接地系統
編輯出于安全和功能目的,接地系統(英國和 IEC)或接地系統(美國)將電力系統的特定部分與地面連接,通常是地球的導電表面。 接地系統的選擇會影響安裝的安全性和電磁兼容性。 接地系統的規定因國家/地區而異,但大多數都遵循國際電工委員會 (IEC) 的建議。 法規可能會確定在礦井、病人護理區或工業廠房的危險區域進行接地的特殊情況。
除了電力系統,其他系統可能需要接地以確保安全或發揮功能。 高層建筑可能有避雷針作為系統的一部分,以保護它們免受雷擊。 電報線可以使用地球作為電路的一根導體,從而節省了在長電路上安裝回線的成本。 無線電天線可能需要特定的接地才能運行,以及控制靜電和提供雷電保護。
目的
編輯接地的三個主要目的:
系統接地
系統接地的目的是確保整個系統的電氣安全,這不是由電氣故障引起的。 其主要目的是防止靜電積聚并防止附近雷擊或開關引起的電涌。 由摩擦引起的靜電積聚,例如風吹到無線電桅桿上時,會消散到地球上。 發生電涌時,避雷器、電涌放電器或 SPD 會將多余的電流在到達設備之前轉移到地球。
系統接地還允許對所有金屬制品進行等電位連接,以防止它們之間存在電位差。 將地球作為公共參考點還可以將電氣系統的電位差限制在電源電壓范圍內。
設備接地
設備接地用于電氣故障時的電氣安全。 其主要目的是防止設備損壞和觸電危險。 從技術上講,這種接地方式不是接地連接。 當電流從線路導體流向地線時,就像線路導體與 I 類設備中的接地表面接觸時的情況一樣,自動斷開電源 (ADS) 設備(例如斷路器或 RCD)將 自動斷開電路以清除故障。
功能性接地
功能性接地用于電氣安全以外的目的。 示例用途包括 EMI 濾波器中的電磁干擾 (EMI) 濾波,以及在單線接地回路分配系統中使用接地作為回路。
低壓系統
編輯在將電力分配給最廣泛的終端用戶的低壓網絡中,接地系統設計的主要關注點是使用電器的消費者的安全及其防觸電保護。 接地系統與保險絲和剩余電流裝置等保護裝置相結合,必須最終確保人不會接觸到金屬物體,該金屬物體的電位相對于人的電位超過安全閾值,通常設置為 大約 50 V。
在大多數發達國家,帶接地觸點的 220 V、230 V 或 240 V 插座是在第二次世界大戰之前或之后不久引入的,盡管各國之間存在很大差異。 然而在供電電壓僅為 120 V 的美國和加拿大,20 世紀 60 年代中期之前安裝的電源插座一般不包括接地 (earth) 引腳。 在發展中國家,本地布線實踐可能會或可能不會提供接地連接。
對于相電壓超過 240 V 至 690 V 的低壓電網,主要用于工業、采礦設備和機器,而不是公共網絡,從安全的角度來看,接地系統設計與家用電網同樣重要 用戶。
從 1947 年到 1996 年的范圍(包括獨立的爐灶面和烤箱)和 1953 年到 1996 年的干衣機,美國國家電氣規范允許如果電路起源于主服務面板,則電源中性線可以用作設備外殼接地連接。 這對于插入式設備和xxx連接的設備是允許的。 電路中的正常不平衡會產生小型設備對地電壓,中性導體或連接的故障會使設備對地電壓達到 120 伏,這是一種很容易致命的情況。 NEC 的 1996 版和更新版本不再允許這種做法。 出于類似的原因,現在大多數國家/地區都強制要求在消費線路中使用專用的保護性接地連接,這些連接現在幾乎已普遍存在。
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