接地的概念 分类和目的

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现场仪表接地的目的与种类以及注意事项

现场仪表接地的目的与种类以及注意事项

现场仪表接地的目的与种类以及注意事项
化工厂仪表和控制系统的接地目的是什么?其一,是为保护人身安全和电气设备的安全运行;其二,是为仪表信号的传输和抗干扰。

“接地是电流返回其源的低阻抗通道”。

仪器仪表安装之后,正确的接地能让自动化和控制系统减少不必要故障和误差的出现。

那么,现场仪表都有哪些接地呢?
化工厂常见现场仪表接地举例
流量计接地
变送器与热电阻接地
变送器接地
压力变送器接地
远传液位计接地
流量计接地
电磁流量计接地
仪表接地分类
仪表接地分类有保护接地、工作接地、本安系统接地、防静电接地、防雷接地。

保护接地
也称为安全接地,是为人身安全和电气设备安全而设置的接地。

各种用电仪表的金属外壳及自控设备正常情况不带电的金属部分,由于非正常现象的出现(如绝缘破损等),而有可能使其带有危险电压,对这样的设备,均应实施保护接地。

保护接地就是给危险电压提。

接地装置分类和接地网介绍

接地装置分类和接地网介绍

接地装置分类和接地网介绍接地装置分类和接地网介绍主讲人:李论2019.9.26目录三主接地网与等电位网四案例分析一、接地装置定义一、接地装置定义(一)定义接地装置也称接地一体化装置:把电气设备或其他物件和地之间构成电气连接,实现电气系统与大地相连接的目的。

(二)组成部分接地装置由接地极(板)、接地母线(户内、户外)、接地引下线(接地跨接线)、构架接地组成。

一、接地装置定义二、接地分类二、接地分类(一)按接地的目的分类:工作接地:是为了保证电力系统正常运行所需要的接地。

防雷接地:是针对防雷保护的需要而设置的接地。

保护接地:也称安全接地,是为了人身安全而设置的接地。

仪控接地:电子系统稳定电位、防止干扰而设置的接地。

(二)按接地系统的符号分类:ITTTTN TN-S TN-C TN-C-S(1)IT系统电源与大地间经高阻抗或不直接连接,电气装置的外露可导电部分通过保护接地线与接地极连接。

特点:单相接地时故障电流小,非故障相变为线电压,供电可靠性高,厂用电单相接地仍可运行2h。

(2)TT系统电气设备的外露导电部分接至电气上与系统电源接地点无关的接地装置。

(3)TN系统将电源的中性点直接接地,而将设备的外露可导电部分用保护线与该接地点连接的系统。

中性线(N):与低压系统电源中性点(接地点)连接用来传输电能的导线。

保护线(PE):与电源接地点、设备的金属外壳等部分作电气连接的导线。

在全系统内N线和PE线合一时,用PEN表示(①)TN-S系统在全系统内N线和PE线是分开的。

特点:金属外壳带电时,形成相线对中性线的单相短路,短路电流是TT 系统的5.3 倍,保护装置(自动开关或熔断器)迅速动作,切断电源。

(②)TN-C系统在全系统内N线和PE线是合一的。

(③)TN-C-S系统在全系统内,通常仅在低压电气装置电源进线点前N线和PE线是合一的,电源进线点后即分为两根线。

、主接地网与等电位网(一)主接地网由垂直和水平接地体组成的供发电厂、变电所使用的兼有泄放电流和均压作用的较大型的水平网状接地装置。

电气设备接地及接零的一般管理规定(四篇)

电气设备接地及接零的一般管理规定(四篇)

电气设备接地及接零的一般管理规定电气设备的接地和接零是保证电气设备正常运行和安全使用的重要环节。

为此,国家制定了一系列管理规定,以下是电气设备接地和接零的一般管理规定。

一、接地的目的和意义电气设备接地的目的是确保人身安全和设备正常运行。

接地能够保证电气设备的绝缘层能够正常工作,防止电气设备产生电击风险;接地还能够屏蔽电气设备的绝缘故障,避免电弧、火花等危险情况的发生。

二、接地的基本原则电气设备的接地应遵循以下基本原则:1. 安全性原则:接地系统必须能保证人身安全,防止电气设备带电体触及设备外壳及其他接地金属,并确保电气设备绝缘层的可靠工作。

2. 靠地性原则:接地系统必须与周围地域的接地系统联为一体,通过有效接地,将电气设备与地电位相连。

3. 连接性原则:接地系统必须能确保各接地部件之间的可靠连接,降低接地电阻,提高接地效果。

三、接地的分类按照使用和作用的不同,接地可以分为以下几种类型:1. 保护接地:主要是为了保护人身安全,防止电气设备产生电击风险。

例如,家用电器的金属外壳需要接地,以防止漏电导致触电事故的发生。

2. 防雷接地:主要是为了保护电气设备免受雷电击打和静电干扰的影响。

例如,建筑物的天线、防雷装置等都需要进行接地。

3. 信号接地:主要是为了保证信号传输的可靠性和抗干扰性。

例如,计算机网络中的终端设备需要进行信号接地,以确保正常的数据传输和通信。

四、接地的管理措施为了确保电气设备接地的有效性和安全性,有必要采取以下管理措施:1. 设备接地的规范:制定详细的设备接地规范,包括接地导线的材料、断面和安装方式等要求,确保接地系统的可靠性。

