独立接地与共用接地
独立接地和共用接地课件
确保接地电极与设备 或系统的连接牢固可 靠，避免接触不良引 起的干扰。
考虑土壤湿度、电导 率等因素对接地电阻 的影响，进行必要的 修正。
独立接地系统的应用场景
适用于对电磁兼容性要求较高的场所，如电子设备生产车间、数据中心等。
在存在大量高频干扰的场合，独立接地系统能够有效地减少干扰对设备或系统的影 响。
接地的作用和重要性
提供安全的电位参考
接地可以为电气系统提供一个安全的电位参考点，使得设备和人 员能够安全地与电气系统交互。
防止触电
接地可以减少触电的风险，特别是在故障情况下，接地能够将电流 引导到大地，从而保护人员免受电击。
防止设备损坏
接地可以防止设备损坏。对于一些精密的电子设备，不正确的接地 可能导致设备运行不稳定或损坏。
CHAPTER 05
接地系统的测试与维护
接地系统的测试方法
接地电阻测试
通过测量接地装置的电阻值，评估接地效果。
跨步电压测试
检测接地装置在不同位置的电位差，判断接地是 否均匀。
接触电压测试
测量设备与接地装置之间的电位差，判断接地是 否安全。
接地系统的故障诊断与排除
接地电阻值过高
可能是由于接地装置老化、腐蚀等原因导致。
遵循相关规范
共用接地系统的设计应遵 循相关的工程规范和标准 ，以确保系统的合规性和 可靠性。
共用接地系统的应用场景
工业厂房
工业厂房内的电气设备和 仪表通常需要接地保护， 共用接地系统可以有效地 提高安全性和效率。
办公大楼
办公大楼内的计算机房、 通信设备等需要接地保护 ，共用接地系统可以提供 可靠的保护。
提高安全性
多个接地系统共用同一个接地网， 可以减少接地故障的风险，提高系 统的安全性。
接地电阻规范要求
接地电阻规范要求一、标准接地电阻规范要求：独立的防雷保护接地电阻应小于等于10欧；独立的安全保护接地电阻应小于等于4欧；独立的交流工作接地电阻应小于等于4欧；独立的直流工作接地电阻应小于等于4欧；防静电接地电阻一般要求小于等于100欧。
共用接地体(联合接地)应不大于接地电阻1欧。
二、接地分三种1 保护接地：电气设备的金属外壳，混凝土、电杆等，由于绝缘损坏有可能带电，为了防止这种情况危及人身安全而设的接地。
1Ω以下。
2 防静电接地：防止静电危险影响而将易燃油、天然气贮藏罐和管道、电子设备等的接地。
3 防雷接地：为了将雷电引入地下，将防雷设备（避雷针等）的接地端与大地相连，以消除雷电过电压对电气设备、人身财产的危害的接地，也称过电压保护接地。
三、交流电气装置的接地应符合下列规定：1 当配电变压器高压侧工作于小电阻接地系统时，保护接地网的接地电阻应符合下式要求：R≤2000／I式中R——考虑到季节变化的最大接地电阻(Ω)；I——计算用的流经接地网的人地短路电流(A)。
2 当配电变压器高压侧工作于不接地系统时，电气装置的接地电阻应符合下列要求：高压与低压电气装置共用的接地网的接地电阻应符合下式要求，且不宜超过4Ω：R≤120／I仅用于高压电气装置的接地网的接地电阻应符合下式要求，且不宜超过100,：尺≤250／I式中R——考虑到季节变化的最大接地电阻(Ω)；I——计算用的接地故障电流(A)。
3. 在中性点经消弧线圈接地的电力网中，当接地网的接地：1)对装有消弧线圈的变电所或电气装置的接地网，其计算电流应为接在同一接地网中同一电力网各消弧线圈额定电流总和的1．25倍；2)对不装消弧线圈的变电所或电气装置，计算电流应为电力网中断开最大一台消弧线圈时最大可能残余电流，并不得小于30A。
4. 在高土壤电阻率地区，当接地网的接地电阻达到上述规定值，技术经济不合理时，电气装置的接地电阻可提高到30Ω，变电所接地网的接地电阻可提高到15Ω。
什么是“第三种接地”
什么是“第三种接地”悬赏分：10 - 解决时间：2006-6-3 23:34在PLC的接线中，什么是“第三种接地”提问者：南墙 - 高级魔法师七级最佳答案单独接地PLC接地采用第3种接地方式：单独接地。
