电气装置接地的一般规定

1、电气装置接地的一般规定1.1 功能接地与保护接地电气装置接地涉及两个主要方面：一方面是电源功能接地，如电源系统接地，多指发电机组、电力变压器等中性点的接地，一般称为系统接地，或称系统工作接地。另一方面是电气装置外露可导电部分接地，起保护作用，故习惯称为保护接地。系统接地的主要作用：为大气或操作过电压提供对地泄放的回路，避免电气设备绝缘被击穿；提供接地故障回路，当发生接地故障时，产生较大的接地故障电流，迅速切断故障回路；中性点不接地系统，当发生接地故障时，虽能保证供电连续性，但非故障相对地电压升高1.73倍，系统中的设备及线路绝缘均较中性点接地系统绝缘水平高，增加投资费用；中性点不接地系统，需大

2、量安装绝缘监察装置。保护接地的主要作用：降低预期接触电压；提供工频或高频泄漏回路；为过电压保护装置提供安装回路；等电位联结。图11 电气装置功能接地与保护接地根据电气装置的要求，接地配置可以兼容或分别地承担保护和功能两种目的。对于保护的目的要求，始终应当予以优先地考虑。接地配置的设施的选择和安装应满足：接地电阻值符合电气装置的功能和保护要求，并预计长期有效；能承受接地故障电流和对地泄漏电流而无危险，特别是热的、热机械应力、电机械应力引起的危害；有足够的强度或有附加的机械保护，以适应所在场所的外部的影响；应采取措施，防止由于电腐蚀作用对接地配置的设施和其它金属部分造成危害。1.2 变电所的接地配

3、置10kv系统中性点接地可分为： 中性点不接地系统 (包括经消弧线圈接地) 中性点接地系统 经电阻接地 低电阻接地 高电阻接地1.2.1中性点不接地系统(1) 接地故障特点配电系统在正常运行时，三相基本平衡电压作用下，各相对地电容电流icl1、icl2 、icl3相等，分别超前相电压90，icl1icl2icl3uc，其icl1icl2icl30，系统中性点与地有相同电位。如l1相发生接地故障，忽略接地过渡电阻，视为金属性接地，10kv系统各支路的电容电流的流向如下图所示：图1-2 10kv系统接地故障示意从10kv系统接地故障示意图可以得出结论：a)全系统所有非故障的各支路，故障相的电容电流

4、均为零，非故障相均有电容电流；b)在故障支路，故障相流过所有各支路的电容电流的总和；c)故障支路的电容电流其方向由负载流向电源，非故障各支路的电容电流其方向由电源流向负载；d)故障支路检测的零序电流为各非故障支路电容电流总和；e)接地故障电流大小与接地故障点的位置无关，只与接地故障点的过渡电阻有关。10kv系统接地故障，电压与电流矢量关系如下图所示：图1-3 10kv系统接地故障矢量图l1相发生接地故障，相当于在l1相上加上u0ul1，l2相l3相也加上u0ul1，非故障相对地电压升高倍，其夹角由120变成60，合成的电容电流增大倍，接地故障电流为单相电容电流的3倍，id3uc。(2) 优缺点

5、a)接地故障引起系统内部过电压可达3.54倍相电压，易使设备和线路绝缘被击穿。b)油浸纸绝缘电力电缆达20a，聚乙烯绝缘电力电缆达15a，交联聚乙烯绝缘电力电缆达10a，接地故障电流引燃电弧则不能自熄，引起间歇电弧，产生过电压易产生相间短路或火灾；c)非故障相对地电压升高倍。系统内设备或电缆绝缘等级相应提高，例如，10kv电力电缆应选用8.7/10kv而不是6/10kv；无间隙氧化锌避雷器，提高持续运行电压数值或加串联保护间隙等；d)发生接地故障时，报警而不切断故障支路，保证供电的连续性；e)接地故障在一段时间内存在，接地故障电压易使人遭受电击或引起火灾，如下图1-4所示.1.2.2 中性点经

