5.接地系统
接地系统详细讲解
接地系统详细讲解
接地系统详细讲解
一、接地系统的作用
1、接地系统的作用是将电气设备、电气线路及载体的接地电阻降至最低，以减少人身和设备的电击危险，减少线路遭受外界电磁干扰；
2、接地系统的作用是保护电气设备和电气线路不受外界的电磁干扰，保证电气设备的正常工作；
3、接地系统的作用是为电气设备提供安全的电源，防止因不良线路和电源引起的危险。
二、接地系统的类型
1、植物接地系统：植物接地系统是由植物接地电阻器（PGR）和接地线（GND）组成，在电气设备接地系统中，植物接地电阻器可以将电气设备的接地电阻降至最低，以保护人身和设备免受电击危险。
2、接地极系统：接地极系统是由接地极（GND）和接地线（GND）组成，接地极可以将电气设备的接地电阻降至最低，以保护人身和设备免受电击危险。
3、电抗器接地系统：电抗器接地系统是由接地电抗器（GND）和接地线（GND）组成，在电气设备接地系统中，接地电抗器可以将电气设备的接地电阻降至最低，以保护人身和设备免受电击危险。
三、接地系统的设置
1、植物接地系统：植物接地系统的设置要求在电气设备周围设
置植物接地电阻器，接地线连接植物接地电阻器和电气设备。
2、接地极系统：接地极系统的设置要求在电气设备的底部设置接地极，接地线连接接地极和电气设备。
3、电抗器接地系统：电抗器接地系统的设置要求在电气设备的底部设置接地电抗器，接地线连接接地电抗器和电气设备。
四、接地系统的安装
1、接地系统的安装应符合国家有关规定和标准；
2、必须在专业的技术人员的指导下进行安装；
3、安装时应将接地线连接在电气设备的接地点上；
系统接地的型式及安全技术要求
系统接地的型式及安全技术要求
系统接地是为了保障电气设备和人身安全，减少雷击和电磁干扰的一种重要措施。以下是一些常见的系统接地的型式及安全技术要求。
1. 单点接地系统
单点接地系统是最简单常见的一种接地型式。即通过一根导线将电气设备连接到地面，以实现接地保护。在此系统中，所有设备接地点连接在一起，并与大地形成一个共同的接地点。
安全技术要求：
- 接地电阻应符合国家相关标准，一般要求小于4Ω；
- 所有电气设备要良好接地，确保接地导线的良好连接；
- 接地系统要定期检测，确保接地电阻在合理范围内；
- 接地导线应采用优质的铜材质，截面积足够大，防止过载引起的升温现象。
2. 多点接地系统
多点接地系统在单点接地系统的基础上增加了额外的接地点。通过将电气设备连接到不同的接地点，可以提高接地的可靠性和安全性。
安全技术要求：
- 接地电阻要符合国家相关标准，一般要求小于4Ω；
- 不同接地点间的传输线路应保持一致，阻抗不应过高；
- 不同接地点间的导线应使用绝缘良好的材料，防止接地点之间发生短路；
- 接地导线应避免与其他设备的线路或金属接触，防止引起电
磁干扰。
3. 极化接地系统
极化接地系统是为了防止电气设备与地壳之间产生电位差而采取的一种接地型式。通过向地壳注入经过特殊处理的直流电流，使得地壳的电位与电源的电位保持一致，减少由地壳产生的电位差引起的电气设备损坏。
安全技术要求：
- 极化接地系统要与设备的电源保持一致，电流不应过大，避
免对设备产生过大的影响；
- 极化接地系统应定期检测，确保电流稳定，地壳的电位与电
源的电位一致；
接地系统方案
接地系统方案
一、背景介绍
在电力系统中，接地系统是保障人身安全和设备正常运行的重要组成部份。接地系统的设计和建设需要考虑多种因素，如电流分布、地电阻、接地电阻、接地电位等。本文将详细介绍接地系统方案的设计标准和要求。
二、设计标准和要求
1. 地电阻要求
接地系统的地电阻是评估其性能的重要指标之一。根据国家标准，接地系统的地电阻应满足以下要求：
- 低压电力系统：地电阻不大于10Ω；
- 高压电力系统：地电阻不大于1Ω。
2. 接地电位要求
接地电位是评估接地系统安全性的指标之一。根据国家标准，接地系统的接地电位应满足以下要求：
- 低压电力系统：接地电位不大于10V；
- 高压电力系统：接地电位不大于5V。
3. 接地电阻要求
接地电阻是评估接地系统性能的指标之一。根据国家标准，接地系统的接地电阻应满足以下要求：
- 低压电力系统：接地电阻不大于4Ω；
- 高压电力系统：接地电阻不大于1Ω。
4. 接地材料要求
接地系统的材料选择对于系统性能至关重要。以下是常用的接地材料要求：
- 接地体材料：铜、镀铜钢、镀铜铁等；
- 接地体截面积：根据电流负荷和地电阻要求确定；
- 接地体埋深：根据地质条件和地电阻要求确定。
5. 接地系统布置要求
接地系统的布置应满足以下要求：
- 接地体布置：根据电力设备的布置和电流负荷确定接地体的数量和位置；