2. 接地电阻的监测:定期对接地系统的电阻进行检测和测试,确保接地电阻满足设计要求,及时发现和解决接地系统存在的问题。

3. 接地标志的设置:在接地系统的接地部件上设置明确的标志,标明接地导线的起始点和终点,以便于检修和维护人员进行操作。

4. 接地设施的维护:定期对接地设施进行检修和维护,确保接地装置的可靠性和运行正常。

焊接设备的接地保护(三篇)

焊接设备的接地保护(三篇)

焊接设备的接地保护一.概述:焊接设备的接地,是保障焊接设备安全、操作人员安全和设备正常运行的必要措施。

可以认为,凡是与电网连接的所有仪器设备都应当接地;凡是电力需要到达的地方,就是接地工程需要作到的地方。

由此可以我们知道,接地工程的广泛性和重要性。

一方面,随着时代的进步,强功能高价值焊接设备的广泛使用,要求提供更加可靠的接地保护;另一方面,微电子技术的推广,使得现代焊接设备要求更低的接地电阻,还往往需要抗干扰。

二.接地的概念:带电导体与大地相接触的现象称为接地。

该定义中隐含了一个事实——导体对大地放电。

那么什么是"地"呢?就是以接地点为圆心,以距离S为半径的半球形以远、0电位的地方,称作电气上的"地"。

如图所示距离S以内为流散电场,场强随S减小而增强。

电场中的电流为扩散电流,电流受到的阻力称流散电阻。

根据经验,一般确认:在干燥的气候条件下S为20m。

在不明确接地点具体数据时,可确认20米及以远处电位为0,显然也就是安全的地方。

在接地点,带电导体与大地电位等于0处的电压称接地电压U0;流入大地的电流称接地短路电流I0;它们的比值称作接地电阻R0,即R0=U0/I0。

如变换为I0xR0=U0,更容易看出,接地电阻R0与接地电压U0成正比关系。

后面讨论的人们建造的接地装置就是将接地电阻R0的值做得尽量小,使接地装置在接地电流I0通过时接地导线与地的接地电压U0尽量低。

而U0就是该点的地电位,地电位U0的升高称之为地电位升。

当某一接地装置建造后,接地电阻R0是一个常数,地电位升U0随着接地电流I0增大而升高。

一.接地的分类和目的:按接地的作用来分类,常用的有以下几种:⑴.保护接地:防止电气设备的外壳带电,保护人员和设备不受损害为保护接地。

⑵.工作接地:保障设备的正常运行需要为工作接地,例如配电变压器低压侧中性点的工作接地。

⑶.过电压(防雷)接地:为了消除电气装置或设备的金属结构免遭过电压损坏的接地。

设备接地的作用和分类

设备接地的作用和分类

设备接地的作用和分类将系统或装置的某一部分经接地线连接到接地极称为接地。

连接到接地极的导线称为接地线。

接地极与接地线合称为接地装置。

若干接地体在大地中互相连接则组成接地网。

接地线又可分为接地干线和接地支线。

按规定,接地干线应采用不少于两根导体在不同地点与接地网连接。

电力系统中接地的点一般是中性点。

装置的接地部分为外露导电部分,它是装置中能被触及的导电部分,它正常时不带电,故障情况下可能带电。

1. 接地的作用接地的作用主要是:防止人身遭受电击;防止设备和线路遭受损坏;预防火灾;防止雷击;防止静电损害和保障系统正常运行。

2. 接地的种类接地是为保证电气设备正常工作和人身安全而采取的一种安全措施,是通过金属导线与接地装置连接,而接地装置将电气设备和其他生产设备上可能产生的漏电流、静电荷以及雷电电流等引入地下,从而避免人身触电和可能发生的火灾、爆炸等事故来实现的。

不同的接地系统所起到的作用也是不一样的。

在自动化现场,我们把接地分为:保护接地、工作接地、屏蔽接地以及防雷接地等。

(1)保护接地将电气设备的金属外壳(正常情况下不带电)用导线与接地体连接起来的一种保护接线方式,防止在设备绝缘损坏或意外情况下金属外壳带电时可能引起的强电流通过人体,用以保证人身安全。

一般要求保护接地电阻值应小于4Ω。

(2)工作接地为了加以区别,这里将工作地分为交流工作地和直流工作地。

交流工作接地主要是指变压器中性点或中性线(N线)接地。

一般情况下,交流工作地(N)不与其他接地相连接。

直流工作地指的是为了保证系统正常工作,对于直流电源以及设备提供的一个稳定的基准电位。

一般要求工作接地电阻值应小于4Ω。

(3)屏蔽接地为了防止外部电磁场干扰,在屏蔽体与地或干扰源的金属壳体之间所做的电气连接称为屏蔽接地。

一般要求屏蔽接地电阻值应小于4Ω。

(4)防雷接地顾名思义,主要是防止因雷击而造成损害。

工厂防雷一般为整体结构防雷,就是主厂房防雷,主要基础安装接地极、接地带,形成一个接地网,接地电阻小于10 Ω,再与主厂房的钢筋或钢构的主体连接。

DLT6211997交流电气装置的接地1

DLT6211997交流电气装置的接地1

DLT6211997交流电气装置的接地1一、引言接地是交流电气装置安全运行的重要保障,DLT621—1997《交流电气装置的接地》规定了交流电气装置接地的基本原则、要求和设计方法。

