关于接地技术的9个基础知识讨论
接地的常用技术术语
接地的常用技术术语在正常情况下，直接防护措施能保证人身安全，但是当电气设备绝缘发生故障而损坏时（如因温度过高绝缘发生热击穿、在强电场作用下发生电击穿、绝缘老化等都可能造成绝缘性能下降和损坏），造成电气设备严重漏电，使不带电的外露金属部件如外壳、护罩、构架等呈现出危险的接触电压，当人们触及这些金属部件时，就构成间接触电。
间接接触防护的目的是为了防止电气设备故障情况下，发生人身触电事故，也是为了防止设备事故进一步扩大。
目前主要采用保护接地或保护接零以及等电位连接均压等技术措施。
保护接地和保护接零，也称接地保护和接零保护，虽然两者都是安全保护措施，但是它们实现保护作用的原理不同。
简单地说，保护接地是将故障电流引入大地；保护接零是将故障电流引入系统，促使保护装置迅速动作而切断电源。
1.接地体又称接地极，指埋入地下直接与土壤接触的金属导体和金属导体组，是接地电流流向土壤的散流件。
利用地下的金属管道，建筑物的钢筋根底等作为接地体的称为自然接地体；按设计规范要求埋设的金属接地体称为人工接地体。
2.接地线连接电气设备接地部分与接地体的金属导线称为接地线，是接地电流由接地部位传导至大地的途径。
接地线中沿建筑物表面敷设的共用部分称为接地干线；电气设备金属外壳连接至接地干线部分称为接地支线。
3.接地装置接地体和接地线的组合称为接地装置。
接地装置示意如图1所示。
图1 接地装置示意1—接地体；2—接地引下线；3—接地干线；4—接地分支线；5—被保护电气设备4.流散电阻和接地电阻接地体的对地电压与经接地体流入地中的接地电流之比称为流散电阻即Re=Ue / Ie式中Re———流散电阻，Ω；Ue———接地体的对地电压，V；Ie———接地电流，A。
严格来说，流散电阻与接地电阻是有区别的，接地电阻等于电气装置接地部分的对地电压与接地电流之比，亦即接地电阻等于流散电阻加上接地导线本身的电阻，不过，因为接地导线本身的电阻很小，可忽略不计，所以一般认为接地电阻等于流散电阻。
电气接地基础知识详解
电气接地基础知识详解一、接地的概念接地是为了防止触电或保护设备的安全,把电力电讯等设备的金属底盘或外壳接上地线，利用大地作电流回路接地线。
在电力系统中，将设备和用电装置的中性点、外壳或支架与接地装置用导体作良好的电气连接叫做接地。
二、接地的作用我们往往只知道接地可防止人身遭受电击，其实接地除了这一作用外，还可以防止设备和线路遭受损坏、预防火灾、防止雷击、防止静电损害和保证电力系统的正常运行。
1、防止电击人体阻抗和所处环境的状况有极大的关系，环境越潮湿，人体的阻抗越低，也越容易遭受电击。
例如，装过交流收音机的人几乎都受到过电击，但几乎都能摆脱电源，因为此时人所处的环境干燥，皮肤也较干燥。
接地是防止电击的一种有效的方法。
电气设备通过接地装置接地后，使电气设备的电位接近地电位。
由于接地电阻的存在，电气设备对地电位总是存在的，电气设备的接地电阻越大，发生故障时，电气设备的对地电位也越大，人触及时的危险性也越大。
但是，如果不设置接地装置，故障设备外壳的电压就和相线对地电压相同，比起接地电压还是高出很多的，因此危险性也相应增加。
2、保证电力系统正常运行电力系统的接地，又称工作接地，一般在变电站或变电所对中性点进行接地。
工作接地的接地电阻要求很小，对大型的变电站要求有一个接地网，保证接地电阻小而且可靠。
工作接地的目的是使电网的中性点与地之间的电位接近于零。
低压配电系统无法避免相线碰壳或相线断裂后碰地，如果中性点对地绝缘，就会使其他两相的对地电压升高到3倍的相电压，其结果可能把工作电压为220的电气设备烧坏。