6、消弧线圈接地系统 (1)消弧线圈接地系统，在正常运行情况下，中性点的长时间电压位移不应超过系统标称相电压的15%。 (2)消弧线圈接地系统故障点的残余电流不宜超过10a，必要时可将系统分区运行。消弧线圈宜采用过补偿运行方式。 (3)消弧线圈的容量应根据系统510年的发展规划确定，并应按下式计算：式中：w消弧线圈的容量，kva； ic接地电容电流，a； un系统标称电压，kv。 (4)系统中消弧线圈装设地点应符合下列要求： 1)应保证系统在任何运行方式下，断开一、二回线路时，大部分不致失去补偿。 2)不宜将多台消弧线圈集中安装在系统中的一处。 3)消弧线圈宜接于yn，d或yn，yn，d接线的变压

7、器中性点上，也可接在zn，yn接线的变压器中性点上。 接于yn，d接线的双绕组或yn，yn,d接线的三绕组变压器中性点上的消弧线圈容量，不应超过变压器三相总容量的50%，并不得大于三绕组变压器的任一绕组的容量。 如需将消弧线圈接于yn,yn接线的变压器中性点，消弧线圈的容量不应超过变压器三相总容量的20%，但不应将消弧圈接于零序磁通经铁芯闭路的yn，yn接线的变压器，如外铁型变压器或三台单相变压器组成的变压器组。 4)如变压器无中性点或中性点未引出，应装设专用接地变压器，其容量应与消弧线圈的容量相配合。1.2.3 中性点经低电阻接地系统根据接地故障电流大小，划分低电阻或高电阻接地。当接地故障电

8、流大于或等于100a而小于或等于1000a时，为低电阻接地方式；接地故障电流小于10a时，为高电阻接地方式。低电阻接地方式的接地故障电流一般情况下选择为300a800a，10kv系统低电阻接地方式接地电阻不同地区选择为10或16。图14 高压接地故障电压传导到低压侧为了将系统内谐振过电压倍数限制在2.5以下，流过中性点电阻性电流ir要大于或等于系统电容性电流ic的1.5。低电阻接地方式，增大接地故障电流id。系统内发生接地故障时的接地故障电流id与接地故障点位置无关，不能采用零序电流速断保护来实现保护的选择性，而应采用不同时限的零序电流保护来实现保护的选择性。机械式继电器延时时限：出线为0.5

9、s；母联为1.0s；主进线为1.5s2.0s。采用电子式保护器延时时限选定为0.2s0.3s，整定值范围大且整定精确，建议采用电子式保护器作为零序电流保护。中性点经低电阻接地方式，接地故障电流id较大，切断故障回路时间内，有较大的接地故障电压uf，低压系统接地型式为tn系统时，外露可导电部分与变压器低压中性点共用接地体，接地故障电压uf传导到低压侧，易引起人身电击或火灾，如图1-5所示.低压系统接地型式为tt系统时，外露可导电部分与变压器低压中性点有相互独立的接地体，接地故障电压uf传导到低压侧，易引起工频过电压如图1-6所示。iec标准规定，一般低压电气设备允许工频过电压与故障电路切断时间要

10、求：允许承受的工频过电压为u0250v时，切断故障电路时间大于5s；允许承受的工频过电压为u01200v时，切断故障电路时间小于或等于5s。图1-5 高压系统的接地故障电压传导到tn系统内图1-6 高压系统的接地故障电压引起tt系统工频过电压中性点经低电阻接地方式，系统内发生接地故障，立即切断故障电路，供电的连续性得不到保证。根据以上的所述，10kv不接地系统中，发生接地故障时的故障电压幅值不高，但存在时间很长。低压采用tn系统供电时，故障电压沿pen线或pe线传导，采取总等电位联结措施降低预期接触电压。10kv经低电阻接地系统中，发生接地故障时的故障电压虽时间不长，但幅值很高。低压采用tn系

11、统供电时，应采取以下措施：变电所内设置两组接地极；采用总等电位联结措施；在总等电位联结范围外供电时，采用局部tt系统供电。低压采用tt系统供电时，变电所的外露可导电部分的接地电阻不超过1或带有已接地的合适的有金属护层的高压电缆和低压电缆总长度超过 1km。1.2.4 中性点经高电阻接地系统 发电机内部发生单相接地故障不要求瞬时切机时，宜采用高电阻接地方式。电阻器一般接在发电机中性点变压器的二次绕组上。在图1-6a中性点经电阻接地接地故障等值电路中，若电源的零序阻抗，则接地故障电流id为：对于金属性接地故障，可认为 ，上式变为：取 ，则 中性点经高电阻接地系统，系统中容性电流达7.5a10a时，

