什么叫保护接地？

2017-03-18 08:27分类：电气工程阅读：

电气设备因绝缘下降或损坏时，会引起正常情况下不带电的金属外壳带电，人体一旦触及就会发生触电事故，为了保障人身安全，需要采取保护接地或保护接零措施。

将电气设备在正常情况下不带电的金属外壳与接地装置进行良好的连接，叫作保护接地，简称接地，如图9-2所示。

在图9-2a中，当家用电器某相的绝缘损坏时，其金属外壳就长期带电，同时由于线路与大地存在着绝缘电阻R和对地电容C，如果人体触及此家用电器的外壳，则接地电流，就全部通过人体形成回路，人就遭到了触电的危险。但由于绝缘电阻R值一般很大，所以其触电危险程度远较图9-2b所示情况的小。

在图9-2b中，当家用电器某相的绝缘层损坏时，其金属外壳就长期带电，如果人体触及此家用电器的外壳，则接地电流，就经过人

a)中性点不接地系统中不接地（接零）的危害b）中性点接地系统中不

接地（接零）的危害c）中性点不接地系统中的接地保护d）中性点接地

系统中的接地保护（若熔丝额定电流不大于11A时，才安全）

体和变压器的工作接地构成回路，其大小为

流足以使人死亡。

在图9-2c、d中，当家用电器有保护接地装置时，若发生绝缘损坏使家用电器金属外壳带电，这时保护接地电阻rd与人的对地电阻rR并联，接地电流，将同时沿着接地体（通过电流Id）和人体（通过电流IR）两条通道流过。流过每一条通道的电流值将与其电阻的大小成反比，即

式中IR、rR-沿人体流过的电流(A)及人体电阻(Ω)；

Id、rd-沿接地体流过的电流(A)及其电阻(Ω)。

由上式可见，当rd越小，则通过人体的电流也越小，保护作用就越大。通常人体的电阻比接地装置的电阻大数百倍，所以流经人体的电流也比流经接地装置的电流小数百倍。

对于图9-2d，家用电器设有保护接地装置，人体处在和保护接地装置并联的位置，一般ro≈rd =4Ω，rR=lOOOΩ，若忽略导线及设备电阻的影响，则故障电流为

显然，该电流要较图9-2b中的电流(220mA)小一半，即较图9-2b的安全些。但llOmA电流对人体来说还是十分危险的（安全电流应不大于30mA）。然而我们还应该看到，如果家庭的总保险丝额定电流不大于IIA，则在上述的27. 5A故障电流下能迅速熔断，从而切断电流，确保了人身安全。

由以上分析可见，有了保护接地，当人体触及到带电的金属外壳时，由于人体电阻与接地电阻并联，且人体电阻（约lkQ）远比接地电阻（约4Ω）大，所以通过人体的电要比流过经接地装置的电流小得多，对于人的危险程度就显著地减小了。

保护接地通常用于中性点不接地的电力系统，见图9-2c，也可用于中性点接地的电力系统，见图9-2d。

需要指出的是，如果熔丝额定电流大于11A，则由于熔断时间长，对生命是有威胁的，不能保证其保护功能。因此对于中性点接地系统采取保护接地措施，总熔丝的额定电流只能选择不大于IIA才能确保安全。这就是保护接地的局限性。

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