常見接地問題探討

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 1、接地體一般采用什么材料

  人工接地體應采用圓鋼、扁鋼、角鋼、鋼管等金屬材料。接地體材料必須使用Φ32-Φ40的鋼管或40mm×40mm×4mm的角鋼作為接地體,埋地深度為2.5m,地面以上外露0.15m,以備接線及檢測使用。總配電箱和多個用電設備集中處應采用接地極組。

  接地體每3根(或2根)為一組,每根接地體長度為2.5m,接地體每根之間間距不小于3m。接地體連接應使用40mm×4mm的扁鋼或角鋼,依次將扁鋼與接地極焊接連接,連接要牢固可靠。

2、接地極的類型

  埋入土壤中或混凝土中直接與大地接觸的起散流作用的金屬導體成為接地極。接地極主要分為自然接地極和人工接地極兩類:

  各類直接與大地接觸的金屬構件、金屬井管、鋼筋混凝土建筑物的基礎、金屬管道和設備等用來兼作接地的金屬導體稱為自然接地極。如果自然接地極的電阻能滿足要求并不對自然接地極產生安全隱患,在沒有強制規范時就可以用來做接地極。

  埋入地中專門用作接地金屬導體稱為人工接地極,它包括銅包鋼接地棒、銅包鋼接地極、銅包扁鋼、電解離子接地極、柔性接地極、接地模塊、“高導模塊”。一般將符合接地要求截面的金屬物體埋入適合深度的地下,電阻符合規定要求,則做為接地極。具體參考接地規范,防雷接地、設備接地、靜電接地等需區分開。水平接地極一般采用圓鋼或扁鋼;垂直接地極一般采用角鋼或鋼管。接地引下線圓鋼直徑不小于12毫米,扁鋼不小于50×5毫米;接地極圓鋼直徑不小于10毫米,扁鋼不小于48×4毫米。

3、接地極埋深規定

  這個要根據工程接地電阻要求而定。一般接地極打入地下深度為1.2-3米之間,間距為接地極長度的1.5倍。

  為降低跨步電壓,防直擊雷的人工接地網距建筑物入口處及人行道不宜小于3m,當小于3m時,應采取下列措施之一:

  (1)水平接地極局部埋深不應小于1m;

  (2)水平接地極局部應包以絕緣物;

  (3)宜采用瀝青碎石地面或在接地網上面敷設50-80mm瀝青層,其寬度不宜小于接地網兩側各2m。

 4、接地極的物理特性

  設備接地的基本原則,是要在人為環境中能成為危險狀態的安全措施。而現代的接地和搭接系統,應設計成為低阻抗的,以抑制通信和電子系統的噪聲,并對瞬態電壓提供保護。

  (1)電流分布

  因為土壤中的電流密度趨向于均勻分布,所以每條電流線都可以認為是從接地極發出并與其表面垂直。接地極和土壤的接觸面,由于接觸可能不良,夯實不夠,土壤干燥或冰凍,以及導電率不良等原因,是接地系統中最關鍵的部位。

  距離接地極愈遠,通過土壤的傳導通路截面積就愈大,因此電流密度愈低,直到趨近于零。

  (2)接地體間的電流途徑

  在多數情況下,發電廠的接地裝置是由許多導體組成的接地網;導體的眾多節點使接地電流可以選擇人地途徑。

  如果不存在干擾,電流將自行在所有的導線中均勻分配。不過,電流的頻率、相鄰載流導體的接近程度、接地極和相鄰金屬物體的品種以及接地電流傳導途徑的阻抗,都會影響接地電流的途徑。

  (3)按地電阻的影響

  各種土壤對電門流通都存在電阻,它的大小與其本身的電阻率成反比。電流通過土壤時,由于接地電阻而產生高于正常地電位的電位升,升高的電位用歐姆定律計算。

5、接地裝置安裝規范

  一、接地裝置宜采用鋼材,接地裝置的導體截面應符合熱穩定和機械強度的要求。

  二、接地體頂面埋沒深度不應小于0.6米,角鋼及鋼管接地體應垂直配置。除接地體外,接地體的引出線應作防腐處理;使用鍍鋅扁鋼時,引出線的螺栓連接部分應市卜刷防腐漆。

  三、為減少相鄰接地體的屏蔽作用,垂直接地體的間距不應小于其長度的兩倍,水平接地體的間距應根據設計規定,不宜小于5米。

  四、接地體與建筑物的距離不宜小于1.5m。

6、接地裝置設計安裝問題

  (1)接地與接零是否已全盤考慮,進戶線是否有重復接地。

  (2)程控電話,程控電梯,計算機房,消防中心,控制中心,音響中心等,是否需要獨立接地系統,接地電阻是否滿足要求。

  (3)在同一電氣系統中是否有接零又接地的混雜現象。

  (4)燈具、開關設備、用電設備等外皮,安全保護接地是否可靠,接地連接是否滿足要求。

  (5)所有管子、柜、箱、盒等電氣設備之金屬外殼是否都做了可靠接地。

  (6)有無防靜電措施,是否可靠。

  (7)人工接地體的材料及規格是否滿足要求,防腐處理是否可靠。

  (8)人工接地體的數量是否滿足要求,高電阻率土壤如何處理,是否可靠。

  (9)附近有無自然接地體,是否充分的進行了利用。

  (10)利用基礎底板,梁等做接地體時主筋是否都采用了焊接。

  (11)外引鋼筋的標高,部位是否合適;有無穿過防水層的現象,如何處理,是否可靠,有無說明。

  (12)大門口是否設有均壓或絕緣措施。

  (13)接地體的埋入深度是否滿足規范要求。

7、重復接地規范規定

  (1)每一重復接地裝置的接地體應用2根以上的角鋼、鋼管或圓鋼,不得用鋁導體或螺紋鋼。兩接地體間的水平距離以5m為宜,接地體以2.5m長較好,接地極埋深以頂端距地≥0.6m為宜。