对中性点接地的系统，即使一相与地短路，另外二相仍可接近相电压，因此接于其他二相的电气设备不会损坏。
此外可防止系统振荡，电气设备和线路只要按相电压考虑其绝缘水平。
3防止雷击和静电危害雷电发生时，除了直接雷外，还会生产感应雷，感应雷又分为静电感应雷和电磁感应雷。
所有防雷措施中最主要的方法是接地。
三、接地种类常见的接地种类有以下几项：重复接地、保护接地、工作接地、防雷接地、屏蔽接地、防静电接地等。
新安规讲义电力线路部分
工作负责人（监护人）、工作许可人应由有一定工作经验、熟 悉本规程、熟悉工作班成员的工作能力、熟悉工作范围内的设备情 况，并经工区(所、公司)生产领导书面批准的人员担任。 （2.3.10.2条）
专责监护人应是具有相关工作经验，熟悉设备情况和本规程的 人员。（2.3.10.3条）
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二、保证安全的组织措施
修订思路
3、适应日益扩大的电网安全管理的需要，积极应对新技术、新 设备日益普遍应用所带来的安全问题。 4、以标准化、规范化作业为要求，提高具体条文的执行力，提 升现场安全防范的能力。
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章节编排
章节编排上作适当调整，并增加第九章：施工机具和安全 工器具的使用、保管、检查和试验。具体为：
附录依据修改内容作了增、删减。
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一、总 则
1、体现《安全生产法》的要求，突出以人为本的思想，明确了 危险告知的要求。 1) 明确作业现场的基本条件。 a、作业现场的生产条件和安全设施等应符合有关标准、规范的 要求，工作人员的劳动防护用品应合格、齐备。（1.2.1条） b、经常有人工作的场所及施工车辆上宜配备急救箱，存放急救 用品，并应指定专人经常检查、补充或更换。（1.2.2条） c、现场使用的安全工器具应合格并符合有关要求。（1.2.3条）
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二、保证安全的组织措施
1、增加：在电力线路上工作，保证安全的组织措施。明确了6个方 面的组织措施。（2.1条） （解释） 2、增加现场勘察制度。
9-4静电的防止与利用-2022-2023学年高二物理精品讲义
第九章静电场及其应用9.4 静电的防止与利用课程标准课标解读1.知道什么是静电平衡状态，能说出静电平衡状态下的导体特点.2.知道导体上电荷的分布特征，了解尖端放电、静电屏蔽现象及其成因.3.了解静电除尘、静电喷漆、静电复印的工作原理.1．了解生产生活中关于静电的利用与防护。
2．分析讨论静电在激光打印、静电喷雾和静电除尘等技术中的应用。
3．知道在有可燃气体、粉尘的环境中如何防止静电事故。
知识点01 静电平衡1.静电平衡：导体内的自由电子不再发生的状态.2.处于静电平衡状态的导体，其内部的电场强度处处为.3.导体上电荷的分布：(1)静电平衡时，导体没有净剩电荷，电荷只分布在导体的.(2)在导体外表面，越尖锐的位置，电荷的密度(单位面积的电荷量) ，凹陷的位置几乎没有电荷.【即学即练1】如图所示，Q为一带正电的点电荷，P为原来不带电的枕形金属导体，a、b为导体内的两点。