12、则接地故障电流id为10.6a1a。低压系统接地电阻4时，传导到低压侧接地故障电压uf 为42.3v56.4v。因接地故障长期存在，供电的连续性得到保证，但高电阻接地系统仅适用于系统容性电流小于7.5a系统。中性点经高电阻接地系统，接地电阻是通过接地变压器tv接入系统的，如图1-6a所示。u1为高压系统的相电压，i1 接地故障电流，选定为10.6a，接地变压器的容量stu1i1。接地变压器付端电压u2选定为100v，接地变压器付端电流i2u/ u1i1，则rnu2 / i2。虽然rn不到1，但归算到一次侧，则有数百，仍为中性点经高电阻接地系统。图1-6a 中性点经高电阻接地系统中性点经高电阻接

13、地系统中，安装绝缘监测装置。发生接地故障时，绝缘监测装置发出信号，运行管理人员找出接地故障回路，及时排除故障。1.3 特低电压用特低电压（ extra-low voltage ）供电，是防电击措施之一。iec将用特低电压分为三类，简述如下：1.3.1 selv ( self-sufficient elv )图17 selv 电路图selv 电路与地是绝缘的，如图17所示，pe线带有故障电压uf时，及发生接地故障时，其用电设备外露可导电部分对地电压均为零。不需要其它辅助措施，可满足防电击引起。1.3.2 pelv ( protective elv )pelv 电路一根导体是接地的，用电设备外露可

14、导电部分不接地，如下图所示：图18(a) pelv 电路图pe线带有故障电压uf时，用电设备外露可导电部分对地电压为零。既pe线带有故障电压uf时，又发生用电设备接地故障，用电设备外露可导电部分对地电压为uf与uelv向量和，用电设备务必布置在等电位联结有效范围内，以防止用电设备外露可导电部分对人身产生电击危险。pelv 电路用电设备外露可导电部分接地，如下图所示：图18(b) pelv 电路图用电设备外露可导电部分对地有连接，pe线带有故障电压uf时，用电设备外露可导电部分对地电压为uf。既pe线带有故障电压uf时，又发生用电设备接地故障，用电设备外露可导电部分对地电压为uf与uelv/2向

15、量和，用电设备务必布置在等电位联结有效范围内及保护电器切断电源，以防止用电设备外露可导电部分对人身产生电击危险。1.3.3 felv ( functional elv )由于功能上的原因采用了特低电压，selv 或 pelv 的所有要求不能满足时，或不需要 selv 或 pelv 时，保证直接和间接接触两者兼有的防护，这种方法的组合称为 felv，如下图所示：图19 felv 电路图felv 回路的用电设备绝缘不能耐受一次回路所要求的试验电压时，则设备的可触及的非导电部分的绝缘应在安装时加强，使其能耐受交流方均根值为1500v，时间1min的试验电压。将 felv 回路中的用电设备外露可导电部

16、分与一次回路的保护导体连接；此时 felv 回路中的带电导体不排除与该一次回路保护导体的连接，用电设备务必布置在等电位联结有效范围内及保护电器切断电源，以防止用电设备外露可导电部分对人身产生电击危险。电气隔离防护时，将 felv 回路中的设备外露可导电部分与一次回路的不接地等电位联结导体连接。14.2 电气装置保护接地的范围14.2.1 需保护接地的范围下列电气装置外露可导电部分，除另有规定者外，均应保护接地：电机、变压器、电器、携带式及移动式用电器具等的底座和外壳；电气设备传动装置；互感器的二次绕组；配电屏（箱）、控制屏（箱）、各类箱体操作台等金属的框架；户内外配电装置的金属构架和钢筋混凝土

