接地的对象

对于接地,我们常常听到两种说法,即“接地总比不接地好”,“电气设备与接地极相连的接地引上线相接,总不会错”。那么这两种说法是对还是错呢?我们一一剖析。

“接地总比不接好”说法对不对?

1、有些场合需采用直流电源供电,为防止电腐蚀,保护线(PE)只准一点接地,不重复接地,只允许在电源端和接地极相连。电气设备外壳只准和PE线相连,不准另设接地极。

2、采用隔离变压器供电的电气设备的金属外壳不必接地,如果此设备的进线碰壳,人触及此外壳时不会发生电击,人触及另一根进线也不会发生电击,只有同时触及两根进线才会发生电击。如果采用隔离变压器供电的电气设备的金属外壳接地,进线发生碰壳后,与地接触的人触及另一根进线就会发生电击,接地反而增加不安全,因此隔离变压器供电的电源插座不应该带PE插孔。

隔离变压器工作原理图

3、如果电气设备与TT系统中的N线的重复接地极的引上线相连,就会使这部分设备成为TN系统,从而带来极大的危险。

TT系统—保护接地不与N线相连

TN-C-S系统——部分保护线和接地线是重合的

虽然接地极埋在地中,但是接地极不是和大地同电位,尤其是接地极中有漏电电流流入时,接地极的电位就会升高,此时和该接地极相连的电气设备的金属外壳的电位跟着升高,这就是故障电压蔓延。对于干扰敏感的电气设备,其外壳不能任意和其他设备的接地极相连,往往要单独做接地极。

综上分析,不能乱接地,必须正确了解接地对象的特性后方可选择正确的做法施工。

哪些电气设备应该接地?

一般要求电气设备的外漏可导电部分均应可靠接地,另有规定除外。

1、电机、变压器、电器、手握式及移动式电气设备的金属底座和外壳应接地。

a、电机的金属外壳要接地是毋庸置疑的,PE线应接在电机的接线端子上,电机的接线端子在电机的接线盒内,对三相电动机,一般用四芯电缆直接进电机接线盒内,分别接至相应的端子上。

b、电源变压器的接地应接到接地端子上,此端子通常设在底座槽钢上,小型变压器的接地有专门的接地端子供接地。

c、手握式及移动式电器设备(包括家用电器设备)的接地,允许通过电源插座和PE线相连。固定式电器设备的接地应采用螺栓连接,以保证接地可靠。

2、电气设备的传动装置:例如电动起重机的轨道,必须在其两端用25mm*4mm的镀锌扁钢连成一体。并在两端各打一组接地极,接地极的接地电阻不大于4Ω。

3、室内、外配电装置的金属构架以及靠近带电部分的金属遮拦和金属门。即使金属遮拦和金属门与配电装置有一定的距离,但在配电装置发生漏电时,配电装置极有可能和金属遮拦或金属门意外触及,如果金属遮拦、金属门不能接地,他们的电位就会升高,人触及就会有发生电击的可能。

4、配电、控制、保护用的屏(柜、箱)及操作台等的金属框架和底座。屏(柜、箱)及操作台,除了框架需要接地外,带有电压为50V以上的电器元器件的门必须接地。屏(柜、箱)及操作台的底部若是封闭的,电源线为上进上出,由于屏(柜、箱)已接地,因此底座不必接地;若电源线穿越底座,即使屏(柜、箱)已接地,且与底座间作了机械连接,但底座仍必须接地,因为机械连接不能代替电气连接。

5、可触及的交、直流电力电缆的金属接头盒、电缆金属保护管;建筑物的沉降缝、伸缩缝处的电缆保护箱的金属外壳、电缆端头的金属保护层。

a、如果电缆埋地敷设,那么埋在地中的电缆金属接头盒、穿越道路的电缆金属保护管都不必接地;

b、如果电力电缆的金属接头盒、电缆的金属保护管,若可触及(不论其高度)都必须接地;

c、若电缆穿越墙壁,用金属保护管,金属管接地十分不方便,而且接地线沿墙明敷不美观,暗敷工作量又大,在这种情况下,宜采用塑料管保护;

d、电缆埋地敷设需穿越道路时,电缆应用保护管保护,若用金属管保护,且金属管不露出地面,则金属管不必接地,若电缆的金属保护管一头露出地面,则必须接地;