本文将详细介绍该标准中关于接地的内容,以帮助读者更好地理解和应用该标准。

二、接地的基本概念1. 接地的定义接地是指将电气装置的某一部分与大地之间建立良好的电气连接,使电气装置与大地形成一个等电位体,以达到安全、可靠运行的目的。

2. 接地的作用(1)降低电气装置的故障电压,减轻故障后果;(2)减少电气装置对周围环境的干扰;(3)提高电气装置的抗干扰能力;(4)保障人身安全和设备安全。

三、接地系统的分类1. 按接地方式分类(1)直接接地:将电气装置的某一部分直接与大地连接;(2)间接接地:通过接地装置将电气装置的某一部分与大地连接。

2. 按接地用途分类(1)保护接地:为了保障人身安全和设备安全,降低故障电压;(2)工作接地:为了保证电气装置正常运行,提高抗干扰能力;(3)防雷接地:为了防止雷击对电气装置造成损害。

四、接地设计原则1. 安全性原则接地设计应确保人身安全和设备安全,降低故障电压,减轻故障后果。

2. 可靠性原则接地设计应保证接地系统在任何情况下都能可靠地工作,不受外界因素影响。

3. 经济性原则在满足安全性、可靠性的前提下,应尽量降低接地系统的投资成本。

4. 系统性原则接地设计应与电气装置的整体设计相协调,形成完整的接地系统。

五、接地设计要求1. 接地装置的选择(1)接地装置应选用符合国家标准的材料;(2)接地装置的截面应满足热稳定要求;(3)接地装置的埋设深度应满足防雷要求;(4)接地装置的连接方式应满足可靠性要求。

2. 接地电阻的测定(1)接地电阻的测定应采用四线法;(2)接地电阻的测定应在接地装置施工完成后进行;(3)接地电阻的测定结果应符合设计要求。

3. 接地线的选用(1)接地线应选用符合国家标准的材料;(2)接地线的截面应满足热稳定要求;(3)接地线的连接方式应满足可靠性要求。

3-4 IT系统、TT系统、TN系统的基本原理及应用范围

3-4 IT系统、TT系统、TN系统的基本原理及应用范围

(3)应用范围
• TT系统适应于有中性线输出的单、三相没合用电的较大的村庄。加 装上漏电保护装置,可收到较好的安全效果。
• 现在有的建筑单位是采用TT系统,施工单位借用其电源作临时用电 时,应用一条专用保护线,以减少需接地装置钢材用量。
• 适用于对电压敏感的数据处理设备及精密电子设备进行供电;在爆炸 与火灾危险性场所等有优势。
三相四线制的零线(或中性点)一处或多处经及 接地装置与大地再次可靠连接,称为重复接地。
二、接地保护应用范围
1、电机、变压器、电器、手握式及移动式电器; 2、Ⅰ类和Ⅱ类电动工具或者民用电器的金属外壳; 3、室内外配电装置的金属构架,钢筋混凝土构架的钢筋及靠近带 电部分的金属围栏等; 4、配电屏及控制屏的框架; 5、电力线路的金属保护管、各种金属接线盒(如开关、插座等金 属接线盒),敷线的钢索、电缆桥架、线槽,起重运输设备的金属 管道; 6、电缆的金属外皮及电力电缆接线盒、终端盒; 7、在非沥青地面场所的小接地电流系统中架空电力线路的金属杆 塔。安装在电力线路上的开关、电容器等电力设备及支架等。
• 但是,如果用在供电距离很长时,供电线路对大地的分布 电容就不能忽视了。在负载发生短路故障或漏电使设备外 壳带电时,漏电电流经大地形成架路,保护设备不一定动 作,这是危险的。只有在供电距离不太长时才比较安全。
(4)应用范围
• IT 方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可 靠性高、安全性好。 一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格地连续
• 适用于接地保护占很分散的地方。
3、 TN系统
TN系统即电源中性点直接接地、设备外露可导电部分与电源中性 点直接电气连接的系统。
TN 系统节省材料、工时,在我国和其他许多国家广泛得到应用。 TN 方式供电系统中,根据其保护零线是否与工作零线分开而划分为 TN-S系统、TN-C系统、TN-C-S系统三种形式。

安规中的接地概念

安规中的接地概念

安规中的接地观念接地(Earthing, 美国常称为Grounding)在电学领域里,是一个很重要的题目,在安规(Safety)里尤甚。

首先,让我们从安规的角度了解为什么要接地:( I ) 等电位化(Equipotential)— 假设有两台仪器的外壳,各有不同的电位存在,当有人无意中同时触及此两台仪器时,很明显地会有被电击的危险。

因此,若能将所有的仪器作适当的接地,那么便可以将电位差的危险降低许多。

这种情形在医院尤其重要,因为病人常常会同时使用数部电子治疗仪器,再加上金属床框、床头灯等,更容易因电位差而引起导电事故的发生。

( II ) 异常保护— 当公共变电器(Utility Transformer)的绝缘因异常状况而崩溃(Breakdown)时,接地的措施便可以将一次侧的高压短路到大地(Ground或Earth),减少危险的发生。