近年来，很多国内外的标准不主张信息设备采用独立的接地装置，推荐采用共用接地系统。
例如，2000版的GB50057-94《建筑物防雷设计规范》中明确指出：“每幢建筑物本身应采用共用接地系统”即将建筑物内的各种接地都统一接到建筑物的基础上，或室外的接地装置上。
当该建筑物遭受雷击时，电力系统的电压和电子设备工作接地的电压同时上升，保持了设备的工作电压不变，使电子设备在雷击时可正常工作。
共用接地系统通常利用建筑物的基础做接地极，其接地电阻一般在1欧姆以下，如有设备对接地电阻的要求更低，应取其最小值。
接地就是让已经纳入防雷系统的闪电能量泄放入大地，良好的接地才能有效地降低引下线上的电压,避免发生反击。
过去有些规范要求电子设备单独接地，目的是防止电网中杂散电流或暂态电流干扰设备的正常工作。
90年代以前，部队的通信导航装备以电子管器件为主，采用模拟通信方式，模拟通信对干扰特别敏感，为了抗干扰，所以都采取电源与通信接地分开的办法。
现在，防雷工程领域不提倡单独接地。
在IEC标准和ITU相关标准中都不提倡单独接地，美国标准IEEEStd1100-1992更尖锐地指出:不建议采用任何一种所谓分开的、独立的、计算机的、电子的或其它这类不正确的大地接地体作为设备接地导体的一个连接点。
接地是防雷系统中最基础的环节。
接地不好，所有防雷措施的防雷效果都不能发挥出来。
防雷接地是地面通信台站安装验收规范中最基本的安全要求。
PLC的接地属于低压电器设备的单点接地方式。
低压电器设备的单点接地方式可分为：串联式单点接地、并联式单点接地、多分支单点接地。
串联式单点接地：也就是第1种接地方式。
接地方法：将多个低压电气设备的接地端子在设备的就近处与同一根接地线连接上，然后通过这根接地线与接地装置连接。
独立接地和联合接地的优缺点
独立接地和联合接地的优缺点一、相关定义独立接地：是指对需接地的系统分别建立独立接地网，且各接地网之间要有足够的距离，其优点在于各接地系统之间不会产生干扰，这对于通讯系统来说非常重要，特别是在电磁环境特别恶劣的情况下。
缺点是独立接地的计算机通讯系统，在雷电瞬时电压很高时，各接地系统点的电位可能相差很大，其设备元件容易击穿而损坏。
相对于共同接地方式，采用独立接地的计算机网络系统遭遇雷击的几率要高得多，同时，独立接地对设计施工都带来一定的困难。
联合接地：是把所需接地的各系统连接到一个地网上，使其成为电气相通的统一接地网。
共用接地又有单点接地和多点接地两种方式。
多点接地是指将通信与计算机系统中各设备接地线从不同地方分别连接到接地平面或接地母线上，而单点接地是将通信与计算机系统中各设备接地线连接到接地母线的同一点或同一平面上。
多点接地优点是以最短的连线接至地网，使其串联阻抗减至最小，从而有效抑制因电容效应而产生的干扰。
单点接地方式，能消除公共阻抗耦合和低频接地环路引起的干扰，适用于1MHZ以下频率的干扰。
二、独立接地网存在什么问题，它为什么会被共用接地网取代？接地时避雷技术最重要的一个环节，不管是直击雷、感应雷或其他形式的雷，最终都是把雷电流送入大地。
因此没有良好的接地装置是不可能有效避雷的。
现代建筑物，往往在一座建筑物内有许多不同性质的电气设备，需要多个接地装置，如防雷接地、电气保护接地、电气工作接地（接零）、通信及计算机系统接地（也叫直流接地，在数字逻辑系统中叫逻辑接地）等。
各通信系统和交流电源系统的接地是为了获得一个零电位点。
如果各系统分别接地，当发生雷击的时候各系统的接地点的电阻可能相差很大，图a中的1、2、3三个接地网之间瞬间电位差很大，假设其中“1”为交流电源接地，“2”为计算机逻辑接地，“3”为机壳安全保护接地，又假设雷电冲击波从其中一条路“1”即交流电源送进来，由于雷电的瞬间电压往往是几万伏甚至几十万伏，那么一台电子计算机电路板上分别与电源、通信或外壳相连的各部分就承担各地网之间的高电压而被击穿，对于微机网络来讲，一般是调制解调器和网卡首先被击穿。