17、构架以及靠近带电部分的金属围栏和金属门等；封闭式组合电器和箱式变电站的金属箱体；电力电缆和控制电缆的金属护套，穿线的金属管；电气用各类金属构架、支架等；电缆桥架、电缆线槽及金属支架；电涌保护器；发电机中性点外壳、发电机出线柜和封闭式母线（密集型或空气绝缘型）金属外护层；装有避雷线的电力线路杆塔；在非沥青地面的居民区，无避雷线小接地电流架空电力线路的金属杆塔和钢筋混凝土杆塔；安装在配电线路杆塔上的开关设备、电容器等电力设备。14.2.2 不需保护接地的范围下列电气装置外露可导电部分，除另有规定者外，可不做保护接地：电气装置安装在非导电场所，其地板和墙体对地绝缘电阻：额定电压500v时，绝缘电阻不

18、小于50k；额定电压超过500v时，绝缘电阻不小于100k，可使用0级设备。在该场所内，人体伸臂2m范围内，不会同时触及两个外露可导电部分或一个外露可导电部分和任何一个外部可导电部分；在伸臂的范围外，该距离可缩短至1.25 m。必需采取措施防止通过外部可导电部分在该场所之外出现电位。超低电压（selv）用电设备；安装在配电屏、控制屏和配电装置上的电气测量仪表、继电器和其它低压电器等的外壳，以及当发生绝缘损坏时，在支持物上不会引起危及人身安全电压的绝缘子金属底座等；安装在已接地的金属构架上的设备，如套管等（应保证电气接触良好）；额定电压220v及以下的蓄电池室内的支架；与已接地的机床机座之间有可

19、靠电气接触的电动机和电器外壳；双重绝缘的用电设备；采用电气隔离保护方式供电的用电设备，隔离变压器的每个绕组，只供电给单台设备；每个绕组供电给多台设备时，各设备间应做不接地的等电位联结。电器产品按防电击措施划分四类，防间接接触电击措施见下表：表14.21 电气设备和电气装置电击防护措施设备类别防 护 措 施设 备 部 分装 置 部 分基本防护附 加 防 护0基本绝缘非导电场所每台设备电气隔离基本绝缘保护联结自动切断电源基本绝缘附加绝缘加强绝缘或等效结构配置限制电压selv和pelv14.2.3 信息技术装置的接地iec标准规定，在一个建筑物内的电气装置只允许有一个共用的接地装置，并采取等电位联结

20、，消除或减少电位差。信息技术设备只能通过pe线与共用接地装置连接，并实施等电位联结，以等电位联结系统的电位作为信息技术设备的参考电位。iec标准认为，50 mm2铜质导体作为接地干线，是材料成本与阻抗之间最好的结合，10 mm2铜质导体作为功能接地最小截面。信息技术设备接地方法及等电位联结方法，如以下所述：(1) 放射状连接的保护导体如图14.21所示，此法使用了与电源导体在一起的保护导体。每台设备的保护导体为电磁干扰（电源带来的瞬变除外）提供了一个阻抗相对较高的通路，从而使信息技术设备间的信号电缆承受着大部分引入的噪声。因此设备本身必需具有令人满意的高抗干扰性能。由于信息技术设备提供了专用的

21、电源回路和接地系统，而它们与其他电源回路和接地系统及外部金属物体相隔离，因此使引入的干扰大量减小。在某些情况下信息技术设备的放射状连接的功能接地和保护导体的星状接地点（如相关配电盘中的pe母线），可以通过连接到总接地端子的一个单独的专用绝缘导体接地。图14.2-1 放射状连接的保护导体(2) 使用局部水平等电位联结系统（网）如图14.22所示，将信息技术系统的各组成部分等电位联结到一个局部网（联结材料）上，能使常规的保护导体作用得到了补充。这样做能够在靠近等电位网上为信号互联的各组成部分之间提供一个低阻抗的参考电位平面，其阻抗取决于频率和网眼间隔。与方法1相同，由于整个信息技术系统的电源回路和

