接地體的分類(lèi)

發(fā)布時(shí)間:2024-02-22
按接地體的結(jié)構(gòu)可分為自然接地體和人工接地體兩類(lèi);按其布置方式可分為外引式接地體和回路式接地體兩種;相應(yīng)的接地線亦有自然接地線和人工接地線兩種。
1.自然接地體
交流電力設(shè)備的接地裝置應(yīng)充分利用自然接地體,一般可利用:
① 埋設(shè)在地下的金屬管道 (易燃、易爆性氣體、液體管道除外)、金屬構(gòu)件等;
② 敷于地下的而其數(shù)量不少于兩根的電纜金屬護(hù)套;③ 與大地有良好接觸的金屬樁、柱等;④ 混凝土構(gòu)件中的鋼筋基礎(chǔ)。交流電力設(shè)備的自然接地線、一般可利用:① 建筑物的金屬結(jié)構(gòu),例如桁架、柱子、梁及斜撐等;② 生產(chǎn)用的金屬結(jié)構(gòu),例如起重機(jī)軌道、配電裝置的外殼、走廊、平臺(tái)、電梯豎井、起重機(jī)與升降機(jī)的構(gòu)架、運(yùn)輸皮帶的鋼梁、電除塵器的構(gòu)架等;
③ 敷設(shè)導(dǎo)線用的鋼管,封閉式母線的鋼外殼,鋼索配線的鋼索;
④ 電纜的金屬構(gòu)架,鉛構(gòu)架、鉛護(hù)套 (通信電纜除外);⑤ 不流經(jīng)可燃液體或氣體的金屬管道可用作低壓設(shè)備接地線。
敷設(shè)接地體時(shí),應(yīng)首先選用自然接地體,因?yàn)樗哂幸韵聝?yōu)點(diǎn)。
① 自然接地體一般較長(zhǎng),與地的接觸面積較大,流散電阻小,有時(shí)能達(dá)到采用專(zhuān)門(mén)接地體所不能達(dá)到的效果。
② 用電設(shè)備大多數(shù)情況下與自然接地體相連,事故電流從自然接地體流散,所以比較安全。
③ 自然接地體在地下縱橫交錯(cuò),作為接地體可以等化電位。金屬電纜護(hù)套流散電阻和金屬水管流散電阻見(jiàn)表 1~表3。
表1 金屬電纜護(hù)套流散電阻(當(dāng) ρ =1 ×104ω·cm 時(shí))單位:ω電壓/kv
注:1.表中流散電阻為土壤電阻率 ρ =1 ×104ω·cm 時(shí)的數(shù)值,如 ρ 為其他數(shù)值時(shí),應(yīng)乘以表 3中的修正系數(shù) kρ。
2.當(dāng)若干根截面接近的電纜敷設(shè)在同一壕溝中時(shí),總流散電阻可按下式?jīng)Q定
r′=r / n-0.5
式中 r———本表查出的數(shù)值;
n———敷設(shè)根數(shù)。
3.在不同壕溝敷設(shè)時(shí),可以根據(jù)上述 r ′1、r ′2、……、r ′n進(jìn)行并聯(lián)。
表2 金屬水管流散電阻(當(dāng) ρ =1 ×104ω·cm 時(shí))
單位:ω /km
注:表中流散電阻為土壤電阻率 ρ =1 ×10ω·cm 時(shí)的數(shù)值,如 ρ 為其他數(shù)值時(shí),應(yīng)乘以表 3中的修正系數(shù) kρ。
表3 金屬水管及金屬電纜護(hù)套在土壤電阻率不同于 ρ =1 ×104ω·cm 時(shí)的修正系數(shù)
2.人工接地體
當(dāng)自然接地體的流散電阻不能滿(mǎn)足要求時(shí),可敷設(shè)人工接地體。但是,在實(shí)際工作中往往因?yàn)槔米匀唤拥伢w有很多困難。自然接地體在保證最小電阻時(shí)不太可靠,所以有時(shí)在自然接地體可用而又能滿(mǎn)足要求的電阻情況下,也敷設(shè)人工接地體,并使人工接地體與自然接地體相接。
對(duì)于 1000v 以上接地電流的電氣設(shè)備的保護(hù)接地,除了利用自然接地體以外,還必須敷設(shè)流散電阻不大于 1ω 的人工接地體。直流電力電路不應(yīng)利用自然接地體,直流電路專(zhuān)用的人工接地體不應(yīng)與自然接地體相連。
人工接地體一般采用鋼管、角鋼、圓鋼、扁鋼制成。在一般性土壤中可采用未經(jīng)電鍍的黑色鋼材;在有較嚴(yán)重化學(xué)腐蝕性的土壤中應(yīng)采用鍍鋅的鋼材。對(duì)于避雷針的接地裝置,在一般性土壤中也應(yīng)采用鍍鋅鋼材,以確保安全。
3.外引式接地體
將接地體集中布置于電氣裝置區(qū)外的某一點(diǎn)的接地體稱(chēng)為外引式接地體。外引式接地體的主要缺點(diǎn)是既不可靠,也不安全。由于電位分布極不均勻,人體接觸到距接地體近的電氣設(shè)備時(shí)其接觸電壓??;接觸到距接地體遠(yuǎn)的電氣設(shè)備時(shí)其接觸電壓大;接觸到離接地體 20m 以外的電氣設(shè)備時(shí)的接觸電壓將近等于接地體的全部對(duì)地電壓 (見(jiàn)圖1)。
4.回線式接地體
為避免外引式的缺點(diǎn),一般的作法是敷設(shè)回路(環(huán)路)式接地體,如圖 1所示?;芈肥浇拥伢w電位分布比較均勻,從而可以減少跨步電壓和接觸電壓。
圖1 回路式接地體的布置
1—鋼管;2—連接鋼條
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