TN-S接地系统：优化地线连接方案

下面以TN—S接地系统为例展开讨论。整个TN—S接地系统的中性线与保护线是分开的，如图1-5所示。因此，TN接地系统更加方便、安全，TN—S接地系统为民用建筑内部广泛采用。而具体操作中，常有设计方规定TN—S接地系统装置中的PE必须增设接地，且接地电阻值须小于10Ω甚至更低，这显然会增加工作难度，因此也常有工程师激烈反对，认为此举毫无意义。同样，理论上，只要TN—S接地系统合格，确实可确保安全。

理论教育 2023-06-18

两层土壤的视在电阻率计算方法

图2-3 典型的两层土壤模型上层土壤厚度为s，电阻率为ρ1；下层土壤无限厚，电阻率为ρ2。非常遗憾的是，很多工程师误认为是多层土壤，每一个不同的视在电阻率对应一层，如果测得6个不同的视在电阻率，则有6层土壤。图中4条曲线为理想的两层土壤视在电阻率曲线图。

理论教育 2023-06-18

接地基本原理及分类解析

我国行业标准DL/T 621—1997《交流电气装置的接地》对接地的定义如下：接地——将电力系统或建筑物中电气装置、设施的某些导电部分，经接地线连接至接地极。兼作接地极用的直接与大地接触的各种金属构件、金属井管、钢筋混凝土建（构）筑物的基础、金属管道和设备等称为自然接地极。DL/T 621—1997《交流电气装置的接地》中按照用途将接地分为如下4类：1）工作（系统）接地——在电力系统电气装置中，为运行需要所设的接地。

理论教育 2023-06-18

温纳（Winner）四极法解析和应用

温纳四极法是最常用的方法，也是举世公认的最有效的方法，如图2-2所示。图2-2 温纳四极法采用四极法测量时，四个探头沿着一条直线被打进土壤中，相隔等间距a，打入深度为b，可测得电阻值R，而后通过以下公式换算方可得出视在电阻率：式中 ρa——土壤的视在电阻率（Ω·m）；R——测量到的电阻（Ω）；a——相邻电极之间的距离；b——电极的深度。当被测场地的面积较大时，极间距离a应相应地增大。

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深入分析秦皇岛某220kV变电站工程案例

至此，我们再回头分析表2-2给出的土壤视在电阻率，则容易理解众多的设计者均得出某220kV变电站站内水平地网可以降至0.5Ω的原因了。表2-4 秦皇岛某220kV变电站视在电阻率如果此时再重估某土壤电阻率，我想应该没有人会认为计算某水平地网的等效视在电阻率比100Ω·m多一些了。

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Excel编制接地电阻计算程序及使用说明视频

本书提供作者利用Excel编制的接地电阻计算程序，以及使用说明视频。在这一点上，与国内大部分的文献侧重讨论理论或原理，形成了鲜明对比。尤其是在接地工程降阻领域，这种情况也很严重。这本书不仅对设计单位有很好的指导作用，同时也能帮助用户更好地理解及判断设计师的设计意图和选择，当然也会引导生产厂家及相关行业从业人员深入思考产品和应用方案的可持续性、合理性。

理论教育 2023-06-18

连接设备的线和插头原则的介绍

《NEC》第250节45条包含了通过线和插头连接的设备的接地规则。2）对地工作电压超过150V的设备须接地。不过第250节45条c中也列出了一种例外情况，允许采用双重绝缘系统的电器用具等不接地。同样，对上述非民用设备也有两类例外：1）通过不超过50V的不接地的二级隔离变压器配电的手提灯等工具在潮湿或者其他导电情况下使用时可不接地。

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秦皇岛220kV变电站工程实例分析

表2-2 秦皇岛某220kV变电站视在电阻率1.接地电阻值要求R≤0.5Ω显然，表层电阻率相当理想，可是考虑到电阻率往下呈逐渐升高的趋势，该勘测设计院还是将数据发给多个其他单位的专家以听取意见，结果，全都认为133.5m×190m的水平地网即可使接地电阻值降至0.5Ω。为此，须增大最大极间距离amax，以进一步测准20m以下的视在电阻率状况。图2-9 实测视在电阻率与4种两层土壤模型的电阻率曲线

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发电厂和变电所的接地优化方案

合格的低接地电阻值对变电站安全运行至关重要，可以快速疏散故障电流，降低设备对地电位，保障其间的人员和设备安全。譬如，某电厂曾突发故障，导致控制电缆和保护电缆被击穿起火，继电器被毁，发展成大面积瘫痪事故，直接经济损失高达数千万元，间接损失高达数亿元，事后调查发现系接地装置锈蚀致系统对地电位超限之故。换而言之，一般需依靠有效接地将发电厂、变电站故障电流时的对地电位限制在2000V以下，从而保障站内设备安全。

理论教育 2023-06-18

某勘测设计院的改进措施及启发意义

在秦皇岛某220kV变电站接地工程完成后，某勘测设计院深刻认识到传统接地理念的缺陷以及现有标准规范的局限，并采取了如下改进措施：1）购进CDEGS软件包，并专门派人去华北电力大学学习其应用技术以及先进的设计理念。2）进一步强化勘测工作，加大在勘测方面的投入。反观其他设计院，常认为出现较大的设计偏差是常态，甚至认为这是很正常的事。因此，作者认为，某勘测设计院在接地方面的改进措施应代表着国内变电站接地今后的发展趋势。

理论教育 2023-06-18

常用配电用电设备的接地细节优化

接地最重要的一大作用就是保护人身安全，这非常必要，然而却常常被忽视。这就是说，绝大多数家庭缺少最后一道用电安全保险措施，一旦电气设备出现了故障，金属壳带电，将会极大地增加用户触电致伤、致死的风险。关于电器漏电致人死亡的事故屡见报道，尤以电热水器为最，百度搜索“电热水器触电身亡”，可瞬间显现出46900条信息。低压系统的接地形式一般分为TN、TT、IT三种，而TN系统又分为TN—C、TN—S、TN—C—S三种。

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TT接地系统的优化方法

TT接地系统有一个直接接地点，电气装置的外露导电部分应接至独立于电源系统接地的接地极上，如图1-1所示。换而言之，符合GB/T 50065—2011规范的TT接地系统可以将故障时设备外露导电部分的对地电位钳制在50V以下，极大地降低了触电风险。

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三峡水利枢纽工程接地优化方案

关键还是得看控制电缆和继电器等设备安全工作时所允许系统设备的最大对地电位。2）在左岸电站，副厂房等有可能对低压设备产生较高电位差的高程上，敷设1根铜带以减少地网电位差，防止反击。3）采用光纤传输三峡电站对外通信及左、右岸电站间通信线和信号线。只有接地电阻值足够低，才能保证发生故障电流时系统设备的对地电位不会对站内人员和设备安全造成威胁。

理论教育 2023-06-18

接地的延伸：1.4防雷保护

非常遗憾的是，人们常常忽视这一点，花高价精心设计、安装好避雷针、浪涌保护器后，却随便打几根接地桩对付过去，因此采取防雷措施后仍被雷击的事件屡见不鲜。不过需要说明的是，避雷针防护范围很小，民用建筑普遍在屋顶周围布置一圈避雷带以实现整体防护。即使有浪涌保护器也不能解决问题，因为浪涌保护器本身不具备吸收雷电能量的能力，也是依靠接地体将雷电能量导入大地的。少了有效的接地，防雷保护措施便形同虚设。

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