22、接地系统，包括等电位联结网，与其他电源回路和接地系统以及外部可导电部分（如建筑物金属件）相隔离，因此抗干扰性能得到了提高。图14.2-2 使用局部水平等电位联结系统(3) 水平和垂直的等电位连接网系统如图14.23所示，在建筑物每一楼层都设置等电位联结网，能使常规的保护导体作用得到加强。这些等电位网逐个与建筑物金属构件、电气装置的外露可导电部分和其他用途的金属物做重复的联结，从而实现了楼层间的垂直等电位联结。这种接地方法也可使用一个环状接地干线来延伸建筑物的总接地端子。这种方法可提供足够低的阻抗，去解决只具有一般抗干扰能力的设备上的大部分噪声问题，解决效果取决于工作和干扰频谱及网眼间隔。但是如

23、若不能将整个网保持封闭状态，是会出现问题，因为所有可能的噪声源都将会被联结到系统上。因此应特别注意网眼的间隔以消散来自此类噪声源的干扰。图14.2-3 水平和垂直的等电位联结系统(4) 对泄漏电流超过 10ma 的设备的进一步要求设备泄漏电流超过10ma 时，该设备应按以下列举的三种可供选择的要求之一进行连接：1) 高度牢靠的保护（接地）回路保护导体应具有热稳定所要求的截面或符合下述规定的截面，在两者中取较大者。a) 当采用独立的保护导体时，应是一根截面积不小于 10 mm2的导体或是两根有独立端头的，每根截面积不小于 4 mm2的导体。b) 当保护导体与供电导体合在一根多芯电缆中时，电缆中所

24、有导体截面积总和应不小于10 mm2 .c) 当保护导体装在刚性或柔性金属导管内并与导管并接时，应采用不小于 2.5 mm2的导体。d) 符合要求的刚性或柔性金属导管、金属母线槽和槽盒以及金属屏蔽层和铠装。2) 接地连续性的监测应设置一个或多个在保护导体出现中断故障时能按要求切断设备供电的电器。3) 使用双绕组变压器当设备是通过双绕组变压器供电或通过其它输入与输出回路相互隔开的机组（如电动发电机）供电时，其二次回路建议采用 tn 系统。目的是使泄漏电流的通路局部化和减少该通路连续性被中断的可能性。为易于表达，图14.2-4中只画了单相系统,系统可以是三相的。初级和次级回路的控制和保护措施未在图

25、中标示。c 为滤波电容。l1和l2（或n）是接至电源进线的连接导体。pe是从设备的可触及部分到电气装置总接地端子的连接导体，它既用作类设备的保护导体，也用作类设备的功能接地导体。图14.2-4 双线圈变压器的连接方法14.3 电气装置接地电阻的要求14.3.1 高压电力设备中性点非直接接地的电力设备，其接地装置接地电阻，应符合下列公式的要求：a)高压与低压电力设备共用的接地装置 r120/i式中 r考虑到季节变化的最大接地电阻，； i计算用的接地故障电流，a。接地电阻不应大于4。当并列运行的变压器等电力设备总容量不超过100kva时，接地电阻不宜超过10。b)仅用于高压电力设备的接地装置 r2

26、50/i接地电阻不宜超过10。中性点经消弧线圈接地的电力网中，接地故障电流按下列规定取值：对装有消弧线圈的变电所或电力设备的接地装置，计算电流等于接在同一接地装置中同一电力网各消弧线圈额定电流总和的1.25倍。对不装消弧线圈的变电所或电力设备的接地装置，计算电流等于电力网中断开最大一台消弧线圈时的最大可能残余电流值，但不得小于30a。14.3.2 低压电力设备低压电力设备接地装置的接地电阻，不得超过4。使用同一接地装置的并列运行的发电机、变压器等电力设备，当其总容量不超过100kva时，接地电阻不宜大于10。架空线路的干线和分支线的终端以及沿线每1km处；电缆和架空线在建筑物的引入处，pen线

27、应重复接地（但距接地点不超过50m者除外）。重复接地的接地电阻不应大于10。在电力设备接地装置的接地电阻允许达到10的电力网中，每一重复接地装置的接地电阻不应超过30，但重复接地不应少于三处。(1) tt系统受同一保护器保护的所有外露可导电部分应连同其保护导体一起接至这些部分共同的接地极上。当几个保护电器串联使用时，上述要求分别适用于被每个保护器保护的所有外露可导电部分。应满足以下条件：raia50v式中ra外露可导电部分的保护导体和接地极电阻之和，；ia使保护电器自动动作的电流，a 。当保护电器是剩余电流保护器时，ia是额定剩余动作电流in，为实施选择性目的，s型剩余电流保护器可与普通型剩余