独立接地与共用接地有哪些区别
独立接地与共用接地有什么区别？∙浏览：1229∙|∙更新：2014-01-20 11:49导电性的土壤，具有等电位，且任意点的电位可以看成零电位；导电体，如土壤或钢船的外壳，作为电路的返回通道，或作为零电位参考点；电路中相对于地具有零电位的位置或部分。
接地用导线或长导体将不带电金属和电气设备某部分与接地体在电气上连接为一体。
接地体为达到与地连接的目的，一根或一组与土壤片(大地)密切接触并提供与土壤(大地)之间的电气连接的导体。
接地线指构成地的导线，该导线将设备、装置、布线系统或中性线与接地体连接。
接地网由埋在地下的互相连接的裸导体构成的接地体群，用以为电气、电子设备和金属结构提供共同的地。
接地装置用来构成地的连接。
由接地线、接地体和围绕接地体的大地(土壤)组成。
保护接地(PE)对人身或电气、电子设备进行保护所需的一种与地连接的方式。
它用来对外露的导电部件、外来的导电部件、主接地端子、接地体、电源的接地点或人工中性点进行电气连接。
在电源电路发生接地或人易事故时传导电流，在出现雷过电压和过电流时从防雷保安器中接受电流。
接地系统在规定区域内由互相连接的多个接地装置组成的系统。
接地电阻接地体和具有零电阻的远方接地体之间的欧姆电阻。
独立接地指需要接地的系统分别独立建立地网。
共用接地也叫统一接地，是指把各需要接地的各系统统一接到一个地网上，或把各系统原来的接地网通过地下或者地上用金属连接起来，使它们之间成为电气相通的统一接地网。
一点接地法把各系统的接地线接到接地母线同一点或同一金属平面上，这样的连接法叫“一点接地法”。
环型接地网就是把接地体沿建筑物周围围成一个闭合环。
1、独立接地网存在什么问题？2、它为什么会被共用接地网取代？接地是避雷技术最重要的一个环节，不管是直击雷、感应雷或其他形式的雷，最终都是把雷电流送入大地。
因此，没有合理饿良好的接地装置是不可能可靠的避雷的。
现代建筑物，往往在一座建筑物内有许多不同性质的电气设备，需要多个接地装置；如避雷接地、电气安全接地、交流电源工作接地、通信及计算机系统接地(也叫直流接地，在数字逻辑系统中叫逻辑接地)等。
独立接地和共同接地的优缺点
独立接地是指对需接地的系统分别建立独立接地网，且各接地网之间要有足够的距离，其优点在于各接地系统之间不会产生干扰，这对于通讯系统来说非常重要，特别是在电磁环境特别恶劣的情况下。
缺点是独立接地的计算机通讯系统，在雷电瞬时电压很高时，各接地系统点的电位可能相差很大，其设备元件容易击穿而损坏。
相对于共同接地方式，采用独立接地的计算机网络系统遭遇雷击的几率要高得多，同时，独立接地对设计施工都带来一定的困难。
共用接地是把所需接地的各系统连接到一个地网上，使其成为电气相通的统一接地网。
共用接地又有单点接地和多点接地两种方式。
多点接地是指将通信与计算机系统中各设备接地线从不同地方分别连接到接地平面或接地母线上，而单点接地是将通信与计算机系统中各设备接地线连接到接地母线的同一点或同一平面上。
多点接地优点是以最短的连线接至地网，使其串联阻抗减至最小，从而有效抑制因电容效应而产生的干扰。
单点接地方式，能消除公共阻抗耦合和低频接地环路引起的干扰，适用于1MHz以下频率的干扰。
1、独立接地网存在什么问题？2、它为什么会被共用接地网取代？接地是避雷技术最重要的一个环节，不管是直击雷、感应雷或其他形式的雷，最终都是把雷电流送入大地。
因此，没有合理饿良好的接地装置是不可能可*的避雷的。
现代建筑物，往往在一座建筑物内有许多不同性质的电气设备，需要多个接地装置；如避雷接地、电气安全接地、交流电源工作接地、通信及计算机系统接地（也叫直流接地，在数字逻辑系统中叫逻辑接地）等。
各通信系统和交流电源系统的接地是为了获得一个零电位点。