一般所谓的Class I产品,亦是使用相同的原理来达成保护的功能。

同样的,若电路与产品的外壳发生短路时,外壳的接地也可以提供傍流(Bypass)的保护。

( III) 稳压作用(Voltage Stabilize)— 因为大地可以算是一个很稳定的电位,因此,接地也可以提供一个很平稳的参考点。

( IV ) 加速过电流保护元件(Over current Protective Device)的动作 — 在异常状况发生时,因接到大地而引起的大电流可以催促保险丝之类的过电流保护元件提早动作,而达到保护的功能。

( V ) 将漏电流傍流(By-pass the Leakage Current)— 电气产品都会有漏电流的情形出现,只是大小不同而已,造成漏电流最主要的原因,乃是杂散电容的存在,以及处理电磁干扰的技术不恰当所引起的。

有了接地的措施,便可以将这些漏电流带走。

然而,在带来种种好处的同时,接地也添增了许多问题:( I ) 插座 (Receptacle) 的问题 — 在美国,1962年以后盖的房子,才有供接地的插孔插座,换言之,有许多房子的插座是没有接地孔的,而在台湾,这也是极普遍的情形。

接地基本知识

接地基本知识

接地的目的:
1、为使整个系统有一个公共的零电位基准面,并给高频干扰电压 提供低阻抗通路,达到系统稳定的工作的目的; 2、为使系统的屏蔽接地,取得良好的电磁屏蔽效果,达到抑制 电磁干扰的目的; 3、为了防止雷击危及系统和人体,防止电荷累积引起的火花放 电,以防止高电压与外壳相接引起的危险。
接地的分类:
电磁干扰(EMI, ElectroMagnetic Interference ):是电磁骚扰引起的设备、 传输通道或系统性能的下降。
电磁干扰的三要素:1 电磁干扰源;2 耦合路径(传输通道);3 敏感设备。
电磁骚扰是电磁现象,是一种客观存在的物理现象,可能会引起装置、设备 或系统性能降级,但不一定会形成后果,即电磁干扰。
接地基本知识
接地基本知识
主要内容
1、为什么要接地? 2、接地的概念
1、为什么要接地
为什么要接地,需要我们了解一些概念: 电磁骚扰(EMD, ElectroMagnetic Disturbance):任何可能引起装置、设备 或系统性能降级或对有生命或无生命物质产生作用的电磁现象。电磁骚扰可 能是电磁噪声、无用信号或传播媒介自身的变化。
电磁兼容(EMC, ElectroMagnetic Compatibility )一般指电气及电子设备 在共同的电磁环境中能执行各自功能的共存状态,正常工作而互不干扰,达 到“兼容”。
实现系统电磁兼容的措施:
1、抑制干扰源,减少不希望的发射; 2、消除或减弱干扰耦合; 3、增加敏感设备的抗干扰能力,削弱不希望的响应。如接地、屏蔽、 滤波限幅等。
一般的方法为安全接地和信号接地。 安全接地:设备安全接地、接零保护接地和防雷接地; 信号接地:单点接地(串连和并联)、多点接地、混合接地和悬浮接地。

电气设备接地的概念和要求

电气设备接地的概念和要求

电气设备接地的概念和要求编辑人:王琛接地概念及分类:(1)防雷接地:为把雷电迅速引入大地,以防止雷害为目的的接地。

防雷装置如与电报设备的工作接地合用一个总的接地网时,接地电阻应符合其最小值要求。

(2)交流工作接地:将电力系统中的某一点,直接或经特殊设备与大地作金属连接。

工作接地主要指的是变压器中性点或中性线(N 线)接地。

N 线必须用铜芯绝缘线。

在配电中存在辅助等电位接线端子,等电位接线端子一般均在箱柜内。

必须注意,该接线端子不能外露;不能与其它接地系统,如直流接地、屏蔽接地、防静电接地等混接;也不能与 PE 线连接。

(3)安全保护接地:安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。

即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件,有 PE 线连接起来,但严禁将PE 线与 N 线连接。

(4)直流接地:为了使各个电子设备的准确性好、稳定性高,除了需要一个稳定的供电电源外,还必须具备一个稳定的基准电位。

可采用较大截面积的绝缘铜芯线作为引线,一端直接与基准电位连接,另一端供电子设备直流接地。

(5)防静电接地:为防止智能化大楼内电子计算机机房干燥环境产生的静电对电子设备的干扰而进行的接地称为防静电接地。

(6)屏蔽接地:为了防止外来的电磁场干扰,将电子设备外壳体及设备内外的屏蔽线或所穿金属管进行的接地,称为屏蔽接地。

(7)功率接地系统:电子设备中,为防止各种频率的干扰电压通过交直流电源线侵入,影响低电平信号的工作而装有交直流滤波器,滤波器的接地称功率接地。

(8)标准接地电阻规范要求见下表电气设备接地要求:不同的电气设备对接地电阻有不同的要求(1)大接地短路电流系统R≤0.5欧;(2)容量在100kVA以上的变压器或发电机R≤4欧;(3)阀型避雷器R≤5欧;(4)独立避雷针、小接地电流系统、容量在100kVA及以下的变压器或发电机、高低压设备共用的接地均R≤10欧;(5)低压线路金属杆、水泥杆及烟囱的接地R≤30欧。

