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      1. 接地電阻為什么不能大于4Ω

        什么是接地電阻?



        接地電阻就是電流由接地裝置流入大地再經大地流向另一接地體或向遠處擴散所遇到的電阻,它包括接地線和接地體本身的電阻、接地體與大地的電阻之間的接觸電阻以及兩接地體之間大地的電阻或接地體到無限遠處的大地電阻。接地電阻大小直接體現了電氣裝置與“地”接觸的良好程度,也反映了接地網的規模。在單點接地系統、干擾性強等條件下,可以采用打輔助地極的測量方式進行測量。

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        接地主要分以下四種



        1、保護接地:電氣設備的金屬外殼,混凝土、電桿等,由于絕緣損壞有可能帶電,為了防止這種情況危及人身安全而設的接地。

        2、防靜電接地:防止靜電危險影響而將易燃油、天然氣貯藏罐和管道、電子設備等的接地。

        3、防雷接地:為了將雷電引入地下,將防雷設備(避雷針等)的接地端與大地相連,以消除雷電過電壓對電氣設備、人身財產的危害的接地,也稱過電壓保護接地。

        4、工作接地:是指將電力系統的某點(如中性點)直接接大地,或經消弧線圈、電阻等與大地金屬連接,如變壓器、互感器中性點接地等。



        接地電阻規范要求



        1、獨立的防雷保護接地電阻應小于等于10歐;

        2、獨立的安全保護接地電阻應小于等于4歐;

        3、獨立的交流工作接地電阻應小于等于4歐;

        4、獨立的直流工作接地電阻應小于等于4歐;

        5、防靜電接地電阻一般要求小于等于100歐。

        6、共用接地體(聯合接地)應不大于接地電阻1歐;

        7、儀表攜帶、使用時須小心輕放,避免劇烈震動。

        注:避雷針的地線屬于防雷保護接地,如果避雷針接地電阻和防靜電接地電阻都是按要求設置的,那么就可以將防靜電設備的地線與避雷針地線接在一起,因為避雷針的接地電阻比靜電接地電阻小10倍,因此發生雷電事故時大部分雷電將從避雷針地泄放,經過防靜電地的電流則可以忽略不計。



        接地電阻為什么一般不大于4Ω?



        接地電阻是電流由接地裝置流入大地再經大地流向另一接地體或向遠處擴散所遇到的電阻,作用是向大地放電,以保證安全。很多家用電器,我們在使用過程中,往往會接觸到電器的殼體,比如冰箱開關門、洗衣機開關門等。但一旦電器發生故障,殼體會帶上一定的電壓,當人接觸殼體時會發生電擊,十分危險,因此通過接地電阻把電引向大地是非常有必要的。


        對于接地電阻,我們希望越小越好。根據歐姆定律,電壓一定時,電阻與電流成反比;因此,工作電壓確定的情況下,接地電阻越小,能通過的電流就越大,電流泄放效果越好。如果漏電的話,電就全部從接地的地線上傳到地下了。


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        接地電阻的最高限值為什么是4Ω

        正常情況下,當電氣系統設備假若發生故障時,故障電流正常不會大于10A,所以當接地電阻為4Ω時,流過接地電阻時產生的故障電壓可由歐姆定律計算:4x10=40V。而經實驗形成的標準規定,在正常和故障情況下,任何兩導體間或任一導體與大地之間的電壓均不得超過交流(50~500Hz)有效值50V。這樣小于50V的故障電壓是較為安全的,幾乎不可能引起人體電擊事故,因此接地電阻的最高限值就規定在了4Ω。

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        重要原因

        符合法律法規和行業標準是保持接地電阻相應阻值的重要原因。電力系統建設、運行和管理必須遵守一系列法律法規和行業標準,在電力行業這些規范規定,都是經過無數次的實踐檢驗得來的經驗教訓,尤其是涉及安全的條款,無一不是電力先行者們經過血的教訓而得來的實踐經驗和數據,其中就包括接地電阻的規定。


        例如《電氣安全規范》,規定了不同類型的電氣設備對于接地電阻的要求。若接地電阻大于規定值,則會導致設備存在安全隱患,就違反相關標準和法規,更重要的是影響周邊人員生命安全。

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        合適的接地方式

        第三,選用合適的接地方式也能保證接地電阻不大于4Ω。在不同的用電場所,需要選擇適當的接地方式。例如,對于干式變壓器,使用母線法接地,可以減小母線電感,提高設備的抗干擾能力,進而保持接地電阻不大于4Ω。


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        地面環境和接地材料的影響

        通常,地面的土壤電阻率、潮濕程度、溫度等因素會影響接地電阻。選擇合適的接地材料和合理的接地方式,可以調整接地電阻的大小,保證接地電阻不大于4Ω。

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        接地電阻的應用場景



        具體應用來看,接地分好多種場景,常見的接地包括:

        防雷接地(也就是常見的避雷針):接地電阻越小,一旦遭受雷擊時雷電通過接地線向大地放電就越快,也就是越安全。



        電器設備安全地(如洗衣機機殼接地):



        很多家用電器尤其是大電器像冰箱、洗衣機、空調等,都需要接地使用(機殼接地)。當機殼漏電時,接地電阻越小,漏電就會越多通過接地線傳入大地。但如果接地電阻太大(假如大過人體電阻),當人觸摸機殼時,人體就成了接地線,電流就從人體流入大地,導致人體觸電,相當危險。


        還有電子設備內部的工作接地等等,都是接地電阻越小越好。有一些電子設備會產生靜電,如果接入了接地電阻,能夠防止因為靜電而產生的危險。