28、电流保护器串联使用。为得到s型剩余电流保护器的选择性，在配电回路中允许剩余电流保护器动作时间不超过 1s 。当保护电器是过电流保护电器时，它应在以下二者取一：反时限特性的电器，ia应是保证5s内自动动作的电流，a ，或瞬动特性的电器，ia应是保证瞬时动作的最小电流，a 。(2) it系统在it系统中，装置应与地绝缘或通过足够大的阻抗接地。接地点或是系统的中性点，或是一个人工中性点。如果零序阻抗足够高，人工中性点可直接接地。当不存在中性点时，可将一个相导体通过一个阻抗接地。因此在发生对外露可导电部分或对地的单一故障时，故障电流小，切断电源并不是必需的。但是应采取措施，以避免同时存在两个故障时，人

29、体同时触及不同的可导电部分，出现有害的病理生理效应。外露可导电部分应单独地、成组地或集中地接地。应满足以下条件：raid50v式中ra外露可导电部分的接地极电阻， ；id相导体和外露可导电部分之间第一次出现阻抗可忽略的故障时的故障电流，a 。id的值计及了泄漏电流和装置的总接地阻抗的影响。14.4 电气装置的接地装置设计要求14.4.1 接地装置配置接地装置一般是由接地极、接地导体和总接地端子（总接地母排）等构成的。总接地端子（总接地母排）通过接地导体与诸多接地极连接，实现电气装置需接地部分与地的连接，又可通过保护导体、保护联结导体与电气装置内外露可导电部分、电气装置外可导电部分的联结，实现总

30、等电位联结。总接地端子（总接地母排）是建筑物内电气装置参考电位点。接地装置配置、保护导体及保护联结导体连接方式见下图。图14.41 接地装置配置示意图图例m 外露可导电部分;c 外部可导电部分;c1 金属的水管;c2 金属的排废弃物、排水管道;c3 金属带绝缘衬里的气体管道;c4 空调;c5 供热系统;c6 水管，比如浴室里的金属水管c7 在外露可导电部分的伸臂范围内的外部可导电部分;b 总接地端子（总接地母线）t 接地极;t1 基础接地;t2 l p s的接地极（如果需要）;1 保护导体;2保护联结导体;3作为辅助联结用的保护联结导体;4 防雷保护系统（l p s）的引下线5 接地导体14.

31、4.2 接地极(1) 对接地极的材料和尺寸的选择，应使其既耐腐蚀又具有适当的机械强度。接地极的一般最小尺寸表14.4-1a、b 中给出。表14.41a 接地极一般最小尺寸材料表面形状最小尺寸直径mm截面积mm2厚度mm钢镀锌a或不锈钢a, b板条c903切片903深接地极用的圆棒16表层电极用的圆线f10管252铜护套深接地极用的圆棒15电积镀铜护层深接地极用的圆棒14铜裸露a板条502表层电极用的圆线f25e绳单股1.825管202镀锡绳单股1.825镀锌板条d502a 也能用作埋在混凝土中的电极。b 不适于电镀。c 例如，带圆边的轧制板条或切割的板条。d 带圆边的板条。e 经验表明，在腐蚀

32、性和机械损伤极低的场所，16mm2的圆线是可以用的。f 当埋设深度不超过0.5m时，被认为是表层电极。表14.41b 钢接地体和接地线最小规格类 别地上地下屋内屋外圆钢直径 mm688/10扁钢截面 mm2扁钢厚度 mm244848344角钢厚度 mm22.54钢管管壁厚度2.52.5 3.5/2.5注： 1.地下部分圆钢的直径，其分子、分母数据分别对应于架空线路和发电厂、变电所的接地装置；2.地下部分钢管的壁厚，其分子、分母数据分别对应于埋于土壤和埋于室内素混凝土地坪中；3.架空线路杆塔的接地极引出线，其截面不应小于50 mm2，并应热镀锌。此表摘自 dl/t621-1997中的表1 。(2