各种接地概念、方法

各种接地概念、方法

一、地的分类工程师在设计电路时,为防止各种电路在电路正常工作中产生互相干扰,使之能相互兼容地有效工作。

根据电路的性质,将电路中“零电位”———“地”分为不同的种类,比如按交直流分为直流地、交流地,按参考信号分为数字地(逻辑地)、模拟地,按功率分为信号地、功率地、电源地等,按与大地的连接方式分为系统地、机壳地(屏蔽地)、浮地。

不同的接地方式在电路中应用、设计和考虑也不相同,应根据具体电路分别进行设置。

1 信号地信号地(SG)是各种物理量的传感器和信号源零电位以及电路中信号的公共基准地线(相对零电位)。

此处信号一般指模拟信号或者能量较弱的数字信号,易受电源波动或者外界因素的干扰,导致信号的信噪比(SNR)下降。

特别是模拟信号,信号地的漂移,会导致信噪比下降;信号的测量值产生误差或者错误,可能导致系统设计的失败。

因此对信号地的要求较高,也需要在系统中特殊处理,避免和大功率的电源地、数字地以及易产生干扰地线直接连接。

尤其是微小信号的测量,信号地通常需要采取隔离技术。

2 模拟地模拟地(AG)是系统中模拟电路零电位的公共基准地线。

由于模拟电路既承担小信号的处理,又承担大信号的功率处理;既有低频的处理,又有高频处理;模拟量从能量、频率、时间等都很大的差别,因此模拟电路既易接受干扰,又可能产生干扰。

所以对模拟地的接地点选择和接地线的敷设更要充分考虑。

减小地线的导线电阻,将电路中的模拟和数字部分开,在PCB布线的时候,模拟地和数字地应尽量分开,最后通过电感滤波和隔离,汇接到一起。

如图4-1所示。

3 数字地数字地(DG)是系统中数字电路零电位的公共基准地线。

由于数字电路工作在脉冲状态,特别是脉冲的前后沿较陡或频率较高时,会在电源系统中产生比较大的毛刺,易对模拟电路产生干扰。

所以对数字地的接地点选择和接地线的敷设也要充分考虑。

尽量将电路中的模拟和数字部分分开,在PCB布线的时候,模拟地和数字地应尽量分开,最后通过电感,汇接到一起.4 悬浮地悬浮地(FG)是系统中部分电路的地与整个系统的地不直接连接,而是通过变压器耦合或者直接不连接,处于悬浮状态。

C接地技术

C接地技术

U1
U1
Z1
Z2 U2
Z1: 高压部件与机箱间的阻抗; Z2: 机箱与大地之间的阻抗。
• 若不接地,Z2为无限大,机箱
电压就是电源电压,危险!!!
• 若接地, Z2 = 0,U2 = 0, 安全
地线的阻抗
L = 0.2 ⋅l ⋅ ln(2.3 4l − 0.75) (μH )
d
趋肤效应
Z = RAC + jωL
悬浮接地实例
机壳 屏蔽层
利用悬浮机壳内的屏蔽层降低地回 路干扰
接地技术实例
模拟工作地 数字工作地
电源地
保护地
工作地 汇流条
机架 接地点
电源地 汇流条
保护地 汇流条
汇接点
信号接地小结
• 单点接地适用于低频,多点接地适用于高频;
• 当 f < 1M H z 时, 一般采用单点接地; • 当f > 10MHz 时, 一般采用多点接地;
处于电磁场中的电缆
S h
屏蔽电场
0V
电缆长度 < λ/20,单点接地
电缆长度 > λ/20,多点接地
磁磁场场对对电电缆缆的的干干扰扰
接地概念
什么是地?指电路或系统的电位基准面(零电位参考点)
接地:一般指为了使电路、设备或系统与“地”之间建立通路,而将 电路、设备或系统连接到一个作为参考电位点或参考电位面的良 导体的技术行为。
接地的目的:
1、一是为信号电压提供一个零电位参考点,称为信号接地; 2、接地的另一个目的是为了安全,称为安全接地。安全接地就是把
缺点: 各点的地电位相互影 响较大,最容易引起 干扰。
• 敏感设备放在最靠近接地点的 地方;
• 大功率电路与小功率电路的混 合系统,应避免单点接地。