- 接地体之间的间距：根据地电阻要求和接地体的截面积确定；
- 接地体与建造物之间的距离：根据电力设备和建造物的布置确定。
6. 接地系统检测要求
为了保证接地系统的正常运行，需要定期进行接地系统的检测和维护。以下是常用的接地系统检测要求：
接地系统原理
接地系统原理
接地系统是一种电气保护装置，用于保护人员和设备免受电气故障所导致的电击和火灾危险。它通过将电气设备和电路与地面连接，使设备的电位与地面电位保持相同，从而实现电流的有效地排除。
接地系统的原理基于以下几个关键概念：
1. 接地电位：地球被视为一个电位基准，通常被定义为零电位。因此，接地电位就是设备或电路与地球之间的电势差。
2. 电流回路：在正常情况下，电流应该顺利地从电源经过设备和电路，然后返回电源。但在故障发生时，电流可能会通过人体或其他非预期路径回到地面。这可能导致电击和火灾等危险。
3. 接地路径：接地系统提供了一个低阻抗的路径，使电流能够直接流回地球，而不经过人体或其他非预期路径。这样可以有效地排除电流，保障人员和设备的安全。
4. 接地电阻：接地系统的有效性主要取决于接地电阻的大小。接地电阻是指接地系统和地面之间的电阻，它越小，表示接地系统能够提供更好的电流排除能力。
通过将设备和电路接地，接地系统可以实现以下几个目标：
1. 保护人员安全：当设备发生故障时，如接地短路或线路中断，接地系统确保电流能够迅速流回地球，避免对人体造成电击伤
害。
2. 保护设备安全：接地系统能够将故障电流迅速导入地面，减少电气设备受到损坏的可能性，从而延长设备的使用寿命和可靠性。
3. 防止电气火灾：接地系统能够将故障电流有效地排除，防止电气故障引起的电弧和火花，减少火灾发生的概率。
总之，接地系统的原理是通过将设备和电路与地面连接，形成一个低阻抗的回路，确保电流能够可靠地流回地球，从而实现人员和设备的安全保护。
几种接地保护方式
几种接地保护方式
接地保护是一种重要的安全措施，用于保护电气设备和人员免受电
击等危险。在电力系统中，接地保护可以有效地将电流引导到地面，
防止电阻或故障引起的电压积累，从而保证电气设备的正常运行。本
文将介绍几种常见的接地保护方式。
1. 系统接地
系统接地是指将电力系统中的中性点或一侧相接地，通常使用接地
电阻或接地变压器来实现。这种接地方式能够降低系统的电压，并将
故障电流引导到地面，减少电气设备受损和人员受伤的风险。系统接
地可以分为直接接地和间接接地两种方式。
直接接地是将电力系统的中性点直接接地，通常采用接地电阻来限
制故障电流的流动。接地电阻的阻值根据系统的额定电压和电流来确定，一般应符合相关的国家标准和规定。
间接接地是通过接地变压器实现的，将系统的中性点与地之间绝缘
并通过变压器连接。接地变压器可以使系统与地之间保持一定的绝缘，减少电气设备的电压升高。
2. 保护接地
保护接地是在电力系统中增加保护接地，用于防止电压升高和保护
设备和人员的安全。保护接地一般采用保护接地装置，如接地开关、
接地故障指示器等。
接地开关是一种能够将设备与地之间连接或断开的开关装置，可以
在故障发生时迅速切断故障电源，避免电气设备的损坏和人员的伤害。接地故障指示器是一种能够监测电力系统中是否存在接地故障的装置，当接地故障发生时，指示器会报警，提醒操作人员及时采取措施。
3. 信号接地
信号接地是指将信号系统中的信号接地，用于保护信号传输的可靠
性和设备的正常运行。在信号系统中，信号接地可以减少电磁干扰和
噪音的影响，提高信号的传输质量。
接地系统的分类
接地系统的分类
接地系统的分类
•按照用途分类
•按照电流类型分类
•按照接地方式分类
按照用途分类
•低压接地系统：主要用于安全保护，防止触电危险，包括居民住宅、商业建筑等。
•中压接地系统：用于配电网的接地，保证供电的稳定性和安全性，常见于工业厂房、公共建筑等。
•高压接地系统：常用于电力系统的接地，保护发电、输电和配电设备的安全运行，常见于电力站、变电站等。
按照电流类型分类
•直流接地系统：用于直流电源系统的接地，如直流输电线路、太阳能光伏发电系统等。
•交流接地系统：用于交流电源系统的接地，如交流配电设备、家庭用电等。
按照接地方式分类
•电阻接地系统：通过接地电阻实现接地，用于降低电流过载和电压冲击，安全可靠。
•电感接地系统：通过接地电感实现接地，在大地间形成谐振回路，用于抑制电磁干扰和放电。
•混合接地系统：同时采用电阻和电感进行接地，兼具电流过载和电磁干扰的防护效果。
•共地接地系统：将不同系统的接地点连接在一起，共享一个接地点，有助于减少接地电阻。
以上是接地系统常见的分类方式，根据用途的不同，可选择合适
的接地系统来保护电力设备和人身安全。按照电流类型分类，直流接