33、) 任何一种接地极，其功效都取决于当地的土壤条件。对给定的土壤条件和所要求的接地电阻值，应选择一个或多个接地极以满足接地要求。(3) 可采用的接地极举例如下：埋在基础里的地下结构金属网（基础接地）；金属板；埋在地下的钢筋混凝土（预应力的混凝土除外）的金属加强筋；金属棒或管；金属带或线；根据当地条件或要求所设电缆的金属护套和其它金属护层；根据当地条件或要求所设置的其它适用的地下金属网。(4) 在选择接地极类型和确定其埋地深度时，应考虑到当地的条件和相关规程，以便在土壤干燥和冻结的情况下，接地极的接地电阻不致增加到会有损电击防护措施的阻值。(5) 应注意在接地配置中采用不同材料时的电解腐蚀问题。(

34、6)用于输送可燃性液体或气体的金属管道，不应用作接地极。14.4.3 接地导体(1) 对于埋入土壤里的接地导体，其截面积应按表14-3确定。表14.42 埋在土壤中的接地导体的最小截面积有防机械损伤保护无防机械损伤保护有防腐蚀保护铜2.5mm2铁10mm2铜16 mm2铁16 mm2无防腐蚀保护铜25 mm2铁50 mm2(2) 接地导体与接地极的连接应牢固，且有良好的导电性能。这种连接应采用热熔焊、压力连接、夹具或其它的机械连接。机械接头应按厂家的说明书安装。若采用夹具，则不得损伤接地极或接地导体。14.4.4 总接地端子（总接地母排）(1) 在采用保护联结的每个装置中都应配置有总接地端子（

35、总接地母排），并应将下列导体与其连接：保护联结导体；接地导体；保护导体；功能接地导体（如果适当的话）。(2) 接到总接地端子上的每根导体，都应能被单独地拆开。这种连接应当牢固可靠，而且只有用工具才能拆开。14.4.5 保护导体(1) 保护导体最小截面积保护导体的截面积都应满足关于自动切断电源所要求的条件，而且能承受预期的故障电流。保护导体的截面积可按(2)的公式计算，也可按表14.43进行选择。这两种方法都应考虑机械强度的要求。表14.43 保护导体的最小截面积线路导体截面积smm2相应保护导体的最小截面积mm2保护导体与线路导体使用相同材料保护导体与线路导体使用不同材料s16s1635 其中

36、：k1是线路导体的k值，它是导体的材料、绝缘和其它部件以及初始和最终温度决定的系数.k2 是保护导体的k值，它是导体的材料、绝缘和其它部件以及初始和最终温度决定的系数.a 对于pen导体，其截面积仅在全部符合以下确定原则的前题下，才允许减小。中性线导体预期电流（包括谐波电流）小于减小中性线导体的载流量；中性线导体设置过电流保护；中性线导体截面不小于16 mm2（铜）或25 mm2（铝）。(2) 保护导体的截面积不应小于对切断时间不超过5 s下列公式确定的值：式中:s截面积，mm2；i通过保护电器的由阻抗可忽略的故障产生的预期故障电流交流方均根值，a；t保护器自动切断时的动作时间，s；k由保护导

37、体的材料、绝缘和其它部件以及初始和最终温度决定的系数。若用公式求得的尺寸是非标准的，则应采用较大标准截面积的导体。(3) 不属于电缆的一部分或不与线路导体共处于同一外护物之内的每根保护导体，其截面积不应小于下述相应尺寸：有防机械损伤保护，则铜，2.5 mm2；铝，16 mm2；没有防机械损伤保护，则铜，4 mm2；铝，16mm2；。(4) 保护导体类型保护导体由下列的一种或多种导体组成：多芯电缆中的导体；与带电导体共用的外护物的绝缘的或裸露的导体；固定安装的裸露的或绝缘的导体；属于以下(a)中的a)项和b）项所规定条件的金属的电缆护套、电缆屏蔽、电缆铠装、金属丝纺织物、同轴导体、电缆的金属导管