国际标准接地方法介绍

国际标准接地方法介绍

国际标准接地方法介绍标题:国际标准接地方法介绍:确保安全、可靠与可持续发展引言:接地是电气工程领域一个关键而又至关重要的概念。

它旨在确保人员和设备的安全,并提供可靠且稳定的电气系统运行。

在国际上,有一系列的接地标准和方法,这些标准和方法不仅具有普适性,还能保证可持续发展。

本文将深入探讨国际标准接地方法,旨在提供读者对该主题的全面了解。

一、国际标准接地方法的基本概念与原理1.1 接地的基本概念1.2 接地的原理与作用1.3 接地的分类及应用场景二、国际标准接地方法的要求与规范2.1 电气安全规范与国际标准2.1.1 国际电工委员会(IEC)标准2.1.2 美国国家电气制造商协会(NEMA)标准2.1.3 国家标准与地区规范2.2 接地材料与设备的标准要求2.2.1 接地导体材料选择与规范2.2.2 接地装置及设备的选型与安装2.2.3 接地系统的维护与测试三、国际标准接地方法的可持续性与发展趋势3.1 接地与能源效率的关系3.2 低碳经济与可持续发展对接地的要求3.3 国际接地技术的发展趋势四、国际标准接地方法在实践中的案例研究4.1 工商业建筑的接地实践4.2 电力系统的接地实践4.3 高速铁路系统的接地实践五、结论与展望5.1 国际标准接地方法对电气系统的重要性总结5.2 未来接地技术发展的前景展望在本文中,我们将旨在通过分析国际标准接地方法的基本概念、要求与规范,探讨接地对可持续能源发展与低碳经济的影响,并通过案例研究进一步了解接地实践的具体应用。

最后,我们将总结国际标准接地方法对电气系统的重要性,并展望未来接地技术的发展趋势。

(字数:318 字)这里是我的观点和理解:国际标准接地方法在现代电气工程中扮演着至关重要的角色。

通过建立合适的接地系统,我们能够保护人员和设备的安全,并确保电气系统的可靠性和稳定性。

国际各地的标准与规范为接地提供了清晰的指导,涵盖了接地的各个方面,包括设计、材料选型、设备安装和系统维护等。

接地的概念、分类和目的

接地的概念、分类和目的

接地的概念、分类和目的一、接地的概念接地就是将电气设备的某些部位、电力系统的某点与大地相连,提供故障电流及雷电流的泄流通道,稳定电位,提供零电位参考点,以确保电力系统、电气设备的安全运行,同时确保电力系统运行人员及其他人员的人身安全。

接地功能是通过接地装置或接地系统来实现的。

电力系统的接地装置可分为两类,一类为输电线路杆塔或微波塔的比较简单的接地装置,如水平接地体、垂直接地体、环形接地体等,另一类为发变电站的接地网。

简单而言,接地装置就是包括引线在内的埋设在地中的一个或一组金属体(包括金属水平埋设或垂直埋设的接地极、金属构件、金属管道、钢筋混凝土构筑物基础、金属设备等),或由金属导体组成的金属网,其功能是用来泄放故障电流、雷电或其他冲击电流,稳定电位。

而接地系统则是指包括发变电站接地装置、电气设备及电缆接地、架空地线及中性线接地、低压及二次系统接地在内的系统。

表征接地装置电气性能的参数为接地电阻。

接地电阻的数值等于接地装置相对无穷远处零电位点的电压与通过接地装置流入地中电流的比值。

如果通过的电流为工频电流,则对应的接地电阻为工频接地电阻;如果通过的电流为冲击电流,接地电阻为冲击接地电阻。

冲击接地电阻是时变暂态电阻,一般用接地装置的冲击电压幅值与通过其流入地中的冲击电流的幅值的比值作为接地装置的冲击接地电阻。

接地电阻的大小,反映了接地装置流散电流和稳定电位能力的高低及保护性能的好坏。

接地电阻越小,保护性能就越好。

二、接地分类电力系统交流电气装置的接地按其功能可分为基本的三类:工作接地、防雷接地和保护接地。

1.工作接地交流电力系统根据中性点是否接地而分为中性点有效接地系统和中性点非有效接地系统(包括中性点绝缘系统、中性点通过电阻或电感接地的系统)。

我国在110 kV及以上的电力系统中均采用中性点有效接地的运行方式,其目的是为了降低电气设备的绝缘水平,这种接地方式称为工作接地。

采用中性点有效接地方式后,正常情况下作用在电气设备(如电力变压器)绝缘上的电压为相电压。

独立接地与共用接地课件

独立接地与共用接地课件
接地电阻是指接地线与大 地之间的电阻,其大小取 决于土壤电阻率和接地线 的长度。
接地电容
接地电容是指接地线与大 地之间的电容,其大小取 决于土壤的介电常数和接 地线的长度。
接地电感
接地电感是指接地线与大 地之间的电感,其大小取 决于土壤的磁导率和接地 线的长度。
02
独立接地系统
独立接地系统的特点
THANKS
感谢观看
在改造过程中需要采取相应的安全措施,确保员工和设 备安全。
总结
在某大楼的接地系统改造中,需要全面评估原有系统存 在的问题,制定科学合理的改造方案,并采取有效的安 全措施。
案例三:某社区的接地系统维护实操
总结词
定期检测、及时维护
2. 连接点检查
检查接地系统的连接点是否紧固,是否存在松动或腐蚀等 情况。
安全操作规程
制定并执行安全操作规程,确保人员在进行接地系统维护和检测时能 够安全操作。
05
接地系统的优化建议
提高接地系统的可靠性
选用合适的接地方式
根据实际情况选择独立接地或共用接地方式,以降低干扰和提高 可靠性。
保证接地连接良好
定期检查接地连接是否牢固,确保接触良好,防止松动或断裂。
防止接地系统腐蚀
独立接地与共用接地 课件
contents
目录
• 接地的基本概念 • 独立接地系统 • 共用接地系统 • 接地系统的维护与检测 • 接地系统的优化建议 • 案例分析与实践操作
01
接地的基本概念
定义与分类
接地
将电气系统或设备与大地连接,以减少电位差或提供参考电位。
分类
独立接地和共用接地。
接地的作用与重要性
01
02
03
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接地的概念、分类和目的
一、接地的概念
接地就是将电气设备的某些部位、电力系统的某点与大地相连,提供故障电流及雷电流的泄流通道,稳定电位,提供零电位参考点,以确保电力系统、电气设备的安全运行,同时确保电力系统运行人员及其他人员的人身安全。