  (2)接地體(線)的連接應采用焊接,焊接必須牢固無虛焊。接至電氣設備上的接地線應采用鍍鋅螺栓連接。有色金屬接地線不能采用焊接時,可用螺栓連接。螺栓連接處的接觸面應按現行國家標準《電氣裝置安裝工程母線裝置施工及驗收規范》的規定處理。

  (3)在使用重復接地時還應注意以下事項:①從總配電箱處重復接地以后,不許在線路或設備的任何點與工作零線連接。不允許經過任何開關。當配電箱或開關內設端子板時,工作零線端子板必須與金屬箱體之間采取絕緣措施。②施工用電移動或配電箱、開關箱應裝設在堅固的支架上,嚴禁在地面上拖拉。③施工用電開關箱應實行“一機一閘”制,不得設置分路開關。總配電箱、開關柜中還應裝設漏電保護器。

  通過可靠的施工用電重復接地保護,達到施工用電系統安全穩定的可靠運行。

  ①降低漏電設備對地電壓。

  ②降低三相不平衡時零線上出現的電壓。

  ③當零線發生斷線時,減輕事故的危害性。

  ④縮短漏電事故時間。

  ⑤改善線路的防雷性能。

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8、重復接地和保護接地區別

  重復接地和保護接地的區別有:

  (1)保護接地是重復接地的一種:重復接地可分為防雷接地、交流工作接地、安全保護接地、直流接地、屏蔽接地與防靜電接地和功率接地系統。顯然保護接地是重復接地的一種。

  (2)特點不一樣:重復接地的特點是能夠縮短故障持續時間, 降低零線上的壓降損耗,減輕相、零線反接的危險性。保護接地的特點是可防止在絕緣損壞或意外情況下金屬外殼帶電時強電流通過人體,以保證人身安全。

  (3)作用不一樣:重復接地的作用是在保護零線發生斷路后, 當電器設備的絕緣損壞或相線碰殼時,零線重復接地還能降低故障電器設備的對地電壓,減小發生觸電事故的危險性。保護接地的作用則是將電氣設備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接,由于接地裝置與人體構成并聯電路,降低接點的對地電壓,避免人體觸電危險。

9、重復接地種類

  (1)防雷接地:

  為把雷電迅速引入大地,以防止雷害為目的的接地。

  防雷裝置如與電氣設備的工作接地合用一個總的接地網時,接地電阻應符合其最小值要求。

  (2)交流工作接地

  將電力系統中的某一點,直接或經特殊設備與大地作金屬連接。

  工作接地主要指的是變壓器中性點或中性線(N線)接地。N線必須用銅芯絕緣線。在配電中存在輔助等電位接線端子,等電位接線端子一般均在箱柜內。必須注意,該接線端子不能外露;不能與其它接地系統,如直流接地、屏蔽接地、防靜電接地等混接;也不能與PE線連接。

  (3)安全保護接地

  安全保護接地就是將電氣設備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接。即將大樓內的用電設備以及設備附近的一些金屬構件,與PE線連接起來,但嚴禁將PE線與N線連接。

  (4)直流接地

  為了使各個電子設備的準確性好、穩定性高,除了需要一個穩定的供電電源外,還必須具備一個穩定的基準電位。可采用較大截面積的絕緣銅芯線作為引線,一端直接與基準電位連接,另一端供電子設備直流接地。

  (5)屏蔽接地與防靜電接地

  為防止智能化大樓內電子計算機機房干燥環境產生的靜電對電子設備的干擾而進行的接地稱為防靜電接地。為了防止外來的電磁場干擾,將電子設備外殼體及設備內外的屏蔽線或所穿金屬管進行的接地,稱為屏蔽接地。

  (6)功率接地系統

  電子設備中,為防止各種頻率的干擾電壓通過交直流電源線侵入,影響低電平信號的工作而裝有交直流濾波器,濾波器的接地稱功率接地。

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10、重復接地電阻是多少

  重復接地電阻一般不大于10歐姆,南方要求不大于4歐姆。

  重復接地電阻要求如下:

  (1)其材質與規格的技術要求同前。

  (2)重復接地電阻值不大于10歐姆,我國南方地區氣候潮濕要求不大于4歐姆。

  (3)重復接地的主導線應與零干線截面相同,不小于相線截面二分之一。

  (4)除在配電室或總配電箱處作重復接地外,線路中間和終端處也要作重復接地,一般重復接地不少于三處,如主干線超過1Km,還必須再增加一處重復接地。

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