当导体P处于静电平衡状态时()A．a、b两点的电场强度大小E a、E b的关系为E a>E bB．a、b两点的电场强度大小E a、E b的关系E a<E bC．感应电荷在a、b两点产生的电场强度大小E a′和E b′的关系是E a′>E b′目标导航知识精讲D．感应电荷在a、b两点产生的电场强度大小E a′和E b′的关系是E a′＝E b′知识点02 尖端放电1.空气的电离：在一定条件下，导体尖端电荷很大，导体尖端周围的强电场使空气中残留的带电粒子发生剧烈运动，并与空气分子碰撞从而使空气分子中的正负电荷的现象.2.尖端放电：所带电荷与导体尖端的电荷符号相反的粒子，由于被，而与尖端上的电荷，相当于导体从尖端的现象.3.尖端放电的应用与防止：(1)应用：是利用尖端放电避免雷击的一种设施.(2)防止：高压设备中导体的表面尽量光滑会减少电能的损失.【即学即练2】下列应用与防护不属于尖端放电现象的是()A.一般高压设备中导体的表面应该尽量光滑B.一般马路表面建造的很平滑C.夜间高压线周围会出现一层绿色光晕D.一般高楼大厦顶部装有避雷针知识点03 静电屏蔽1.静电屏蔽静电平衡时，空腔导体内表面没有电荷，导体壳内空腔里的电场强度处处为0.外电场对壳(网)内的仪器不会产生影响，金属壳的这种作用叫作.2.静电屏蔽的应用：电学仪器外面有金属壳、野外高压线上方还有两条导线与大地相连.【即学即练3】下列与静电屏蔽无关的是()A.避雷针的顶端做得很尖细B.用几万伏的高压电电击关在金属笼里的鸟，而鸟安然无恙C.超高压带电作业的工作人员穿戴的工作服用包含金属丝的织物制成D.电视闭路线芯外常包有一层金属网知识点04 静电吸附1.静电吸附：在电场中，带电粒子在作用下，向着电极运动，最后被吸附在电极上的现象.2.静电除尘：当空气中的尘埃带电时，在静电力作用下，尘埃到达电极而被收集起来的过程.3.静电喷漆：接负高压的涂料雾化器喷出的油漆微粒带负电，在静电力作用下，这些微粒向着作为的工件运动，并沉积在工件表面.4.静电复印：复印机应用了的原理，复印机的有机光导体鼓表面涂覆有机光导体(OPC)，无光照时，OPC是，受光照时变成导体.【即学即练4】如图，这是静电除尘器除尘机理的示意图。
《接地基础知识》课件
接地故障解析
介绍接地故障的种类和常见 原因，以及解决方法。
设计方法
接地网应根据设备类型、负荷 要求和地质条件进行合理设计。
接地系统
1
结构组成
接地系统包括接地体、接地网、接地装
连接方式接方式有直接接地、雷电接地
和人防接地等。
3
安装及维护
接地系统的安装和维护需要按照相关标 准进行，以确保安全可靠。
接地措施
1 五大措施
合理设计、合适材料、良好施工、定期检测和维护保养。
2 防雷接地
提供直接的电流回路，将雷电引入地面，保护设备和人身安全。
3 人防接地
为人员提供安全的接地途径，减少电击事故的发生。
接地常见问题及解决方法
1 接地电阻过大
原因可能包括接地体损坏、连接线路松动等，需要及时排除故障。
2 接地网接头虚接/呈开路状态
接地网接头需要检查和维护，确保连接可靠。
3 接地体损坏/丢失
需要及时更换损坏的接地体或重新安装新的接地体。
接地安全注意事项
1 保护措施
接地设施必须符合相关安全标准，确保人身 安全和设备运行的稳定性。
2 维护要点
定期检测接地电阻、检查接地体和连接线路， 及时消除问题。
参考资料
接地相关标准
GB/T 50345-2010《工业和民 用建筑物接地设计规范》
接地案例分析
概念
接地电阻是指接地系统中的电阻值，用
计算公式
2
于评估系统的接地效果。
接地电阻 = 接地电压 / 接地电流
3
标准
根据国家标准，接地电阻应控制在一定 范围内，以确保设备的正常运行。
接地方面小知识
接地方面小知识什么是电涌电涌（又称浪涌）被称为是瞬态过电，是电路中出现的一种短暂的电流、电压波动，在电路中通常持续时间为微秒级。
220V 电路系统中持续瞬间（约百万分之一秒）的 5KV 或 10KV 的电压波动，即为电涌。
电涌的来源有两类：外部电涌和内部电涌。