接地功能是通过接地装置或接地系统来实现的。

电力系统的接地装置可分为两类,一类为输电线路杆塔或微波塔的比较简单的接地装置,如水平接地体、垂直接地体、环形接地体等,另一类为发变电站的接地网。

简单而言,接地装置就是包括引线在内的埋设在地中的一个或一组金属体(包括金属水平埋设或垂直埋设的接地极、金属构件、金属管道、钢筋混凝土构筑物基础、金属设备等),或由金属导体组成的金属网,其功能是用来泄放故障电流、雷电或其他冲击电流,稳定电位。

而接地系统则是指包括发变电站接地装置、电气设备及电缆接地、架空地线及中性线接地、低压及二次系统接地在内的系统。

表征接地装置电气性能的参数为接地电阻。

接地电阻的数值等于接地装置相对无穷远处零电位点的电压与通过接地装置流入地中电流的比值。

如果通过的电流为工频电流,则对应的接地电阻为工频接地电阻;如果通过的电流为冲击电流,接地电阻为冲击接地电阻。

冲击接地电阻是时变暂态电阻,一般用接地装置的冲
击电压幅值与通过其流入地中的冲击电流的幅值的比值作为接地装置的冲击接地电阻。

接地电阻的大小,反映了接地装置流散电流和稳定电位能力的高低及保护性能的好坏。

接地电阻越小,保护性能就越好。

二、接地分类
电力系统交流电气装置的接地按其功能可分为基本的三类:工作接地、防雷接地和保护接地。

1.工作接地
交流电力系统根据中性点是否接地而分为中性点有效接地系统和中性点非有效接地系统(包括中性点绝缘系统、中性点通过电阻或电感接地的系统)。

我国在110kV及以上的电力系统中均采用中性点有效接地的运行方式,其目的是为了降低电气设备的绝缘水平,这种接地方式称为工作接地。

采用中性点有效接地方式后,正常情况下作用在电气设备(如电力变压器)绝缘上的电压为相电压。

如果采用中性点绝缘的工作方式,则在发生单相接地故障,且又不跳闸时,作用在设备绝缘上的电压为线电压,二者相差1.732倍。

采用中性点有效接地方式后,作用在设备绝缘上的电压明显降低,因此设备的绝缘水平也可以降低,即达到缩小设备绝缘尺寸、降低设备造价的目的。

对于有效接地系统,在正常情况下,流过接地装置的电流为系统的不平衡电流,而在系统发生短路故障时将有数十千安的短路电流流过接地装置,一般短路电流持续时间为0.5s左右。

在两线一地的双极直流输电系统中,有时也将中性点接地。

中性点接地后,可以利用大地作为回路,采用单极运行方式。

采用单极运行方式时,数千安的电流将长期流过接地装置,这时接地装置的电化学腐蚀是一个特别应当注意的问题。

对于配电系统,降压变压器用来连接高压系统和低压系统,根据变压器低压中性点是否接地,低压配电系统可分为接地系统和非接地系统。

图1即为中性点接地的低压配电系统。

如果人接触低压导线时,将形成回路,流过人体的电流和人体与大地间的接触状况有关,如果人与大地的接触电阻低,将有危险电流流经人体而产生危害。

从历史的角度来看,低压配电系统是从非接地系统开始发展的,但在变压器处由于高低压混合经常发生事故,因此改为接地系统,即将变压器的二次侧中性点接地,以抑制二次侧线路对地电压的异常上升。

该系统的缺陷是多个变压器二次侧中性点接地时,如果接地装置比较靠近,一个变压器处发生接地故障时,通过共有的大地,将在另一个系统产生干扰。

图1低压配电系统的接地系统
对于水中照明等供电线路,必须增加绝缘变压器,其二次侧中性点不能接地,这种系统为中性点非接地系统。

如图2所示,人接触中性点非接地系统二次侧的线路时,只有由于分布电容形成的回路而产生的极小电流流过人体,因而比较安全。

非接地系统的缺点在于某些原因(如高低压回路间的混合接触、雷电冲击、操作过电压等)使该系统的对地电位上升时,将无法抑制这种异常
电位,从而在二次侧产生危害。

非接地系统的另一个重要缺点是随着线路绝缘的老化,将可能造成绝缘损坏而形成接地,引起事故。

图2低压配电系统的非接地系统
2.保护接地
在电气设备发生故障时,电气设备的外壳将带电,如果这时人接触设备外壳,将产生危险。

因此为了保证人身安全,所有电气设备的外壳必须接地,这种接地称为保护接地。

当电气设备的绝缘损坏而使外壳带电时,流过保护接地装置的故障电流应使相应的继电保护装置动作,切除故障设备,另外也可以通过降低接地电阻保证外壳的电位在人体安全电压值之下,从而避免因电气设备外壳带电而造成的触电事故。