地系统和交流接地系统的设计有所不同。根据接地方式分类，电阻接地、电感接地、混合接地和共地接地等多种方式可根据实际需求来选择。
接地系统的分类还可以根据电气系统的大小和复杂程度进行进一
步的分类，例如：
•小型接地系统：适用于小型建筑物或设备，接地电阻较小，通常采用电阻接地方式，简单易行。
•大型接地系统：适用于大型电力系统或工矿企业，接地电阻要求较高，通常采用混合接地方式，结合电阻和电感进行接地。
接地系统方案
接地系统方案
一、背景介绍
在电力系统中，接地系统是保障人身安全和设备正常运行的重要组成部分。接
地系统的作用是将电气设备的金属部分与地面进行连接，以确保电流能够安全地流入地下。本文将针对某电力系统的接地系统进行设计方案的制定。
二、设计目标
1. 提供良好的电气设备接地，确保人身安全。
2. 提供低电阻接地系统，以降低设备的接地电阻。
3. 降低接地系统的电位差，减少电气设备之间的互干扰。
4. 考虑系统的可靠性和经济性，确保方案的可行性。
三、设计方案
1. 接地系统类型选择
根据电力系统的特点和要求，选择适合的接地系统类型。常见的接地系统类型
包括单点接地、多点接地和网状接地等。根据具体情况，选择适合的接地系统类型。
2. 接地电极选择
根据电力系统的负荷和地质条件，选择适合的接地电极。常见的接地电极包括
接地棒、接地网和接地板等。根据具体情况，选择合适的接地电极。
3. 接地电阻计算
根据电力系统的负荷和接地电极的特性，进行接地电阻的计算。通过合理布置
接地电极，降低接地电阻，提高接地系统的性能。
4. 接地系统布置
根据电力设备的布置和要求，合理布置接地系统。确保接地电极与电气设备之间的距离合适，减少电气设备之间的互干扰。
5. 接地系统材料选择
选择符合要求的接地系统材料。材料应具有良好的导电性能和耐腐蚀性能，以确保接地系统的可靠性和长寿命。
6. 接地系统维护
制定接地系统的维护计划，定期检查和维护接地系统。保持接地系统的良好状态，确保其正常运行。
四、方案实施
1. 制定详细的实施计划，包括工程进度、人员安排和材料采购等。
接地系统方案
接地系统方案
一、引言
接地系统是电力系统中非常重要的组成部分，用于保护人身安全和设备设施的
正常运行。本文旨在提供一个完整的接地系统方案，确保系统的可靠性和安全性。
二、系统概述
接地系统是通过将电气设备与地面建立良好的导电连接，以确保电流能够安全
地流入地面，从而保护人身安全和设备设施。本系统方案包括以下几个方面：
1. 接地系统类型
根据电力系统的特点和需求，我们选择了适合的接地系统类型。常见的接地系
统类型包括单点接地、多点接地和网状接地等。根据具体情况，我们将选择最合适的接地系统类型。
2. 接地电阻要求
根据国家标准和相关规定，我们确定了接地电阻的要求。接地电阻是评估接地
系统性能的重要指标，我们将确保接地电阻符合要求，并采取相应的措施进行改进。
3. 接地材料选择
为了确保接地系统的导电性能和耐久性，我们将选择合适的接地材料。常见的
接地材料包括铜材、镀铜材料和镀锌材料等。我们将根据具体需求和预算选择最合适的接地材料。
4. 接地系统布置
接地系统的布置对系统的性能和效果有着重要影响。我们将根据电力系统的结
构和要求，合理布置接地系统的位置和数量，确保系统的可靠性和安全性。
5. 接地系统维护
为了保持接地系统的良好状态，我们将制定相应的维护计划。维护内容包括定期检查接地电阻、清洁接地材料和及时修复损坏等。我们将确保接地系统的维护工作得到有效执行。
三、系统设计
基于以上概述，我们将进行详细的系统设计，包括以下几个方面：
1. 接地系统布置图
根据电力系统的结构和要求，我们将绘制接地系统布置图，明确接地系统的位置和数量。布置图将包括主要设备、接地电极和接地导线等。
配电室施工方案范文
配电室施工方案范文
配电室是电力系统中的关键部位，用于对电能进行接收、分配和控制。配电室施工方案的设计和实施对于电力系统的安全和可靠运行至关重要。
下面是一个配电室施工方案的详细描述。
1.项目背景
2.项目目标
（1）确保可靠的电力供应：新配电室应能够接收来自电网的稳定电力，并将其分配给各个建筑物和设施。
（2）提高电力系统的安全性：新配电室应采取适当的措施，确保电
力系统的正常运行，并防止电力故障对其他建筑物和设施造成的影响。
（3）提高电力系统的可用性：新配电室应具备良好的设备和系统，
以便及时检测和修复故障，并最小化停电时间。
3.施工方案
（1）选址：根据园区的布局和电力需求，新配电室选址在园区的中
心位置，以最短的输电距离和最小的能量损耗来满足所有建筑物和设施的
电力需求。
（2）建筑设计：新配电室的建筑应具备良好的防火和防爆性能。墙
壁和屋顶采用耐火材料和防爆材料，以保护配电室内的设备和人员安全。