38、。(a) 如果装置包括带金属外护物的设备，例如低压开关柜、控制设备组件或母线系统，若其金属外护物或框架同时满足如下三项要求，则可用作保护导体：a) 应能利用结构或适当的联结，使对机械、化学或电化学损伤的防护性能得到保证，从而保证它们的电气连续性；b) 它们应符合保护导体最小截面积的要求；c) 在每个预留的分接点上，它们应允许其它保护导体的连接。(b)下列金属部分不允许用作保护导体或保护联结导体：金属水管；含有可燃性气体或液体的金属管道；正常使用中承受机械应力的结构部分；可伸缩的或可弯曲的金属导管（用于保护或保护联结目的而特别设计的除外）；可伸缩的金属部件；吊线。(5) 保护导体的电气连续性a)

39、 保护导体对机械伤害、化学或电化学损伤、电动力和热动力等应具有适当的防护性能。b) 为便于检验和测试，除如下所列各项外，保护导体的接头都应是可接近的：充填绝缘膏的接头；封装的接头；在金属导管内和封闭在管里的接头；按设备标准，已成为设备的一部分的接头。c) 在保护导体中，不应串入开关器件。但为了测试，可提供能用工具拆开的接头。d) 在采用接地电气监测时，不应将专用部件（如动作传感器、线圈）串接在保护导体中。e) 电器的外露可导电部分不应用于构成其它设备保护导体的一部分。（6） pen导体(a) pen导体只能在固定的电气装置中采用，考虑到结构原因，其截面积不应小于：铜，10 mm2或铝，16mm

40、2。(b) pen导体应满足它可能遭受的最高电压的绝缘要求。(c) 如果从装置的任一点起，中性导体和保护导体分别采用单独的导体，则不允许将该中性导体再连接到装置的任何其它的接地部分（例如，由pen导体分接出的保护导体）。然而，允许由pen导体分接出的保护导体和中性导体都超过一根以上。对保护导体和中性导体，可分别设置单独的端子或汇流条。在这种情况下，pen导体应接到为保护导体预设的端子或汇流条上。(d) 外部可导电部分不应用作pen导体。14.5 各种接地型式的适用范围14.5.1 低压系统的接地型式低压系统接地型式以拉丁字母作代号，其意义如下：第一个字母表示电源端与地的关系：t电源端有一点直接

41、接地；i电源端所有带电部分不接地或有一点通过高阻抗接地。第二个字母表示电气装置的外露可电导部分与地的关系：t电气装置的外露可电导部分直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点；n电气装置的外露可电导部分与电源端接地点有直接电气连接。后的字母用来表示中性导体与保护导体的组合情况：s中性导体和保护导体是分开的；c中性导体和保护导体是合一的。14.5.2 tn系统电源端有一点直接接地，电气装置的外露可电导部分通过中性导体或保护导体连接到此接地点。根据中性导体和保护导体的组合情况，tn系统的有以下三种型式：a) tns系统：整个系统的中性导体和保护导体是分开的（见图14.5-1）。b) tnc系统

42、：整个系统的中性导体和保护导体是合一的（见图14.5-2）。c) tncs系统：系统中一部分线路的中性导体和保护导体是合一的（见图14.5-3）。图14.5-1 tns系统图14.5-2 tnc系统图14.5-3 tncs系统14.5.3 tt系统电源端有一点直接接地，电气装置的外露可电导部分直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点（见图14.5-4）。图14.5-4 tt系统14.5.4 it系统电源端的带电部分不接地或有一点通过高阻抗接地，电气装置的外露可电导部分直接接地（见图14.5-5）。图14.5-5 it系统14.5.5 适用范围tnc系统特点：pen线兼有n线和pe线的作用，节省一根导线；重复接地，减小系统总的接地电阻；pen线产生电压降，外露可导电部分对地有电压；pen线在系统内传导故障电压；过电流保护兼作接地故障保护。使用场所：三相负载均衡，并有熟练的维修技术人员。tns系统特点pe线与n线分开，pe线非故障时不流过电流，外露可电导部分不带电压，比较安全，但多一根导线；pe线在系统内传导故障电压。使用场所：防电击要求高，爆炸和有火灾危险场所，建筑物内装有大量信息技术设备。tt系统特点外露可电导部分有独立的接地保护，不传导故障电压；由于电源系统有两个独立接地体，