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接地连接

来自电气装置应用(设计)指南

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目录


在建筑物内,将建筑物的所有金属部分和电气设备的所有外露导电部分都与一接地极相连接可防止在任意可同时触及的两金属部分间出现危险的高电压。


定义

国家标准和国际标准 IEC60364 对接地连接的一些术语下了明确的定义。下面为工业和文献中常用的术语。括号中的数字是与图表 E1 中的数字相对应的:

  • 接地极 (1):紧密地与大地接触,并与大地实现电气连接的一个或一组导体 (详见接地极的施工和测定)。
  • 大地:地球的导电物质大集结,其任一点的电位通常取为零电位。
  • 电气上独立的接地极:多个接地极,它们相互间的距离使可能通过其中任一接地极的最大电流不致影响其他接地极的电位。
  • 接地极电阻:接地极与大地间的接触电阻。
  • 接地线 (2):连接电气装置的总接地端子 (6) 与接地极或其他接地手段 (例如 TN 系统) 的保护性导线。
  • 外露导电部分:电气设备的导电部分,它可能被人体接触但正常情况下它不是带电部分,不过在故障情况下它可能成为带电部分。
  • 保护线 (3):用于某些防电击措施的导线,它为此需与下列部分相连接:

  -   外露导电部分;
  -   外界可导电部分;
  -   总接地端子;
  -   接地极;
  -   电源或人工中性点的接地点。

  • 装置外导电部分:不是电气装置组成部分的可导电部分,它易于引入一通常为地电位的电位 (4)。例如:

  -   不绝缘的地板或墙,建筑物的金属结构;
  -   (非电气装置的) 用于水、瓦斯、采暖、压缩空气等金属管道及与它们有连接的金属材料。

  • 连接线 (5):用以实现等电位连接的保护线。
  • 总接地端子 (6):用以将保护线与接地极连接的端子或母排,此等保护线包括等电位连接线以及功能性接地线。


图表 E1.jpg


图表 E1 : 一楼层局部区域的举例,在此处内用总接地端子 (6) 进行总等电位连接;图中可拆卸的断接卡 (7) 可用以测接地极 电阻

连接

总等电位连接系统

此种连接藉保护线来实现,其作用是当建筑物外发生故障,使进入建筑物的外界的可导电部分 (例如瓦斯管之类) 的电位升高时,在装置范围内的外界可导电部分之间不出现电位差。

连接点应尽量靠近进入建筑物处,并与总接地端子 (6) 相连通。

但是通信电缆金属护套与地的连接需征得电缆业主的许可。

辅助等电位连接

当保护的正规条件未能满足时,也即原来的连接线呈现出不可接受的高电阻时,需作辅助等电位连接来将可同时触及的所有外露导电部分和所有外界可导电部分互相连通。

外露导电部分与接地极的连接

这种连接系用保护线来实现,其目的是为故障电流的入地提供一低电阻通路。


组成部分

(见图表 E2)

将所有可触及的金属固定物体和所有用电器具、电气设备的外露可导电部分做有效的连接对有效地防电击而言是十分重要的。


需要考虑的组成部分:
外露导电部分
外界可导电部分
电缆线路
  • 套管
  • 带或不带凯装的油浸纸绝缘铅包电缆
  • 矿物绝缘金属护套电缆(耐高温电缆等)
建筑物结构用的原件
  • 金属或钢筋混凝土构件 (RC):

  -   钢结构
  -   钢筋混凝土棒状构件
  -   预制钢筋混凝土板

  • 构件表面的面层:

  -   未做表面处理的钢筋混凝土地板和墙
  -   未覆盖的表面

  • 金属覆盖面:

  -  金属的墙面覆盖层

开关设备
  • 抽出式开关设备的框架
用电器具
  • 一类绝缘用电器具的外露金属部分
非电气部件
  • 电缆通道相关的金属固定件(电缆托盘、电缆梯架等)
  • 金属构件:

  -  接近架空导体或母线
  -  紧靠电气设备

建筑物非电气的供应系统部件
  • 燃气、水和供热系统等的金属管道、槽馆等。
  • 有关的金属部件(炉体、槽罐、储池、暖气片)
  • 洗衣间、浴室、洗手间等的金属构件
  • 金属化的纸张


不需考虑的组成部分:
外露导电部分
外界可导电部分
不同设备的管槽
  • 绝缘材料制成的管道
  • 木质或其他材料制作的塑模物
  • 无金属护套的导线或电缆
  • 木质地板
  • 覆盖橡皮或油毡的地板
  • 干燥的塑料隔板
  • 砖墙
  • 地摊或墙面的类似地毯物
开关设备
  • 绝缘材料制成的外壳
 
用电器具
  • 具有 II 类绝缘的所有用电器具,不论其外护物为何材质
 


图表 E2: 外露导电部分和装置外导电部分的划分表