接地与接零有何区别？为何必须实施？

接地与接零的基本知识

什么叫接地和接零？

接地和接零是电气安全保护系统中的两种重要措施,旨在保障人身安全和设备正常运行。

• 接地：指将电气设备或线路的某一部分通过接地装置与大地建立低电阻连接，接地装置通常包括接地体（如埋入地下的金属棒、扁钢等）和接地线，根据功能不同，接地可分为保护接地、工作接地、防雷接地等。
• 接零：指在低压配电系统中，将电气设备的金属外壳与零线（中性线）直接连接，接零主要应用于三相四线制或三相五线制供电系统，通过零线形成回路，在发生漏电或短路时迅速切断电源。

两者的核心区别在于：接地是连接大地，而接零是连接零线。

为什么要接地和接零？

接地和接零的主要目的是保障电气安全,具体体现在以下几个方面：

（1）保护人身安全

• 防止触电事故：当设备绝缘损坏导致外壳带电时，接地或接零可将漏电流引入大地或零线，降低人体接触时的电压，避免触电。
• 降低接触电压：通过接地系统，使设备外壳与大地电位相近，减少人员触碰时的危险电压。

（2）保护设备安全

• 防止设备损坏：短路或漏电流通过接地或接零回路迅速释放，避免因过电压烧毁设备。
• 电磁兼容性：良好的接地可以减少电磁干扰，保障电子设备的正常运行。

（3）保障系统稳定

• 工作接地：在电力系统中，中性点接地可稳定系统电压，防止三相电压不平衡。
• 防雷接地：将雷电流引入大地，保护建筑物和设备免受雷击损害。

接地与接零的分类及适用场景

接地和接零根据用途和系统类型可分为多种形式,具体如下：

接地与接零系统的比较

接地和接零在不同供电系统中有不同的应用要求,以下是常见系统的特点：

• TT系统：电源中性点直接接地，设备外壳独立接地，适用于分散用电场所，如农村电网。
• TN系统：
  • TN-C：零线与保护线合并（PEN线），节约成本，但存在安全隐患。
  • TN-S：零线与保护线（PE线）分开，安全性高，适用于精密设备场所。
  • TN-C-S：部分区域采用PEN线，部分分开，兼顾经济性和安全性。
• IT系统：电源中性点不接地或通过高阻抗接地，设备外壳独立接地，适用于连续供电要求高的场所，如医院、矿井。

接地与接零的实施要求

为确保接地和接零的有效性,需满足以下技术要求：

• 接地电阻：保护接地电阻一般应≤4Ω，防雷接地电阻≤10Ω，具体根据系统类型调整。
• 导线截面积：接地线或接零线的截面积需足够大，确保短路电流能迅速触发保护装置。
• 定期检测：对接地电阻和连接点进行定期测试，确保系统可靠性。

常见问题与注意事项

• 严禁混用接地和接零：在同一系统中，部分设备接地、部分设备接零可能导致零线带电，增加触电风险。
• 重复接地的必要性：在TN系统中，零线需在多处重复接地，以降低零线断线时的危险电压。
• 等电位联结：在潮湿场所（如浴室），需通过等电位联结将金属管道、设备外壳连接，消除电位差。

相关问答FAQs

Q1：为什么同一电气系统中不能部分设备接地、部分设备接零？
A1：在同一系统中混用接地和接零会导致零线电位升高，若接地设备发生漏电，电流可能通过大地返回变压器中性点，使零线带电，接零设备的外壳因此带电，增加触电风险，混用还可能造成保护装置误动作或拒动作，降低系统安全性。

Q2：如何判断接地系统是否有效？
A2：可通过以下方法判断：

1. 测量接地电阻：使用接地电阻测试仪，测量值应符合规范（如保护接地≤4Ω）。
2. 检查连接点：确保接地线与设备、接地体的连接牢固无腐蚀。
3. 定期测试漏电保护器：按下试验按钮，验证保护装置是否能正常跳闸。
4. 红外测温：检测接地线连接点是否异常发热，避免虚接或过载。

通过以上措施,可确保接地系统始终处于有效状态，保障电气安全。