如果各系统分别接地，当发生雷击的时候各系统的接地点的电位可能相差很大，图a中的1、2、3三个接地网之间瞬间电位差大，假设其中‘1’为交流电源工作接地，‘2’为计算机逻辑接地，‘3’为机壳安全保护接地，又假设雷电冲击波从其中一条路‘1’即交流电源送进来，由于雷电的瞬时电压往往是几万V乃至几十万V，那么在同一台电子计算机电路板上分别与电源、通信或和外壳相连的各部分就承担各地网之间的高电压而被击穿，对于微机网络来讲，一般是调制解调器和网卡首先被击穿。
配电系统采用共用接地的优点及注意事项
配电系统采用共用接地的优点及注意事项共用接地是指配电系统的各个电气设备使用同一接地电路，将接地电阻作为共同的接地点。
它与独立接地相比，有着一些特点和优点。
在采用共用接地的配电系统中，电气设备的接地电阻通过一条接地线与大地相连。
下面将就共用接地的优点及注意事项进行阐述。
共用接地的优点如下：1.降低设备接地的成本：在采用共用接地的配电系统中，由于使用同一接地线路，能有效降低接地的设备和线路的数量，减少了材料和人力的投入，从而降低了成本。
2.减少维护工作：共用接地可以减少接地装置的维护工作。
只需对一个接地装置进行定期的巡视和维护，而不是对每个设备的接地装置进行检测和维护，减少了工作量和维护成本。
3.增强电网的安全性：共用接地可以增强电网的安全性。
有了共同的接地线路，当发生接地故障时，可迅速将故障电流分流到大地，避免高电压对其他设备和人身安全的威胁。
4.优化电气设备的可靠性：配电系统采用共用接地后，可以减少由于地电位差引起的设备损坏。
共用接地能够有效分散接地电阻带来的干扰，并降低跨接地电流对设备的影响，提高设备的可靠性。
然而，在采用共用接地的配电系统中，也需要注意以下几个方面：1.接地线路的设计：在共用接地系统中，接地线路的设计需要严格遵守国家的电气安全标准和规范，确保接地电阻符合要求，并使用合格的接地线材和连接件。
2.接地装置的保护：为了确保共用接地系统的安全和稳定运行，需要在接地线路上设置保护装置，如接地故障监测装置和接地保护装置，及时发现和排除接地故障。
3.接地线路的布置：接地线路需要与电源线路和信号线路有一定的距离，避免相互干扰。
同时，在布置接地线路时，要考虑地形地貌和土壤电阻特性等因素，选择合适的线路布置方式。
4.定期检测与维护：共用接地系统需要进行定期的接地电阻检测和维护工作，以确保接地线路和接地装置的正常运行。
在检测过程中，发现接地电阻异常时，需要及时进行维修或更换。
综上所述，配电系统采用共用接地具有降低成本、减少维护工作、增强电网安全性和优化设备可靠性等优点。
高压低压配电柜的电源接地方法有哪些
高压低压配电柜的电源接地方法有哪些电源接地是电气工程中非常重要的一项安全措施，它可以有效地保护电气设备和人身安全。
在高压低压配电柜的设计和安装过程中，正确选择适合的电源接地方法至关重要。
本文将介绍常见的高压低压配电柜的电源接地方法，以供参考和使用。
1. 单点接地法单点接地法是一种常见的电源接地方法，在高压低压配电柜中广泛应用。
它的原理是将整个系统中的所有中性点或变压器的中性点通过导线连接到接地电极上。
这种方法具有接地简单、维护方便的优点，能够有效地降低系统中的接地电阻。
2. 独立接地法独立接地法是一种将电源设备的中性点通过独立的接地电极与地面相连接的接地方法。
它适用于对电源设备的故障电流进行有效的接地保护，能够减少设备损坏和人身伤害的发生。
独立接地法常用于对重要设备的电源供电系统，如医院、实验室等。
3. 多点接地法多点接地法是一种将电源系统中的多个中性点通过不同的接地电极连接到地面的接地方法。
通过多点接地，可以有效地降低系统中的接地电阻，提高系统的安全性和可靠性。
多点接地法适用于较大规模或复杂的电源系统，能够有效地增加系统的容错能力。
4. 路径接地法路径接地法是一种将电源系统的中性点通过特殊的电阻器与地面相连接的接地方法。
