第5章接地系统第5章接地系统基本概念大地【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]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。接地体【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。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。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: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结构接地、隧道接地和牵引系统接地<1>结构接地、隧道接地和牵引系统接地<2>地电位和轨电位接触电压【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。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