（3）设备采购：采购符合相关标准和规范的高质量设备，包括变压器、功率因数校正设备、开关设备和保护设备等。设备的选型应根据电力
系统的负荷需求和未来的扩展计划来进行。
（4）电缆敷设：电缆的敷设应按照电力系统的布局规划来进行，以
保证电缆的安全性和可维护性。采用合适的电缆槽、电缆桥架和电缆沟等
设施来进行电缆的敷设。
（5）接地系统：建立良好的接地系统，包括可靠的接地网和接地体。接地电阻应满足相关标准和规范的要求，以确保人员和设备的安全。
（6）安全措施：为配电室提供必要的安全设施，包括防火设施、防
爆设备和照明设备等。配电室内的设备和电缆应符合相关的安全标准和规范。
接地系统方案
接地系统方案
一、背景介绍
在电力系统中，接地系统是保证电气设备正常运行和人身安全的重要组成部份。它能够将电流导入地下，以保持电势的稳定，并将故障电流引导到地面，保护设备和人员免受电击的危（wei）险。因此，一个合理可靠的接地系统方案对于电力系
统的安全运行至关重要。
二、目标和要求
1. 提供良好的电气设备接地，确保设备的正常运行和人员的安全。
2. 降低电气设备的故障率，提高系统的可靠性。
3. 减少电气设备的维护成本，提高设备的使用寿命。
4. 符合国家和行业相关标准，确保方案的合法合规性。
5. 考虑系统的可扩展性和未来的发展需求。
三、接地系统方案设计
1. 接地电阻测量
通过对接地电阻的测量，确定接地系统的质量和性能。可以采用四线法或者三
线法进行测量，确保接地电阻符合标准要求。
2. 接地电极的选择
根据场地条件和电气设备的功率需求，选择合适的接地电极。常见的接地电极
包括棒状接地电极、网状接地电极和化学接地电极等。根据实际情况，确定电极的数量和布置方式。
3. 接地网的设计
根据电气设备的布置和功率需求，设计合适的接地网。接地网应具备良好的导电性能和稳定性，能够有效地分散故障电流，降低接地电阻。
4. 接地引线的选择
根据电气设备的功率和距离，选择合适的接地引线。接地引线应具备良好的导电性能和耐腐蚀性能，能够承受额定电流和短时过载。
5. 接地系统的保护措施
为了保护接地系统免受外界干扰和损坏，可以采取以下保护措施：
- 安装接地网的防腐蚀层，延长接地系统的使用寿命。
- 安装接地引线的保护管道，防止引线被损坏。
接地系统方案
接地系统方案
一、背景介绍
在电气工程中，接地系统是一种用于保护人身安全和设备设施的重要措施。它
通过将电气设备和设施与地面连接，将电流导入地下，以防止电气设备和设施的电压升高，从而保护人员免受电击的危（wei）险。本文将介绍一种接地系统方案，
以确保设备和设施的安全运行。
二、接地系统方案的设计原则
1. 符合国家和地方的法规和标准要求，如国家标准GB 50057-2022《建造物电
气设计规范》等。
2. 考虑到设备和设施的特点和使用环境，选择合适的接地方式和材料。
3. 保证接地系统的可靠性和稳定性，减少接地电阻。
4. 考虑到施工和维护的便利性，确保接地系统的可操作性。
三、接地系统方案的具体设计
1. 接地方式选择
根据设备和设施的特点和使用环境，本方案采用了混凝土接地方式。混凝土接
地方式通过将接地电极埋入地下，利用土壤的导电性能来实现接地效果。该方式适合于土壤导电性能较好的区域。
2. 接地电极的布置
根据设备和设施的布置和需求，本方案将接地电极均匀分布在设备和设施周围。接地电极的数量和间距根据设备和设施的负荷和使用情况进行计算，并符合国家标准的要求。
3. 接地电极的材料选择
本方案选择了铜接地电极作为接地系统的主要材料。铜具有良好的导电性能和耐腐蚀性，能够确保接地系统的稳定性和可靠性。
4. 接地电极的埋深
根据土壤的特性和导电性能，本方案将接地电极埋深设置为1.5米。通过合适的埋深，可以减少接地电阻，提高接地系统的效果。
5. 接地系统的连接方式
本方案采用了星形接地系统的连接方式。即将所有接地电极连接到一起，形成一个星形结构，并与设备和设施的接地点连接。这种连接方式能够有效地降低接地电阻，提高接地系统的效果。
sgt工艺流程
SGT工艺流程
1. 简介
SGT（Solid Grounding Technology）是一种用于电气设备接地的工艺。通过将设
备与大地建立可靠的接地连接，可以确保设备的安全运行，并有效防止电击和过电压。
SGT工艺流程包括以下步骤： 1. 设备准备 2. 地网设计 3. 接地系统安装 4. 接
地系统测试和验证
下面将逐步详细描述每个步骤。
2. 设备准备
在进行SGT工艺之前，首先需要准备好相关的设备和材料。这些设备和材料包括：- 接地装置（grounding device）：用于与大地建立接地连接的装置，如接地线、接地棒等。 - 测量仪器：用于测试接地系统的电阻、电位差等参数，如接地电阻