e、电缆过建筑物的沉降缝、伸缩缝时不能埋在有沉降缝的基础中。电缆过沉降缝、伸缩缝应该明敷,通常在沉降缝或伸缩缝的两边各设置一只电缆保护箱,电缆从一只保护箱进到另一只保护箱,在两只箱子间的电缆用包塑金属软管保护。电缆保护箱要接地,包塑金属软管不要接地,若用不包塑金属软管要接地。

f、有金属保护层的电力电缆,电缆终端头的金属保护层要接地;

g、单芯电缆的金属外皮只准一端接地,如果单芯电缆的金属外皮两端接地,就会因线芯电流产生的磁力线在金属外皮上感应出电流,使金属外皮产生热能损耗,加速电缆绝缘的老化。多芯电缆因电缆内导线的电流矢量和等于零,因此允许两端接地。多芯控制电缆也只允许一端接地,因为它相当于多根各不相干的单芯电缆组合在一起;

h、在使用场合有强大的直流电源时,为了防止杂散电流在电缆金属外皮中流动,产生电腐蚀,所有的电缆,金属外皮只准一点接地。

6、金属电缆桥架、支架和穿线的钢管

a、金属电缆桥架内若敷设电压高于50V的电缆或导线,桥架应接地,由于桥架已接地,固定桥架的支架不必接地。钢管与桥架连接时,虽然桥架已接地,钢管和桥架之间也作了机械连接,但钢管和桥架之间仍要做跨接处理,确保钢管的接地可靠;

b、桥架除了始端和终端要接地外,桥架之间要做跨接,连接面作镀锌处理的桥架不必跨接。表面仅做喷塑或喷塑处理的桥架,端部要有接线端子,接线端子可用铜螺帽或铜垫圈焊在桥架端部。通常有很多施工单位用镀锌螺栓或螺帽作接地端子,这是错误的,因为焊接过程中,镀锌层已经被破坏,时间一久,螺栓、螺帽就会生锈,影响接地的可靠性;

c、用于震动场所的桥架,其连接螺栓要有弹簧垫圈,非震动场所则不必增加,但要有平垫圈;

d、电缆支架要接地,通常使用镀锌扁钢把所有金属支架连成一体,并和接地极相连;

e、管内导线电压高于50V的钢管要接地,管内导线有屏蔽要求的金属管道也要接地。

7、装有避雷线的电力线路杆塔。电力线路的每根杆塔处的避雷线要设置一组接地极,如果杆塔是金属杆塔,那么金属杆塔和防雷接地极也要做电气连接。

8、装配在电线路杆上的电力设备。居民的低压电源,由发电厂通过高压线路送至居民点,然后经变压器变压后从低压配电线路送至居民家中,变压器一般装载配电线路杆上,这些设备需要接地。

9、金属配电线路杆和低压电缆分支箱。现在用镀锌金属配电线路杆的地区越来越多,金属配电线路杆必须可靠接地,即使仅输配电线路杆装在沥青路面上,也要接地。金属配电线路杆在近地端必须设置专用接地端子,设置位置必须便于安装和检查。城市或工厂的低压用电,配电线路正在向地下埋设电缆的做法发展,带有PE线的电缆,金属配电线路杆的接地可通过PE线接地,但要求相隔一定的距离对PE线设置重复接地。如果配电线路中无PE线或PEN线,则每根金属配电线路杆都必须设置接地极。埋地敷设的低压电缆,往往通过电缆分支箱送到各用电点,此电缆分支箱必须接地可靠。

10、插接式母线槽的金属外壳。插接式母线槽的金属外壳必须接地,母线槽的始端和终端,在外壳上要有接地端子,始端和电源柜内的PE排相连,终端和附近的PE线相连。母线槽钢外壳的连接面若为镀锌层,则不必跨接。

11、箱式变电站的金属箱体。箱式变电站在住宅小区和建筑工地运用很广,对其金属壳体必须接地可靠。

12、室外照明灯具的金属外壳。室外照明灯具的金属外壳必须接地可靠。室内照明灯具的金属外壳可不接地,但在潮湿场所的灯具金属外壳也应该接地。

那么,那些电气设备可不接地呢?我们下篇文章再讲。

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