損壞時(shí),外殼將帶電,同時(shí)由于線路與大地間存在電容,人體觸及此絕緣損壞的電氣設(shè)備外殼,則電流流經(jīng)人體形成通路,將遭受觸電危險(xiǎn)。設(shè)有接地裝置后,接地短路電流將同時(shí)沿著接地體的人體兩條通路流過(guò),接地體電阻愈小,流經(jīng)人體的電流將幾乎等于零,使人體避免觸電的危險(xiǎn)。
3、重復(fù)接地的作用
當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生碰殼或接地短路時(shí),可以降低零線的對(duì)地電壓;當(dāng)零線發(fā)生斷裂時(shí),可以使故障程度減輕。
4、接零的作用
在中性點(diǎn)直接接地的1千伏以下的系統(tǒng)中,必須采用接零保護(hù),將電氣設(shè)備的外殼直接接到系統(tǒng)的零線上,如發(fā)生碰殼短路時(shí),即形成單相短路,使保護(hù)設(shè)備能可靠地迅速動(dòng)作,以斷開故障設(shè)備,使人體避免觸電的危險(xiǎn)。
5、過(guò)電壓保護(hù)接地的作用
對(duì)于直擊雷,避雷裝置(包括過(guò)電壓保護(hù)接地裝置在內(nèi))促使雷云正電荷和地面感應(yīng)負(fù)電荷中和,以防止雷擊的產(chǎn)生,對(duì)于靜感應(yīng)雷,感應(yīng)產(chǎn)生的靜電荷,其作用是迅速地把它們導(dǎo)入地中,以避免產(chǎn)生火花放電或局部發(fā)熱造成易燃或易爆物品燃燒爆炸的危險(xiǎn)。
6、防靜電接地的作用
設(shè)備移動(dòng)或物體在管道中流動(dòng),因磨擦產(chǎn)生靜電,它聚集在管道,容器和貯灌或加工設(shè)備上,形成很高電位,對(duì)人身安全及對(duì)設(shè)備和建筑物都有危險(xiǎn)。作為靜電接低,靜電一旦產(chǎn)生,就導(dǎo)入地中,以消除其聚集的可能。
7、隔離接地的作用
把干擾源產(chǎn)生的電場(chǎng)限制在金屬屏蔽的內(nèi)部,使外界免受金屬屏蔽內(nèi)于擾源的影響。也可以把防止于擾的電器設(shè)備用金屬屏蔽接地,任何外來(lái)干擾源所產(chǎn)生的電場(chǎng)不能穿進(jìn)機(jī)殼內(nèi)部,使屏蔽內(nèi)的設(shè)備,不受外界干擾源的影響。
8、電法保護(hù)接地
輸送介質(zhì)的長(zhǎng)距離管道,為防止各種腐蝕因素的危害,確保管道投產(chǎn)后長(zhǎng)期安全運(yùn)轉(zhuǎn),通常全線路采用以外電源陰極保護(hù)為主,犧牲陽(yáng)極保護(hù)為輔的電法保護(hù),作為管道防腐的第二道防線。
三、注意事項(xiàng)
(1)保護(hù)接地適用于不接地(對(duì)地絕緣)電網(wǎng);保護(hù)接零適用于低壓中性點(diǎn)直接接地,電壓為380/220v的三相四線制電網(wǎng)。兩者不能互換。
(2)中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中,不允許個(gè)別設(shè)備接地而不拉零。當(dāng)接地設(shè)備發(fā)生漏電時(shí),其它接零設(shè)備會(huì)出現(xiàn)危險(xiǎn)電壓,并且零線不應(yīng)該裝設(shè)開關(guān)或熔斷器。