外部电涌：最主要来源于雷电，另一个来源是电网中开关操作等在电力线路上产生的过电压。
内部电涌：经研究发现，低压电源线上88％的电涌产生于建筑物内部设备，如：空调、电梯、电焊机、空气压缩机、水泵、开关电源、复印机和其它感应性负荷。
雷电电涌远远超出了计算机和其它微电子设备所能承受的水平。
大多数情况下，电涌会造成电器设备芯片损坏，或计算误码、部件提前老化、数据丢失等。
即使是一个 20 马力的小型感应式发动机的启动或关闭也会产生 3000V～5000V 的电涌，使和它共用同一配电箱的电子设备受到频繁的干扰。
欲使设备得到很好的保护，首先应对其所处的环境、受雷电影响的程度做出客观的估计，因它与出现过电压的幅值、概率、网络结构、设备抗电压能力、保护水平和接地等有关；防雷工作应作为一项系统工程来考虑，强调全面防护（包括建筑物、传输线路、设备和接地等），综合治理，且要做到科学、可靠、实用和经济。
针对感应雷瞬时能量较大的特点，根据 IEC（国际电工委员会）国际标准对能量逐级吸收的理论，及防护区间量级分类的原则，需要做多级防护。
采用避雷针、避雷带和避雷网等可防止和减少雷电对建筑物、人身和居室造成的危害。
避雷器的种类基本上分三大类型：电源避雷器：按电压的不同，分 220V 的单相电源避雷器和 380V 的三相电源避雷器（安装时主要是并联方式，也有串联方式）。
“电源防雷器”并接在电力线路上，可遏制瞬态过电压和泄放浪涌电流。
从总进线到用电设备端通常配置分为三级，经过逐级限压和放电，逐步消除雷电能量，保证用电设备的安全。
根据不同的需要可选用“可插拔模块型”、“端子接线式”和“移动插座式”等品种。
企业考核电工基础知识题(一)附答案
企业考核电工基础知识题（二）附答案填空题部分一．电工专业基础1．电路是由电源（），（），开关车个基本部分组成的。
2．导体的电阴与导体长度成（）比与截面积成（）比。
3．电阻不变，当电压增加时，（）与电压成（）增加。
4．在串联电路中，电压的分配与（）的（）成正比。
5．电阻并联时，总电阻等于各支路（）的（）。
6．有效值的应用，通常所说的是（）和（）的数值。
7．正弦交流电由有效值、（）和（）三个因素完整表述。
8．感抗的单位是欧姆，线圈的圈数多，（），其（）大。
9．负载的功率因素（），变压器输出的（）也越低。
、10．三相交电流的（）相等、（）相同、相位互差120°电角度。
二．人体触电及防护1．电气事故主要包括人身触电、设备烧毁、（）和（）等。
2．造成触电事故的原因是多种多样的，既有（），也有（）。
3．误操作事故多，主要是电气（）教育不够，以及安全（）不完备的原因所造成。
4．要重点抓好每年（）月份低压用电系统的（）工作。
5．安全用电划分为五个等级，即：42V、36V、24V、（）V和（）V。
6．禁止施工中（）停送电或借路停电机会（）在线路上工作。
7．设置（）和（），以防人体越过屏护装置接近带电体。
8．触电急救，（）要使触电者（）电源。
1/ 89．发现有人触电时，救护人员（）触及伤员，因为有（）的危险。
10．导线断落地面，室外应（）断落点（）米。
三．接地与接零1．接地极之间距离一般为（）米左右，深度为（）米。
2．TN-S系统是系统中的（）与（）分开的。
3．三相四线制供电系统中变压器低压侧中性点接地称工作接地。
接地后的中性点称（），中性线称（）。
4．单相供电时，零线的（）与相线应（）。
5、将零线的一处或多处通过（）与大地连接称（）。
６、保护接地与接零都是维护（），防止间接触电的有效（）。
７、严禁在同一台变压器供电系统中，一部分设备采用（），一部分设备采用（）。
8、保护接零适用于（）直接接地的（）电网。
接地原理及作用