测试仪、接地电位差测试仪等。 - 电缆和连接器：用于连接各个部件和设备的电
缆和连接器。 - 安全装备：如安全帽、绝缘手套、绝缘靴等，以确保施工人员的
安全。
3. 地网设计
在进行SGT工艺之前，需要根据实际情况进行地网设计。地网设计的目的是确定接地系统的布置和参数，以满足设备接地的要求。
地网设计包括以下步骤： 1. 收集现场信息：包括设备类型、设备数量、现场环境条件等。 2. 确定接地要求：根据相关标准和规范确定设备接地的要求，如接地电阻限值、接地电位差限值等。 3. 地质勘测：对施工场地进行地质勘测，了解土壤电阻率、含水量等信息。 4. 地网布置：根据现场情况和接地要求，设计合理的地网布置方案。通常采用网状、环形或混合布置方式。 5. 地网参数计算：根据设备功率、电流大小等参数，计算出合适的地网参数，如接地线长度、截面积等。
系统接地的型式及安全技术要求
系统接地的型式及安全技术要求
系统接地是一种电气安全措施，用于保护人员和设备不受电击和其他电气故障的影响。接地将电气设备或系统的金属部件连接到地面或地下金属结构上，形成一个低阻抗路径，使电流能够安全地流回地球。
系统接地的型式可以分为以下几种：
1. 单点接地系统：将电气系统的中性点或电源系统的中性导线连接到地面，形成一个接地点。这是最常见的系统接地方式，可用于低压和中压电气系统。
2. 多点接地系统：在电气系统中添加多个接地点，以减小电流通过接地系统的路径长度，提高安全性能。这通常在大型工业设备或电力系统中使用。
3. 均衡接地系统：在电气系统中使用多个接地点，并通过维护相等的电阻或电抗，使系统的电位保持均衡。这种接地系统可用于需要精确电位控制的场所，如实验室或医疗设备。
除了不同的接地类型外，系统接地还需要满足一些安全技术要求，以确保其有效性和可靠性：
1. 接地电阻要求：系统接地电阻应足够低，通常不超过几欧姆，以确保电流能够迅速安全地流回地面，在接地故障发生时避免电压升高。
2. 接地安全装置：电气系统应配备合适的接地保护装置，如接地开关或接地故障指示器，以监测接地状态并及时采取措施消除故障。
3. 接地连接要求：接地系统的连接应牢固可靠，使用适当的导线或接地带，以确保电流能够顺畅地通过接地系统和设备之间的连接。
4. 接地设备的维护：接地设备应定期进行检测和维护，以确保其正常工作。这包括清洁接地点，检查接地电阻，测试接地回路的连续性等。
5. 接地系统的标识：接地系统应进行适当的标识，以便人员在需要时能够快速识别接地点和设备。
接地系统方案
接地系统方案
一、背景介绍
在电力系统中，接地系统是保障人身安全和设备正常运行的重要组成部分。接地系统通过将设备和结构与地面连接，有效地将电流引入地下，以防止电压升高和电击等危险情况的发生。本文将就某电力系统的接地系统方案进行详细介绍。
二、系统要求
1. 安全性要求：接地系统应能有效地将电流引入地下，确保人身安全。
2. 可靠性要求：接地系统应具备良好的导电性和耐腐蚀性，确保系统长期稳定运行。
3. 经济性要求：接地系统的建设和维护成本应尽量降低，同时保证系统性能。
三、接地系统方案设计
1. 接地方式选择
根据系统要求和现场条件，选择适合的接地方式。常见的接地方式包括：
- 单点接地：适用于小型电力系统，具有成本低、施工简单等优点。
- 多点接地：适用于大型电力系统，能够提高系统的可靠性和安全性。
- 网状接地：适用于中型电力系统，具有导电性能好、抗干扰能力强等优点。
2. 接地电阻计算
根据系统的负荷电流和地电阻等参数，计算接地电阻的大小。接地电阻应满足以下要求：
- 保证人身安全：接地电阻应小于规定的安全值，以确保人体接触电压不超过
安全范围。
- 保证设备正常运行：接地电阻应满足设备的工作要求，以防止设备因接地故
障而受损。
3. 接地材料选择
选择合适的接地材料，以满足系统的要求。常用的接地材料包括：
- 铜材：具有优良的导电性能和耐腐蚀性，适用于大型电力系统。
- 镀锌钢材：具有良好的导电性能和耐腐蚀性，适用于中小型电力系统。
4. 接地装置布置
根据系统的结构和布线情况，合理布置接地装置。接地装置应满足以下要求：- 距离合理：接地装置应与设备和结构的距离适当，以保证接地效果。
接地系统教案
接地系统教案
教案标题：接地系统教案
教学目标：
1. 了解接地系统的定义和作用；
2. 掌握接地系统的组成和原理；
3. 理解接地系统在电力系统中的重要性；
4. 能够设计和维护接地系统。
教学内容：
1. 接地系统的定义和作用
a. 解释接地系统的概念和定义；
b. 阐述接地系统在电力系统中的作用。
2. 接地系统的组成和原理
a. 介绍接地电极的种类和选择；