路径接地法可以有效地限制接地电流的流动，减少对系统的影响。
这种方法适用于对电源系统提供较高的容错能力和稳定性要求的情况，如电力系统等。
5. 共用接地法共用接地法是一种将电源系统和其他电气设备的接地电极连接在一起的接地方法。
这种方法可以减少接地装置的数量和成本，提高接地的效率和可靠性。
共用接地法常用于建筑物、工厂和商业设施等场所，能够满足多个设备同时接地的需求。
在选择高压低压配电柜的电源接地方法时，需要根据实际情况和安全要求综合考虑，确保接地系统的可靠性和安全性。
此外，还需要遵循相关的电气规范和标准，严格执行接地的设计和施工要求，确保接地装置的正常运行和有效保护。
总结起来，高压低压配电柜的电源接地方法包括单点接地法、独立接地法、多点接地法、路径接地法和共用接地法等。
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V
I
电位分布
电位上升 Δ V≈0
接地极
8
当然，在工程中只要把电位上升限制在一定范围内，就可以看成是相 互独立的。 此时的接地极其间距决定以下三个重要因素： 1）发生的接地电流的波形和其最大值； 2）电位上升的容许值； 3）该地点的大地的电阻率。
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7.3 共用接地
所谓共用接地就是把几个设备系统汇集在一起，连接到设置在 一个或几个地点的共用接地电极上的接地。其中，有连接接地线或 把接地线汇集到一点。所以，在评价共用接地时，应该把接地作为 系统来考虑。
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7.3.1 共用接地的优点
1）接地线少，接地系统简单，维修检查容易；
独立接地的间隔距离（m）
电位上升的容许值Δ V 2.5V
63 318 637
接地电流I （A ）
10 50 100
25V
6 32 64
50V
3 16 32
注：本表相对于电阻率为ρ =100Ω ·m。
11
如果大地的电阻率很高，即使接地电流很小，间隔距离也会增 大。
由表所知，在实施独立接地时，必须采取大的电极间隔。在有 限的场地内如有多个接地系统时，要找到足够的接地施工的空间是 很困难的。
9
在这里介绍以棒状接地极（半径为7mm,c长度为3m）为例，研究 因工频接地电流I产生的电位上升（Δ V）与间隔距离S的关系。表 为有工频接地电流流入A电极时，计算出B电极发生电位上升到容 许值Δ V的间隔距离。
V I S
电位上升 Δ V≈0
电位分布
接地极
A
B
10
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3）保证整个DCS系统的所有接地点都在同一个共用接地网上 在石油化工企业里，有许多高的金属塔器是直接利用金属塔器 的金属壁作引下线的，而金属塔器上又有许多测量元件和变送器， 高的金属塔器一当遭到雷击，由于强大的雷电流通过金属塔的接地 装置，使位于金属塔上的变送器随整个塔产生电位浮动，相对于DCS 系统之间会产生很大的地电位差，随即会产生闪络（反击）使变送 器、DCS损坏。 为了防止产生反击（反击的原理见后图），应把避雷针和DCS的 接地装置都连接到共用接地网上。
6
7.2 独立接地
DCS系统采用了计算机等数字电路技术，各部分电路需要有统
一的工作基准电压。即该工作基准电压起到建立一个统一的信号参
考点的作用。如几部分电路没有统一的工作基准电压，就会造成系 统工作异常。 理想的独立接地应该是那样，如果有接地极，其中一个电极中不 论怎流过电流，对另一个接地电极就不应该发生电位上升的情况。
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7.3.3 如何解决共用接地系统的电位上升