3.防雷接地
为了防止雷电对电力系统及人身安全的危害,一般采用避雷针、避雷线及避雷器等雷电防护设备。

这些雷电防护设备都必须与合适的接地装置相连,以将雷电流导入大地,这种接地称为防雷接地。

流过防雷接地装置的雷电流幅值很大,可以达到数百千安,但持续的时间很短,一般只有数十微秒。

4.信号参考地
现代电力系统大量采用以固体电子设备为基础的仪器和控制设备,这些设备工作时需要确定信号的参考点。

信号参考地对于保证电子设备及计算机控制系统等的正常工作起着十分重要的作
用。

而现代电力系统,很难提供纯净的无干扰的信号参考地,因此提高信号地的抗干扰能力是接地设计时需要考虑的重要问题之一。

从功能上看,信号参考地是一种特殊的工作接地。

三、接地的目的
1.降低电气设备绝缘水平
如前所述,将电力系统中性点接地的工作接地,能够降低作用在电气设备上的电压,从而降低电气设备的绝缘水平。

2.确保电力系统安全运行
输电线路杆塔接地装置的接地电阻必须降低到一定值,以确保雷击输电线路杆塔时的塔顶电位与导线的电位差小于绝缘子串的5 0%冲击放电电压,保证线路的正常运行。

如果接地电阻过大,则可能造成塔顶电位升很大,引起绝缘子串闪络而造成停电事故。

另外,在发变电站,通过避雷线、避雷针和避雷器来吸收和泄放雷电能量,这些防雷设备必须通过接地装置将雷电能量泄放到大地。

3.确保人身安全
如前所述的保护接地,即将所有电气设备的外壳接地,当电气设备绝缘损坏或老化而使外壳带电时,能够保证接触设备外壳的人员的人身安全。

另外发变电站接地装置通过降低接地电阻和采取均压措施来保证接触电压和跨步电压满足人身安全要求。

接触电压是指故障时人体接触与接地装置相连的设备外壳或金属构件
时人体所承受的手和脚之间的电位差,而跨步电压则是故障时人体两脚之间所承受的电位差。

4.防止静电干扰
由于现代科技的发展,一方面容易产生静电的化学纤维及塑料等制品、衣物的使用日益增多,另一方面对静电于扰敏感的固态电子设备,如计算机等的使用也日益增加。

静电一方面可能引起爆炸和火灾,如储油罐、天然气储罐和管道等特别容易因静电放电而引起爆炸,另一方面则是干扰固体电子设备的正常工作。

通过接地可以将由于摩擦等产生并积蓄的静电尽快释放到大地,防止静电干扰引起的事故和破坏。

5.检测接地故障
近年来为了保证人身和财产安全,低压线路采用漏电断路器等各种故障保护装置。

如果线路的一点产生接地故障,为了使保护装置动作,则必须产生足够大的接地故障电流。

为确保满足该条件,则在降压变压器二次侧中性点接地,该接地可以称为接地故障检测用的接地。

另一方面,对中性点接地的线路,如果电气设备外壳不接地,当由于绝缘破坏等原因使设备外壳带电时,通过杂散电容构成回路产生的电流将不足以使保护设备可靠动作,因此应将设备外壳接地,如图3所示,这时产生的回路电流I为:
I=U/(R0+R E)
式中U为线路相电压,R0为电源中性点的工作接地电阻,对于380/22OV低压交流线
路,其值一般取为4欧,R E为设备的接地电阻。

图3确保保护装置动作的电气设备外壳接地
6.等电位连接
等电位连接是使各外露导体和装置外导电体的电位相等的连接方式。

在建筑物内的电气设备,可以通过将设备外壳与敷设的主接地母线相连来实现等电位连接,如图4所示。

等电位连接的目的是防止在设备之间产生危险电位差和构成回路,因为由设备接地连接构成的回路容易受到外部电磁场的感应作用,产生回路电流,干扰设备的正常运行。

主接地母线
图4电气设备的等电位连接
7.防止电磁干扰健井
外部电磁干扰能够使电子设备产生误动作,或干扰电缆传输的信号,影响传输信号质量,这可以通过将电子设备的屏蔽外壳和电缆屏蔽层接地来降低或消除外部电磁干扰的影响。

另外为防止电子设备产生的高频能量泄流到外部,而对其他设备造成干扰,也应进行接地。

防止电磁干扰的接地具有多种形式,如屏蔽室、屏蔽层的接地,屏蔽电缆的接地,变压器静电屏蔽的接地,精密仪器的保护装置的接地,变压器或扼流圈铁芯的接地等。

另外电子设备电源人口处的线路滤波器也应加以接地。

总之,防止电磁干扰的接地就是提供干扰能量泄放到大地的通道。

8.功能接地
有些设备在功能上即有加以接地的必要性。

例如阴极保护利用电化学防止金属的腐蚀,为了使防蚀电流流人土壤或水中,则应在系统中进行接地。

另外为了保证计算机及其他电子设备的正常工作,必须采用具有稳定电位的基准点,该基准点通过接地来实现。

9.作业用接地
在停电作业时,需要采用接地来泄放线路中的充电装置中的能量,以及防止电磁干扰在线路中的感应电流的危害。

另外也可以防止他人误操作对作业人员的致命危害。

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