b. 解释接地系统的组成部分，如接地电极、接地导线等；
c. 阐述接地系统的工作原理。
3. 接地系统在电力系统中的重要性
a. 强调接地系统对电力系统的影响；
b. 解释接地系统在保护人身安全和设备正常运行方面的重要性。
4. 接地系统的设计和维护
a. 介绍接地系统设计的基本原则；
b. 解释接地系统的维护方法和周期；
c. 强调接地系统的安全性和可靠性要求。
教学过程：
1. 导入：通过提问和引入实际案例，激发学生对接地系统的兴趣和认识。
2. 知识讲解：逐步介绍接地系统的定义、作用、组成和原理，并结合图示和实例进行讲解。
3. 案例分析：提供一些实际案例，让学生分析其中的接地系统问题，并提出解决方案。
4. 小组讨论：组织学生进行小组讨论，让他们分享自己对接地系统的理解和设计思路。
5. 设计练习：要求学生根据给定的场景和要求，设计一个接地系统，并解释设计理由。
6. 总结归纳：对接地系统的重要性、设计原则和维护方法进行总结，并强调学生在实际工作中应重视接地系统的安全性和可靠性。
教学评估：
1. 课堂互动：观察学生在课堂中的表现，包括回答问题、参与讨论等。
2. 设计练习评估：评估学生设计的接地系统是否符合设计原则和要求。
接地系统的分类
接地系统的分类
接地系统按照基本结构和性质可以分为以下几类：
1. 单点接地系统：即将系统的中性点或者某一设备的金属外壳与地之间建立一个接地点，形成一个单点接地系统。这种系统常用于低压电力系统、家庭用电系统和某些特定的工业设备。
2. 多点接地系统：这种系统将系统的中性点和一些电气设备的金属外壳分别与地之间建立接地点，形成一个多点接地系统。多点接地可以提高系统的可靠性和安全性。
3. 良好接地系统：这种系统主要用于大型电力系统，包括输电、变电和配电系统。良好接地系统要求接地电阻足够小，接地电阻的大小与接地点的数量、深度和周围土壤的电导率等因素有关。
4. 敏感接地系统：这种系统主要用于需要保护敏感设备免受干扰的情况，如电力电子设备、仪器仪表、通信系统等。敏感接地系统要求接地电阻足够小，并采取一些防护措施，以避免外界干扰。
5. 防雷接地系统：这种系统主要用于防雷保护，主要包括接闪器、接地装置等。防雷接地系统要求接地电阻足够小，能够将雷电流迅速导入地下，以保护设备和人身安全。
需要注意的是，以上的分类只是根据接地系统的基本结构和性
质进行划分，实际上接地系统的分类还可以根据其他因素如电压等级、地区性质以及使用环境的特点进行进一步区分。
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单位 （地区） 变电所
输、配电系统简图)
（二）低压供电系统 市电（ 380/220V、工频50Hz）就是低压，它由 单位（地区）变电所中的三相变压器提供，其低压 侧根据接线方式的不同可构成三相三线制、三相四 线制等基本的低压供电（电源）系统。 变压器的三相绕组联接成Y形，各相绕组的始端 引出三根相线（俗称火线），各相绕组的末端形成 公共点称为中性点，由此引出的导线即中性线。
1.干燥的皮肤，干燥的环境，高电阻的地面:此时人体阻 抗最大
2.潮湿的皮肤，潮湿的环境，低电阻的地面:此时人体阻 抗很小。
3.人浸在水中:此时人体阻抗可忽略不计。
土壤电阻率和对地电阻
接地体的电气特性取决于它们的设计 及周围土壤的导电性能。
土壤电阻率是指土壤的导电性，通常 用Ω.m作单位。其数值代表边长为1m的 正方体土壤的电阻。
可接近电压
在正常运行时，轨电位产生的电压所持续 的时间会更长。 可被人体跨接的部分轨电位，由于其持续 的时间长，在标准EN 50 122—1 中也被定 义为可接近电压。
【问】何谓跨步电压? 【答】当电气装置发生对地短路故障后， 故障电流从故障点的地通过大地到接地极， 回到电源，于是在故障点的地和接地极周 围产生一个电场，离故障点的地或接地极 的地越近，电位越高，越远则电位越低， 离开20m，则可视为零。 人两脚分开相距约为0.8m时，站在这个 电场内，由于两脚处于不同的电位点，就 有一个电位差，此电位差称为跨步电压。 当人处于电场内有麻电感觉时，不能奔跑 逃离电场，而应该单脚跳或细步离开电场。
高压侧 低压侧
L1 L2 L3 N（零线）
接地体 （ 三相四线制供电系统）
图中的接地体是埋入大地且与大地直接接触的 金属导体。在这里，中性点接地称为系统的工作接地 ，它是因电力系统正常工作需要而采取的保护措施。 三相四线制380/220V低压供电系统目前在我国广 泛应用，其中动力配电线路采用三根相线和零线，照 明配电线路采用一根相线和零线。
安全电压通常由隔离变压器输出，隔离变压器的铁心必须 接地，但隔离变压器的低压输出端不准接地。安全电压若用 插座供电，只能用二眼插座。
