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第十章 接地装置试验 方瑞明 博士/教授 Email: fangrm@ 10.1 接地的基本概念 一、接地分类 接地是保证人身安全以及电力设备和过电压保护装置正常 工作的重要环节，按其目的可分为如下四类： 1、工作接地 在电力系统中，利用大地作为导线或者根据正常运行方式的需要将网 络的某一点接地，称为工作接地，例如电力变压器的中性点直接接地就属于这 类接地。通常要求工作接地的接地电阻为0.5~10 Ω. 2、保护接地 将电力设备在正常情况下不带电的金属部分与大地连接，以保证人身 安全，这种接地称为保护接地。例如电机、变压器以及高压电器的外壳的接地 都属于这一类接地。保护接地的接地电阻为1~10 Ω. 3、防雷接地 为安全导泻强大的雷电流，将过电压保护装置的一端接地，称为防 雷接地（也称为过电压保护接地）。例如避雷针（线）、避雷器的接地都属于 这类接地。防雷接地的接地电阻的大小直接影响过电压保护效果，通常取为 1~30 Ω. 4、静电接地 为释放静电电荷、防止静电危险而设置的接地，称为静电接地。例如 易燃油，天然气罐和管道的接地都属于这一类。其接地电阻要求小于30 Ω 。 10.1 接地的基本概念 二、接地的几个基本概念 1、接地装置 接地体和接地线的总称。 埋入地中直接与大地接触的金属导体称为接地体（或接地极），接地 体有自然接地体（地下的金属管道、金属构件、钢筋混凝土杆基础等） 和人工接地体（埋入地下的角钢、圆钢、铁管、深埋的圆钢、铁带等） 之分； 人工接地体又分为垂直接地体和水平接地体两种基本型式 垂直接地体一般采用直径 为30~60mm、长度为 2~3m的铁管做成，水平接 地体一般采用宽为 20~40mm、厚度不小于 4mm的铁带或直径为 10~20mm的圆钢做成； 10.1 接地的基本概念 二、接地的几个基本概念 1、接地装置 接地体和接地线的总称。 接地体埋设在地下的深度应大于0.5~0.8m； 接地线为连接电缆设备的接地部分与接地体用的金属导体，一般可用 钢筋、钢绞线、铁带或角钢等做成. 2、接地：将电力设备、杆塔或过电压保护装置用接地线与接地体连接起 来，称为接地。 3、电气地：特点是该土壤中没有电流，即电位等于零。试验证明，在距 简单接地体20m以外的地方电位基本趋于零。一般称这种地方为电气地。 10.1 接地的基本概念 二、接地的几个基本概念 4、接触电压与跨步电压 当人的手接触到发生短路的设备外壳时，人的手与脚之间就会承受一 个电压，称为接触电压。 Uj=Um−φ Um，设备发生短路时设备上的对地电压；φ为人脚站立处电位，一般 取离设备水平距离0.8m的电位。 当人站在这种带有不同电位的地面时，两脚之间承受的电压称为跨步 电压。人离接地体越远，跨步电压越小，在20m以外跨步电压接近于零。 10.1 接地的基本概念 二、接地的几个基本概念 5、接地电阻 电力设备的接地部分对地电压与接地电流之比。 分为工频接地电阻和冲击接地电阻，工频接地电阻是指按通过接地体 流入地中的工频电流求得的电阻，而冲击接地电阻是通过接地体流入 地中的冲击电流求得的电阻。 影响接地电阻的主要因素是土壤电阻率、接地体的尺寸和形状以及埋 入的深度等。 6、土壤电阻率 又称土壤电阻系数，以每边长为1cm的正立方体的土壤电 阻来表示，随土壤的性质、含水量、温度、化学成分、物理性质等情 况的不同而不同。设计时，考虑季节的因素，选取其中最大值作为设 计依据。 10.1 接地的基本概念 二、接地的几个基本概念 6、土壤电阻率 接地装置的季节系数如下表所示（如土壤比较干燥，取较小值，否则 应取较大值)。 接地类型 接地体型式 埋入深度(m) 季节系数 0.5 4.5~6.5