配电系统采用共用接地的优点及应注意的问题
实验室接地问题
实验室用电问题之接地实验室配备了大量的高精密度仪器设备，不论是从仪器设备使用的安全角度，还是分析结果的可靠性，用电设计都非常重要。
但由于用电设计及其专业，一般用电设计者不了解实验室的特殊用电需求，而作为化学、生物实验室工作人员又往往不太懂用电设计，因此容易疏忽，造成电源配置无法满足实验室仪器设备要求的情形。
本文主要是建议实验室工作人员在不懂此专业的情况下，应该重点把握哪几个关键环节，以确保用电设计满足实验室需求。
要想设计合理，首先要把实验室仪器设备用电情况继续拧详细的调查和分类，调查的信息应包括：实验室名称、房间名称、安装仪器设备名称、仪器主机及附属设备的输入定额功率、正常工作所需电压、电线、插座类型及数量。
实验室用电主要涉及供配电问题、照明问题以及接地问题。
其中接地问题不可忽视，应该按照特殊场所的接地要求进行设计。
接地将电力系统或电气装置的某一部分经接地线连接到接地极称为“接地”。
“电气装置”是一定空间中若干相互连接的电气设备的组合。
“电气设备”是发电、变电、输电、配电或用电的任何设备，例如电机、变压器、电器、测量仪表、保护装置、布线材料等。
电力系统中接地的一点一般是中性点，也可能是相线上某一点。
电气装置的接地部分则为外露导电部分。
“外露导电部分也可称为外部导电部分，不属于电气装置，一般是水、暖、煤气、空调的金属管道以及建筑物的金属结构。
外部导电部分可能引入电位，一般是地电位。
接地线是连接到接地极的导线。
接地装置时接地极与接地线的总称。
接地设计非常专业，一般分析、生物专业的实验室工作人员所学专业对其了解甚少，当然具体设计方案应由专业设计人员考虑进行。
设计方案的科学性、合理性、可操作性对实验室将来仪器设备能否正常运转、出具的数据是否准确可靠至关重要。
监狱目前设计人员专业素质良莠不齐，作为实验室人员必须关注此事，因此了解相关的知识非常必要。
在此仅从接地的通用要求、仪器设备的专门接地的必要性以及实验室人员通常需关注的要点进行介绍。
接地系统
1、TN-S接地系统（三相五线制供电接地系统）该供电接地系统在建筑总配电处将零线（N）和保护接地（PE）线重复接地，之后PE线和N线严格分离，不混接。
其优点是PE线在正常情况下没有电流通过，因此不会对接在PE线上的其它设备产生电磁干扰。
此外，由于N线与PE线分开，N线断线也不会影响PE线的保护作用。
缺点是耗用的导电材料较多，投资较大。
2、TT 方式是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称为保护接地系统，也称TT 系统。
第一个符号T 表示电力系统中性点直接接地；第二个符号T 表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接，而与系统如何接地无关。
在TT 系统中负载的所有接地均称为保护接地。
这种供电系统的特点如下。
1.当电气设备的金属外壳带电（相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电）时，由于有接地保护，可以大大减少触电的危险性。
但是，低压断路器（自动开关）不一定能跳闸，造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，属于危险电压。
2 .当漏电电流比较小时，即使有熔断器也不一定能熔断，所以还需要漏电保护器作保护，困此TT 系统难以推广。
3 .TT 系统接地装置耗用钢材多，而且难以回收、费工时、费料。
现在有的建筑单位是采用TT 系统，施工单位借用其电源作临时用电时，应用一条专用保护线，以减少需接地装置钢材用量。
把新增加的专用保护线PE 线和工作零线N 分开，其特点是：①共用接地线与工作零线没有电的联系；②正常运行时，工作零线可以有电流，而专用保护线没有电流；③TT 系统适用于接地保护占很分散的地方。
电气配电网接地 TT、TN、IT系统IEC国际电工委员会对配电网接地方式分为：TT系统、TN系统、IT系统（1）、接地型式文字代号TN、TT、IT的意义TN、TT、IT三种型式均使用了两个字母，以表示三相电力系统和电气装置的外露的可导电部分（设备外壳、底座等）的对地关系。