[问]安全电压和使用环境有什么关系? [答]安全电压是为了防止人身遭受电击。电击的程度与 人体阻抗有关，而人体的阻抗与接触状况有极大的关系， 在不同的状况下，人体的阻抗是不同的。 人体阻抗与接触状况的关系，通常分为三类:
【问]大地地的电位和电气地的电位有什么区别? 【答】大地由于能吸收无限电荷，因此大地地 的电位宏观上看为零电位。由于大地中自然电场 和人工电场的影响，大地各点的电位是不同的， 工程上把离开人工电场(接地体)20m远处的地电 位视为零电位。 电气地的电位和电气系统注入大地的电流大小 有关，当有大电流流入电气地时，电气地的电位 可能达到很高的电压，尤其是雷电流流入电气地 时，电气地的瞬时电位可高达数十万伏，因此单 独设置的防雷接地点，不能设在门口和人行道下。 在选择电气地时，还要远离人工电场，即和其 他电气系统的地要远离，希望离开20m，若无法 远离时，最小距离为5m。
大地
从电气的角度来看，大地可被定义为 导电的土壤，人们习惯认为它任一点的电 位都等于零。通常还会使用参考大地，零 点接地，分离大地或者遥远大地。 供电设备的接地装置和大地之间的距 离可以是几十米甚至长达1km，它取决于 接地装置的尺寸、土壤成分以及接地电流 的幅值。大地可作为决定轨电位大小的参 考（即：钢轨对大地电位）。
高压侧 低压侧
L1 L2 L3 N（零线）
接地体 （ 三相四线制供电系统）
二．人体触电及急救
人体触电是电气事故中最主要的事故之一，它指人体触及 带电体后，电流对人体造成的伤害。 （一）触电的类型 触电是指人体触及带电体后，电流对人体造成的伤害。它 有两种类型，即电击和电伤。 1．电击 人们通常所说的触电就是指电击，大部分触电死亡事故都 是由电击造成的。 2．电伤 电伤是指电流的热效应、化学效应、机械效应及电流本身 作用造成的人体伤害。 电伤往往出现在高压触电事故中。 电击和电伤常会同时发生。
地电位和轨电位
地电位发生于接地体和远处大地之间。 接地体的对地电阻和流经接地体的电流决定 了地电位的大小。走行轨中的牵引回流引起 地电位也称为轨电位。无论是在运行状态还 是在故障状态下，轨电位都会在走行轨和与 之相连的导电体上产生。
接触电压
接触电压指的是直接接触和间接接触电压。直接接触电 压是指可能接触到带电部件而产生的电压。直接接触电 压的保护措施包括是用绝缘外罩、绝缘外壳或绝缘网栅 并充分加大到可接触表面的距离。 根据标准定义，只有在故障状态下，才会在带电导体上 产生间接接触电压。两个导电部件之间的电压有可能被 人体跨接，这样的电压就是接触电压。开关柜的金属外 壳、接地连接件和钢筋混凝土结构都可能产生接触电压， 因而它们被归类于接触部件。可被人体跨接的部分对地 电压也称之接触电压。 保护装置应能很快切断故障电路，使得接触电压在人体 上作用的时间很短。标准EN50 122—1 规定这个时间小 于0.5s。
结构接地、隧道接地和牵引系统接地<1>
接地系统由几个接地体组成，这几个接地体 之间用导线互相连接。预应力混凝土结构中互 相连接的钢筋、金属元件或者其他结构被定义 为结构接地。
这些结构包括车站和专用建筑物、桥梁、高 架桥、混凝土路面的道路和隧道。隧道的结构 接地也称做隧道接地。 电气化铁道的走形轨，被用作回流导体并特 意与大地连接，它们形成了牵引系统接地。牵 引系统接地还包括与之相连的导电部件。
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电力的输配过程及低压供电系统简介 人体触电 保护接地与保护接零 安全用电基本常识 电火灾及其防止
一．电力的输配过程及低压供电系统简介
（一）电力的传输和分配
6kV
高压配电车间
10kV
∽
110kV
10kV
380/220V
动力配电
一般车间 照明配电 住宅
发电厂 升压 变电所
2.功能性接地也可分为四种: 工作接地 为了保证电力系统的正常运行，在电力系统的适当地 方进行接地，称为工作接地。交流系统中，此点一般为 中性点。 逻辑接地 为了获得稳定的参考电位，将电子设备中的适当金属 件作为参考零电位，需获得零电位的电子器件接在此金 属件上，这种接法称为逻辑接地。 屏蔽接地 将金属壳或金属网接地，保护壳或网内的电子设备不 受外界的电气干扰，或者使壳内或网内的电子设备不对 外部电子设备引起干扰。 信号接地 为保证信号具有稳定的基准电位而设置的接地，称为 信号接地。
【问]接地有什么作用?
【答】接地的作用主要是防止人身受到电击、保证电力系 统的正常运行、保护线路和设备免遭损坏、预防电气火灾、 防止雷击和防止静电损害。
[问]我国对安全电压有什么规定?