接地原理及作用接地是电气工程中常用的一种安全措施，它通过将电器设备与地球连接来确保电流的安全传导和故障电流的及时排除。
接地原理是电力系统中的基本原理之一，它对于保护人和设备的安全至关重要。
本文将从接地的定义、原理、类型、作用等方面进行详细探讨。
一、接地的定义接地是指将电设备的金属部分或导体与大地（通常为地球）相连的一种电气连接方式。
通过接地，电流可以顺利地流过地面，避免危险电流滞留在电气设备中。
接地是电力系统中的重要组成部分，它承担着电流分配、电流传导和保护电流的功能。
二、接地的原理接地的基本原理是利用地的导电能力来完成电流的传递和散失。
地是一种良好的导电体，具有较低的电阻。
当电流通过接地装置进入地面时，由于地的导电性，会形成一个闭合回路，电流得以流动。
基于欧姆定律，电流在电阻趋近于零的情况下，电压也会趋近于零。
因此，接地的原理是通过将电流引入地面，使电压保持在一个安全范围内，避免电气设备和人身受到电流侵害。
三、接地的类型根据接地方式的不同，接地可以分为以下几种类型：1. 保护接地：保护接地是指将设备的外壳或导体通过接地装置与地相连，以保护人和设备不受电流侵害。
这种接地方式常用于家庭用电、工业设备等场所，可以有效消除触电风险。
2. 防雷接地：防雷接地是指将建筑物或设备与接地极通过导线连接，将雷击电流引入地下，起到保护建筑物和设备免受雷击伤害的作用。
防雷接地通常在建筑物、通信基站、雷击敏感设备等场所使用。
3. 信号接地：信号接地是指将信号源的负极通过接地连接到地，以减小信号干扰和提高信号的质量。
常见的信号接地应用于通信系统、传感器设备等领域。
4. 中性点接地：中性点接地是在三相四线电力系统中，将中性点通过接地极连接到地，以提高系统的可靠性和安全性。
四、接地的作用接地在电力系统中具有以下重要作用：1. 保护人身安全：接地能够防止触电事故的发生。
当设备发生漏电或短路时，接地可以将电流迅速引入地下，保护人的生命安全。
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关于接地技术的9个基础知识讨论
作者：Nathanlei上网日期：2014年12月29日
关键字：接地PCB布线模拟地数字地接口器件
对于电子工程师来说“接地”是电路设计中最为基础的内容。
本文中，工程师对接地技术的一些基础认识及讨论，采用Q&A的方式表述出来。
Q1：为什么要接地
Answer：接地技术的引入最初是为了防止电力或电子等设备遭雷击而采取的保护性措施，目的是把雷电产生的雷击电流通过避雷针引入到大地，从而起到保护建筑物的作用。
同时，接地也是保护人身安全的一种有效手段，当某种原因引起的相线（如电线绝缘不良，线路老化等）和设备外壳碰触时，设备的金属外壳就会引入危险电压，由此生成的故障电流就会流经PE线到大地，从而使电气设备的金属外壳与大地等电位，使得站在地上的人即使接触到故障设备，也不会发生触电事故，从而对人起到保护作用。
随着电子通信和其它数字领域的发展，在接地系统中只考虑防雷和安全已远远不能满足要求了。
比如在通信系统中，大量设备之间信号的互连要求各设备都要有一个基准作为信号的参考，这个参考常称为“地”。
而且随着电子设备的复杂化，信号频率越来越高，因此，在接地设计中，信号之间的互扰等电磁兼容问题必须给予特别关注，否则，接地不当就会严重影响系统运行的可靠性和稳定性。
最近，高速信号的信号回流技术中也引入了“地”概念。
Q2：接地的定义
Answer：在现代接地概念中，对于线路工程师来说，该术语的含义通常是“线路电压的参考点”。
对于系统设计师来说，它常常是机柜或机架；对电气工程师来说，它是绿色安全地线或接到大地的意思。
一个比较通用的定义是“接地是电流返回其源的低阻抗通道”。