第一个字母表示电力系统的对地关系，即T：表示一点直接接地（通常为系统中性点）；I：表示不接地（所有带电部分与地隔离），或通过阻抗（电阻器、电抗器）及通过等值线路接地。
施工现场临时用电不能忽视重复接地
施工现场临时用电不能忽视重复接地《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-88)第4.3.2条“保护零线除必须在配电室或总配电箱处作重复接地外，还必须在配电线路的中间处和末端处做重复接地。
”《建筑工程施工现场供用电安全规范》(GB50194-93)第4.1.3.1规定“架空线路终端、总配电盘及区域配电箱与电源变压器的距离超过50m以上时，其保护零线(PE线)应作重复接地”。
规范对施工现场临时用电必须重复接地已经做了明确的规定，而施工现场的实际现状却远远达不到规范的要求，除了在总配电箱处必须做一组重复接地以实现TN-C向TN-S接零保护系统转换外，其他部位是否装设重复接地没有被重视。
1. 不设重复接地，没装设漏电断路器，用电设备金属外壳带电时的状况。
当用电设备外壳带电，且低压断路器没能切断故障电流时，其故障电流沿电路的走向如图1所示。
图1 1：工作接地M：用电设备电流流经回路必然产生电压，这时金属外壳的对地电压就是设备外壳接地点到地电位的压降。
显然这电压降是故障电流经线路及工作电阻上的压降，这个压降值将超出安全电压值，是不安全的。
随着PE线路长度的增加，金属外壳的对地电压值也将增加。
2.情况同1，设置了重复接地装置以后。
由于有了重复接地装置，故障电流的途径就与没有重复接地不同了(见图2)。
故障电流除了流过原回路外，还应当流经重复接地电阻和工作接地电阻的回路。
有了这个分路就必然在两个接地电阻上产生分压作用。
从电路原理分析，有了分压作用真电压降一定比原来没有分路时的电压降低，这就是设置重复接地的作用。
其结果就是降低了触及已带电设备外壳的电压值，当人不慎触及带电设备外壳时，降低了触电的危险性。
以上只是定性分析，随着工作接地、重复接地电阻值的不同，电压降会有变化。
但不管怎样变化，触电的危险电压总是比原来的小了。
当然重复接地电阻值不能太大，通常规定重复接地电阻值应不大于10Ω。
上边讨论的是在用电设备前没装设漏电断路器。
分析在配电系统中采用共用接地要注意的问题及其优点
冲图分类号: TM7
共用接胜
接电电沈
文橄标识码: 人
文章编号: 1672- 379 1(2007)10(a卜0023- 02
共用接地是指电力系统的工作接地与电 气设备的保护接地、防雷接地等共用 接 一套 地装置或指几个电气设备的 接地线汇聚在一 起， 连接到设置在一 个或几 个地点的共用 接地
足以使其线路上的保护装盆动作切断线路。 够的距离 但在工 程中往往存在许多困 难而无
工 业 技 术
分析在配电系统中采用共用接地要注意的问题及其优点
韦炳友
《 广东电网 高柑供电 局 525200)
摘 要: 本文对 配电系 统共用 接地的优点及缺点 探讨， 迷了 进行 论 过怪中常遇 到的问 结合 题， 工作中 践， 题的 的实 对问 控制和预 防提出了
相应的措施 以供参考。
关键词: 电力系统
电极上的接地。在公用低压供配电系统中。 过 从 而增大了 因短路电 流使电流保护装置动 由 于电气设备的工 作接地、 保护接地、 防雷 作的司 能性 即能够利用过电流保护装置实现 接地以及其他一些系 统的接地之间难以 做到 短路保护 ， 真正分开， 减小接地电阻、 为了 保证安全及 图2 所示， 在低压侧中 性点不 接地的 动力 节约投资费用， 目前倾向采用共用接地。然 配电系 统中， 如果有两台电动机采用 单独接 而， 对于共用接地、各自 独立 接地和部分独 地， 若电动机A在W相上发生磁壳短路， 电动 立接地哪种更好。 目前还不能一概而论， 在 机B 又在U相上发生碰壳短路 此时流经这两
台电动机的短路电流为
如 大楼建 筑物， 当把电气 部分的 接地和 防雷接 地 连成一体后 就使建 筑物内的 钢筋间 构成一
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转 电气配电网接地 TT、TN、IT系统