[答]为防止人身遭受电击，采用安全电压是一个很好的方法， 我国安全电压的系列是:42V,36V,24V,12V和6V。当设备采用 安全电压作直接接触防护时，只能采用额定值为24V以下(包 括24V)的安全电压;当用作间接接触防护时，则可采用额定值 为42V以下(包括42V)的安全电压。
结构接地、隧道接地和牵引系统接地<2>
对于开放式牵引系统接地，在正常运行期间， 通过限压装置将与大地相连接的导电部件和回路 分开。这样的话，只有在超过跳闸电压值的时候 才有临时或连续接通。 虽然在直流系统中没有牵引系统接地，但还 是使用了术语——开放式牵引系统接地。它指在 出现超过规定值的高电压时，导电部件和回路或 者回路和结构接地通过限压装置的连接。
【问]大地地和电气地有什么区别? [答]大地的“地”是指地球陆地的表面层，即 地理地。 大地是一个电阻非常低，而且电容量非常大的 物体，它拥有吸收无限电荷的能力，而且在吸收 大量电荷后仍能保持电位不变，因此电气上把它 作为一个系统的参考电位体，这种“地”称为电 气地。 除了电气地外，在电子设备中，各级电路电流 的传输、信号转换时，要求有一个参考的电位， 防止外界信号的干扰，这个电位称为逻辑地或浮 地，逻辑地可与大地接触，也可不接触。
【问】何谓接触电压? [答】电气设备因绝缘损坏，发生碰壳短路时，人触及此 电气设备就有遭到电击的危险。为了衡量危险程度，测 出离电气设备水平方向0.8m(相当于跨步距离)的地电位 和电气装置垂直方向0. 8m处(人手触及的部位)的设备发 生故障时所带的电位、两者的电位差称为接触电压。 如果设备未接地，220V的相线碰壳，这时产生的接触 电压可达到相电压大小;如果设备接地，其接触电压与设 备的接地电阻大小有关，当设备的接地电阻与电源的工 作接地电阻相等时，接触电压可达到110V 设备的接地即使非常好，在故障电压未切断前，接触 电压也是存在的。只有故障电压被断路器或熔丝切断后， 才解除电击的危险。
高压侧 低压侧
L1 L2 L3 N（零线）
接地体 （ 三相四线制供电系统）
若变压器无中性线且中性点不接地，以I 表示，所形成的供电系统（亦即中性点不接 地的电网）为三相三线制。 若变压器有中性线且中性点接地，以T表 示，此时中性点与大地等电位，可称为零点， 而中性线则称为零线，所形成的供电系统 （亦即中性点接地的电网）为三相四线制。
（二）影响触电危险性的因素 触电的危险性即电流对人体的伤害程度取决于以下 几个因素： 1.电流的大小 通过人体电流的大小对触电者的伤害程度起决定作 用。对于工频交流电，按照通过人体的电流大小和人体 呈现的不同状态，可将其划分为下列三种。 ①感知电流。它是指引起人体感知的最小电流。人体 平均感知电流有效值约为0.7--1.1mA。感知电流一般不 会对人体造成伤害。 ②摆脱电流。人触电后能自行摆脱的最大电流称为摆 脱电流。人体的平均摆脱电流约为10--16mA。摆脱电流 是人体可以忍受而一般不会造成危险的电流。 ③致命电流。指在短时间内危及生命的最小电流，当 电流100mA以上，则足以致人于死亡；而直流50mA以下、 工频30mA以下电流通常不会有生命危险（可视为安全电 流）。
【问】接地按作用分为哪几类? [答]一般分为两类:保护性接地和功能性接地。 1.保护性接地又分为如下四种: 保护接地 将设备的外露导体部分接地，称为保护接地，其目 的是为了防止电气设备绝缘损坏或产生漏电时，使平时 不带电的外露导体部分带电，人触及而产生电击。 防雷接地 将雷电导入大地，防止雷电流使人受到电击或财产 受到损坏。 防静电接地 将静电荷引入大地，防止由于静电积聚对人体和设 备造成危害。 防电蚀接地 在地下埋设金属体作为牺牲阳极或牺牲阴极，保护 与之连接的金属体，例如金属输油管。
城市轨道交通供电
第5章 接地系统
易东
西南交通大学电气工程学院
第5章 接地系统
基本概念 安全用电知识 5.1 接地系统现状 5.2 综合接地系统 5.3 故障状态下地网电阻对其电位的影响
5.4 地网电位升高对弱电或低压设备的危害
基本概念
大地 接地体 土壤电阻率和对地电阻 结构接地、隧道接地和牵引系统接地 地电位和轨电位 接触电压 可接近电压
接地体
接地体是一个或多个与土壤紧密连接 的导电体，它们提供与大地的电气连接。 使用金属和钢筋结构作为接地体比较好。 这就要求早期设计时确保有足够的电气交 叉连接和电气终端预留。
【问]何谓接地? [答]将电力系统或电气装置的某一部分经接地 线连接到接地极上，称为接地。电力系统中接地 的部分一般是中性点，也可以是相线上的某一点。 电气装置的接地部分则是正常情况下不带电的金 属导体，一般为金属外壳。 为了安全保护的需要，把不属于电气装置的导 体(也可称为电气装置外的导体)，例如水管、风 管、输油管及建筑物的金属构件和接地极相连， 称为接地;幕墙玻璃的金属立柱等和接地极相连， 也称接地。
2. 人体的电阻值 人体的电阻值通常在10kΩ —100kΩ 之间，基本上按表皮角质 层电阻大小而定。但它会随时、随地、随人等因素而变化，存在 相当地不确定性。 3. 加在人体上的电压 当人体电阻一定时，作用于人体的电压越高，通过人体的电 流越大。目前，我国采用的安全电压以36伏和12V两个等级居多。 4. 通过人体电流的时间 电流对人体的伤害与电流通过人体时间的长短有关。通电时 间越长，因人体发热出汗和电流对人体组织的电解作用，人体电 阻逐渐降低，导致通过人体电流增大，触电的危险性亦随之增加。 5．电源频率 常用的5OHz的工频交流电对人体的伤害程度最为严重。 当电源的频率偏离工频越远，对人体的伤害程度越轻。不过， 高压高频电流对人体依然是十分危险的。