1）降低共用接地系统的接地电阻 如果共用接地系统的接地电阻很低，那么电位上升波及的危险 不会有太大的问题。由接地网的接地电阻的简易公式可知：
0.5 R ( ) S
要降低共用接地系统的接地电阻，一可增加地网总面积S，二可 降低土壤的电阻率ρ 。 如果要把某共用接地网的接地电阻减小到原来的二分之一，则要 将接地网面积增加到原来的四倍，这在工程现场几乎是不可能的事。 所以更多的是通过采用降阻剂来实现。如选用稀土防雷防腐降阻
6）由于建筑物各处均为等电位，减小了进入控制系统电子线路的共模干扰。
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7.3.2 共用接地存在的一个问题
发生接地 电流的设备
I1R1
I1
I2
I2R2
R1
R2
15
共用接地存在的一个主要问题就是电位上升而波及的危险。 在共用接地的场合，如果在共有接地设备中有一个发生接地电 流，就会流入大地。这时因各个接地电极总是有些接地电阻，就会 使接地点的电位上升。如果是独立接地，由接地电极引起的电位上 升仅限于本身而不波及它极（这是理想的接地）。而如图所示共用 接地，由接地电流引起的电位上升会波及到共用接地的全部设备。
独立接地和共用接地
Independent earthing and common earthing
1
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独立接地和共用接地
在许多信息、控制系统需要接地的场合，应该是独 立接地还是共用接地，这个问题至今还在争论，似乎没
有完全解决。本章对有关独立接地与共用接地的特点以
及对它们的评价作一介绍。
16
所以在实施共用接地的场合，对于因共用接地而连接的全部设 备必须要考虑发生的接地电流的性质以及电位上升给系统带来的影 响。 接地电流的性质包括接地电流的大小和波形、持续时间的长短 以及发生的概率。例如，由直击雷在外部避雷装置的接地系统上可 以产生的电流很大（如200kA），频率也很高（高至1MHz），但持续 时间很短(μ s级)。 又如在设备电路和大地之间有大电容滤波器，会有相当大的位 移电流流向大地。 如果大电流高电压的工频用电设备，会有漏电流长时间地流向 大地等等。 下面就该问题提出几个解决问题的方法。
剂，其降阻有效率可在60%～90%之间。
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2）保持离大的接地电流系统的接地点有一定的距离 在共用接地网上建筑物避雷针的接地点和DCS的接地点，沿地下 接地体的长度必须大于15米。即经过15米的距离，一般能沿接地体 传播的雷电过电压衰减到不足以危及设备的绝缘。土壤的电阻率愈 低，该距离就愈小。 在共用接地网上大电流、高电压的用电设备的接地点和DCS的接 地点，沿地下接地体的长度必须大于10米。
2）将各个接地电极并联连接，此时比独立接地的总电阻低。如果利 用建筑结构体，因接地电阻非常小，更能显示出共用接地的优点；
3）即使有一个接地极失效，其它电极也能补充，提高了接地的可靠 性；
4）因为可以减少接地电极的总数，节省设备施工的费用；
5）如在爆炸危险场所，因电气设备故障或雷击会形成建筑物不同部位地电 位差的存在，这时如意外地连接不同地点的设备会产生电火花引起爆炸或 损坏设备，无法保障人身和控制系统的安全。如采用共用接地系统，由于 实现了等电位连接，建筑物各处均为等电位，从而就可减小或避免这种危 险的发生。
2
7.1 接地方式的形态
如果有几个并存的系统或设备需要接地时，接地的方式可以有 如下图所示的四种形态：
1)各个设备独立接地
3
2）将独立接地的接地线连接在一起
4
3）共用接地
5
Байду номын сангаас
4）将接地线连接到共用接地网上
第一种为独立接地,后三种均为共用接地.