转电气配电网接地 TT、TN、IT系统接地型式有IT、TT、TN-C、TN-S、TN-C-S五种低压配电系统一、各种接地型式的优缺点及适应性1、IT系统的优缺点及适应性结线方式如图1。
IT系统的主要优点是：(1)单线触电电流小，易于脱离，因而不易造成人身触电重伤、死亡事故；(2)保护接地的保护效果很好，能切实起到接地保护作用；(3)能抑制低压线路或高压线路落雷在配变上形成的正变换或逆变换电压；(4)对于高压两线一地运行电网，能避免(低压中性点不接地时)或抑制(低压中性点通过阻抗接地时)配变高压侧及台架绝缘击穿通过接地线入地而形成的反击(对低压电网)过电压。
IT系统的缺点主要是：(1)某相线接地后，其它相线对地电压升高3倍，中性线的对地电压升高到220V ，此时将增加触电的可能性和危害程度；(2)低压电网雷击时，因雷电流难以泄漏而出现雷击过电压，造成低压电网的绝缘击穿；(3)高压线与低压线搭连或配变高低压绕组间绝缘击穿，会使低压电网出现危险的过电压造成绝缘击穿或伤亡事故.为扬其长而避其短，IT系统适应于没有中性线输出的纯动力用电处所或中性线输出很短的混合用电的小自然村.2、TT值统的优缺点及其适应性TT系统的结线方式如图2所示.TT系统的主要优点是：(1)能拟制高压线与低压线搭连或配变高低压绕组间绝缘击穿时低压电网出现的过电压；(2)对低压电网的雷击过电压有一定的泄漏能力；(3)与低压电器外壳不接地相比，在电器发生碰壳事故时，可降低外壳的对地电压，因而可减轻人身触电危害程度；(4)由于单相接地时接地电流比较大，可使保护装置(漏电保护器)可靠动作，及时切除故障。
TT系统的主要缺点是：(1)低、高压线路雷击时，配变可能发生正、逆变换过电压；(2)低压电器外壳接地的保护效果不及IT系统.TT系统适应于有中性线输出的单、三相没合用电的较大的村庄.加装上漏电保护装置，可收到较好的安全效果.3、TN-C系统的优缺点及其适应住TNC系统除具有TT系统中中性线直接接地的优点外，还因低压电器设备的外壳与中性线相接，当发生碰壳故障时，单相短路电流可使该电器的短路保护装置动作，及时切除故障设备而避免触电事故的发生.所以比TT系统中电器外壳的接地保护的效果要好一些。
变压器共地
“变压器共地”通常是指在电路设计中，将变压器的一个绕组或多个绕组的接地端连接到共同的接地点上。
这样做的原因有以下几个方面：
1. 降低噪声和干扰：共地可以减少电路中的接地环路，从而降低噪声和干扰的影响。
通过将所有绕组的接地端连接到同一接地点，可以确保信号参考电位的一致性，减少信号传输中的误差和干扰。
2. 提高安全性：共地可以确保变压器绕组之间的电势差在可接受的范围内，减少电击和漏电的风险。
这样可以提高设备和人员的安全性。
3. 简化电路设计：共地可以简化电路的接地系统，减少接地线路的数量和复杂性。
这样可以降低电路设计的成本和复杂度。
需要注意的是，在实际应用中，共地需要谨慎处理，以确保接地系统的可靠性和稳定性。
同时，还需要根据具体的应用场景和要求，选择合适的接地方式和接地点。
低压配电系统IT、TT和TN接地方式的详细图文详解分析
低压配电系统IT、TT和TN接地方式的详细图文详解分析仪表人对仪表接地并不陌生，在本文讲讲低压配电IT系统、TT系统、TN系统的接地方式。
这三种接地方式容易混淆，它们的原理、特点和适用范围各有不同，希望能对广大的仪表人有所帮助。
定义根据现行的国家标准《低压配电设计规范》(GB 50054-2011)，低压配电系统有IT系统、TT系统、TN系统三种接地形式。
①IT、TT、TN的第一个字母表示电源端与地的关系T表示电源变压器中性点直接接地；I标志电源变压器中性点不接地，或通过高阻抗接地。
②IT、TT、TN的第二个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系T标志电气装置的外露可导电部分直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点；N表示电气装置的外露可导电部分与电源端接地点有直接电气连接。
低压配电系统IT、TT和TN全面剖析1、IT系统IT系统就是电源中性点不接地，用电设备外露可导电部分直接接地的系统。