注意要求是“低阻抗”和“通路”。
Q3：常见的接地符号
Answer：PE，PGND，FG——保护地或机壳；BGND或DC-RETURN——直流（-48V
或+24V)电源（电池）回流；GND——工作地；DGND——数字地；AGND——模拟地；LGND ——防雷保护地
Q4：合适的接地方式
Answer：接地有多种方式，有单点接地，多点接地以及混合类型的接地。
而单点接地又分为串联单点接地和并联单点接地。
一般来说，单点接地用于简单电路，不同功能模块之间接地区分，以及低频（f<1MHz）电子线路。
当设计高频（f>10MHz）电路时就要采用多点接地了或者多层板（完整的地平面层）。
Q5：信号回流和跨分割的介绍
Answer：对于一个电子信号来说，它需要寻找一条最低阻抗的电流回流到地的途径，所以如何处理这个信号回流就变得非常的关键。
第一，根据公式可以知道，辐射强度是和回路面积成正比的，就是说回流需要走的路径越长，形成的环越大，它对外辐射的干扰也越大，所以，PCB布板的时候要尽可能减小电源回路和信号回路面积。
第二，对于一个高速信号来说，提供有好的信号回流可以保证它的信号质量，这是因为PCB上传输线的特性阻抗一般是以地层（或电源层）为参考来计算的，如果高速线附近有连续的地平面，这样这条线的阻抗就能保持连续，如果有段线附近没有了地参考，这样阻抗就会发生变化，不连续的阻抗从而会影响到信号的完整性。
所以，布线的时候要把高速线分配到靠近地平面的层，或者高速线旁边并行走一两条地线，起到屏蔽和就近提供回流的功能。
第三，为什么说布线的时候尽量不要跨电源分割，这也是因为信号跨越了不同电源层后，它的回流途径就会很长了，容易受到干扰。
当然，不是严格要求不能跨越电源分割，对于低速的信号是可以的，因为产生的干扰相比信号可以不予关心。
对于高速信号就要认真检查，尽量不要跨越，可以通过调整电源部分的走线。
（这是针对多层板多个电源供应情况说的）Q6：为什么要将模拟地和数字地分开，如何分开?
Answer：模拟信号和数字信号都要回流到地，因为数字信号变化速度快，从而在数字地上引起的噪声就会很大，而模拟信号是需要一个干净的地参考工作的。
如果模拟地和数字地混在一起，噪声就会影响到模拟信号。
一般来说，模拟地和数字地要分开处理，然后通过细的走线连在一起，或者单点接在一
起。
总的思想是尽量阻隔数字地上的噪声窜到模拟地上。
当然这也不是非常严格的要求模拟地和数字地必须分开，如果模拟部分附近的数字地还是很干净的话可以合在一起。
Q7：单板上的信号如何接地?
Answer：对于一般器件来说，就近接地是最好的，采用了拥有完整地平面的多层板设计后，对于一般信号的接地就非常容易了，基本原则是保证走线的连续性，减少过孔数量；靠近地平面或者电源平面，等等。
Q8：单板的接口器件如何接地?
Answer：有些单板会有对外的输入输出接口，比如串口连接器，网口RJ45连接器等等，如果对它们的接地设计得不好也会影响到正常工作，例如网口互连有误码，丢包等，并且会成为对外的电磁干扰源，把板内的噪声向外发送。
一般来说会单独分割出一块独立的接口地，与信号地的连接采用细的走线连接，可以串上0欧姆或者小阻值的电阻。
细的走线可以用来阻隔信号地上噪音过到接口地上来。
同样的，对接口地和接口电源的滤波也要认真考虑。
Q9：带屏蔽层的电缆线的屏蔽层如何接地?
Answer：屏蔽电缆的屏蔽层都要接到单板的接口地上而不是信号地上，这是因为信号地上有各种的噪声，如果屏蔽层接到了信号地上，噪声电压会驱动共模电流沿屏蔽层向外干扰，所以设计不好的电缆线一般都是电磁干扰的最大噪声输出源。
当然前提是接口地也要非常的干净。
本文来源于：Nathanlei的博客。