IT系统可以有中性线，但IEC强烈建议不设置中性线。
因为如果设置中性线，在IT系统中N线任何一点发生接地故障，该系统将不再是IT系统。
IT系统特点①IT系统发生第一次接地故障时，仅为非故障相对地的电容电流，其值很小，外露导电部分对地电压不超过50V，不需要立即切断故障回路，保证供电的连续性；②发生接地故障时，对地电压升高1.73倍；③220V负载需配降压变压器，或由系统外电源专供；④安装绝缘监察器。
使用场所：供电连续性要求较高，如应急电源、医院手术室等。
⑤IT方式供电系统在供电距离不是很长时，供电的可靠性高、安全性好。
一般用于不允许停电的场所，或者是要求严格地连续供电的地方，例如电力炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。
地下矿井内供电条件比较差，电缆易受潮。
⑥运用IT方式供电系统，即使电源中性点不接地，一旦设备漏电，单相对地漏电流仍小，不会破坏电源电压的平衡，所以比电源中性点接地的系统还安全。
但是，如果用在供电距离很长的情况下，供电线路对大地的分布电容就不能忽视了。
400v低压配电系统接地
七.局部等电位联结（LEB）
在电击危险大的特殊场所,如医院手术室、浴室、游泳池、喷水池等场所局部等电位联结是必不可少的电气安全措施，
可按总等电位联结的做法在末端配电箱(或分配电箱)设一端子板,用导体将此局部场所内的PE线和各种金属管和金属结构
互相联结,就可以将局部场所内任一设备故障时的接触电压大大减少。这种根据具体条件和需要,在局部场所内作等电位联
五.接地电阻值
我国电气规范规定的接地电阻值，在IEC标准很少有这样的规定。因接大地是以大地电位为参考电位，必须考虑接地 极上产生的电位差，50Hz工频的频率低，为简化就只对接地极的工频接地电阻而非接地阻抗提出了要求。由于用电技术的 发展，因接大地在高频时电抗过大常不能满足电气安全和功能上的要求。为此不得不采用以替代大地的导体相连接，以导 体电位为参考电位的另一种接地方式，这就是等电位联结系统。这一非接大地的接地，由于不存在接大地的高接地电阻和 高接地电抗产生的大幅值工频或高频的电位差，电气装置的安全性和功能性得以大大提高。IEC没必要规定这些与电气应用 无关的接地电阻值。
结的防电击措施被称作局部等电位联结。
IEC标准规定的安全接触电压：
我国标准规定的安全电压：
1.干燥场所小于50V。
不分环境条件规定为36V。
2.潮湿场所小于25V。
3.特别潮湿场所(如水下)小于12V（最好为6V）。
当TN系统建筑物内发生接地故障时,重复接地可在一定程度上降低接触电压。MEB可更多地降低接触电压,但接触电压
400v低压配电系统接地
一.地
电气系统运行最基本的条件之一就是要有电压，电压是电位之差，为了计算方便有必要规定一个“零” 参考电位；电气系统离不开大地，而大地是导体又易于连接，因此就规定大地的电位为“零电位”。接地极就是 电气系统与大地连接的接线端子。
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配电系统采用共用接地的优点及应注意的问题
中国电力网 2007年12月19日15:56 来源：点击直达中国电力社区
摘要：随着低压配电系统中的负荷设备种类的多样化和数量的日益增长,各种电气设备的接地是分开独立接地,还是共用接地,已成为广大设计工作者十分关心的问题。
实践表明，采
用共用接地有许多优点，但也存在一些问题，需要正确分析和对待。
关键词：配电系统；共用接地；独立接地；接地电阻；电位；负荷
中图分类号：TM645 文献标志码：A 文章编号：1003-0867(2005)05-0007-02
所谓共用接地是指电力系统的工作接地与电气设备的保护接地、防雷接地等共用一套接地装
置或指几个电气设备的接地线汇聚在一起，连接到设置在一个或几个地点的共用接地电极上
的接地。
1 共用接地的优点
接地线少，接地系统较简单，维护、检查容易；
各个接地电极并联连接的等效接地电阻比独立接地的总电阻小。
如果是利用建筑结构体作为
共用接地装置，因其接地电阻很小，共用接地的效果就更显著；
当有一个接地电极失效时，其他接地电极也能补充，提高了接地的可靠性；
减少接地电极的总数，节省了设备施工费用；
当负荷设备绝缘损坏发生碰壳短路故障时，可以产生较大的短路电流使保护装置动作。
同时
能够减小人员触及故障设备时的接触电压；
可以减少雷电电压的危害。
理论上，为了防止雷电压的反击作用，防雷接地装置与建筑物、
电气设备及其系统之间最好能保持足够的距离，但在工程中往往存在许多困难而无法做到。
因各种建筑物总有许多引入管线，这些管线分布范围很广，尤其在利用钢筋混凝土建筑物的
结构钢筋作为暗敷防雷网时，建筑物管线与电气设备的外壳实际上是无法与防雷系统真正分
开的，也无法与电气设备的接地分开。
在这种情况下，为限制雷击时电气设备和建筑物接地
点电位的增高，应采用共用接地，即将变压器中性点以及各种电气设备的工作接地和保护接
地与防雷接地共同连接起来。
如大楼建筑物，当把电气部分的接地和防雷接地连成一体后，
就使建筑物内的钢筋间构成一个法拉第笼，在此笼内的电气设备和导体都与笼相连接，也就
不会受到反击。
因此，利用大楼建筑物的金属结构体接地时，大楼内多种系统的接地就可以
共用接地，不过，应使共用接地电阻限制在1Ω以下为宜。
2 共用接地应注意的问题
接地电流的性质。
接地点电位升高的危害程度与接地电流的大小、持续时间、发生概率等几方面因素有关。
例如避雷针、避雷器在雷击时，虽然可能发生大的接地短路电流，但是这种接地电流持续时间短，发生的概率也不高，由这种接地电波引发的电位升高问题危害就不大。
但共用接地的接地电阻必须满足各种接地中最小接地电阻的要求，且共用接地的电阻最好能限制在1Ω以下。
在中性点接地的低压配电系统中，其共用接地的接地电极上可能集中了系统负荷设备的所有漏电流并形成环流，且有可能长时间流过这种接地电流。
一旦系统共用接地电阻值偏离安全限值，就会危及设备及人员的安全。
此外，随着计算机及其外围设备的大量使用，为确保它们的正常工作，有必要实施线路滤波器用的接地，在线路与大地之间接上大的电容滤波器，就可能产生相当大的电容电流流向大地，而这种电容电流也包含在漏电流中。
电位升高对负荷设备的影响。
在共用接地情况下，接地电极电位升高对负荷设备的影响，可以用室内小型组合式变配电柜为例来说明。
以往都是将变压器中性点、金属箱体、负荷设备金属外壳共用接地。
另外，为了防止避雷器放电时，雷电流有可能使接地电位升高所带来的危险，而将避雷器独立接地。
当与该变配电柜连接的负荷设备因绝缘损坏而发生漏电时，其全部环路电流通过共用接地电极，使接地点电位升高，变配电柜箱体的电位也同时升高。
这时如果维护检查人员开门查看配电柜内情况，就会有触电的危险，这种事故常有发生。
所以，现在在很多情况下不把室内变配电柜中的工作接地与其它接地共用，而是采用独立接地，虽然这样做会给施工增加难度。
3 共用接地的有关规定
我国现行电力行业标准规定，向B类电气装置供电的配电变压器不安装在有B类建筑电气装置的建筑物内，配电变压器高压侧工作于不接地、经消弧线圈接地和高电阻接地的系统，若该变压器保护接地装置的接地电阻符合50/I且不大于4Ω时，低压系统的工作接地与变压器的保护接地可共用一套接地装置。
而对于工作在有效接地系统中的A类电气装置，则要求配电变压器的工作接地应置于保护接地网以外的适当地方，即不得共用一套接地装置。
向B类电气装置供电的配电变压器安装在有B类建筑物电气装置的建筑物内时，配电变压器高压侧工作在低电阻接地的系统，当该变压器的保护接地装置的接地电阻符合2000/I，且建筑物采用总等电位连接时，低压系统的工作接地可与该变压器的保护接地共用一套接地装置。
工作在A类电气装置中的配电变压器的保护接地可与保护该配电变压器的避雷接地装置共用一套接地装置。
另外，如果1kV以上的线路属大接地短路电流系统，而且当发生接地短路故障时能采用迅速切断措施，则也可采用共用接地，但共用接地电阻应小于1Ω。
4 结束语
实践表明，公用低压配电系统中，在各种系统的接地无法做到真正分开的情况下，工作接地与保护接地，保护接地与防雷接地等共用接地更安全，且节省投资、简单和便于维护。
对于
共用接地存在的问题，可以考虑充分利用大楼建筑的钢架结构体接地，限制共用接地的总接地电阻（小于1Ω）和总等电位连接等办法，将共用接地可能发生的影响和危害减少。