接地设计规划 接地的分类 TN TT IT型式防静电接地及直流系统接地和UPS输出系统接地要求 接地做法 接地系统示例图

接地系统，可又称接地网系统，是由接地装置和接地线相互连接组成一网状结构的接地体系的总称。它广泛应用在电力、建筑、计算机，工矿企业、通讯等众多行业之中，起着功能实现、安全防护、屏蔽等重要作用。接地网有大有小，有的非常复杂庞大，也有的只由一个接地极构成，这是根据需要来设计的。在本文最后，列了一个民用建筑常用的接地系统图示例，以供直观的参考。

接地的分类

接地一般分为保护性接地和功能性接地。保护性接地包括：防电击接地、防雷接地、防静电接地、防电蚀接地；功能性接地包括：工作接地、信号接地、逻辑接地、屏蔽接地。

防电击接地：为了防止电气设备绝缘损坏或产生漏电流时，使平时不带电的外露导电部分带电而导致电击,将设备的外露导电部分接地，称为防电击接地。这种接地通过保护接地导体(PE)、保护联结导体、接地导体、接地装置泄流。

防雷接地：将雷电流导入大地，防止雷电流使人身受到电击或财产受到破坏。这种接地通过接闪器引下线、接地装置泄流。

防静电接地：将静电荷引入大地，防止由于静电积聚对人体和设备造成危害。特别是目前电子设备中集成电路用得很多,而集成电路容易受到静电作用产生故障,接地后可防止集成电路的损坏。这种接地通过静电接地导体、接地装置泄流。

防电蚀接地：防止地下铠装电缆、接地极、金属管道等受到电蚀。这种接地通过地下埋设金属体作为牺牲阳极或阴极,保护电蚀对象。

工作接地：为了保证电力系统的正常运行，防止系统振荡，保证继电保护的可靠性，交直流电力系统应在适当的地方进行接地。低压配电系统交流一般为中性点，直流一般为中间点、中间导体或极导体。这种接地通过中性导体(N)、保护接地中性导体( PEN)、中间导体(PEM)或M导体、极导体进行接地。

信号接地：为保证信号具有稳定的基准电位而设置的接地。

逻辑接地：电子设备的参考(基准)电位，一般采用电子设备的金属底板作为参考电位的“逻辑地”。逻辑接地是电子设备内部完成的。常将逻辑接地及信号接地也归称为直流地。机器逻辑地，也叫主机电源地，是计算机内部的逻辑电平负端公共地，也是+5V等电源的输出地。

屏蔽接地：将电气干扰源引入大地，抑制外来电磁干扰对电子设备的影响，也可减少电子设备产生的干扰影响其他电子设备。

接地型式的要求

TN低压配电系统接地型式的要求：单电源的TN系统在电源处应有一点直接接地，装置的外露可导电部分应经PE接到接地点。TN-S系统中的PE导体可另外增设接地。TN-C-S系统中配电系统的PEN和装置的PE导体可另外增设接地；TN-C-S系统中装置的PEN导体可另外增设接地。多电源的TN系统和对用电设备采用单独的PE和N的多电源TN-C-S系统不应在变压器的中性点或发电机的星点直接接地；变压器的中性点或发电机的星点之间相互连接的导体应绝缘，且不得将其与用电设备连接；电源中性点间互相连接的导体与PE之间应只一点连接，并应设置在总配电屏内；装置的PE可另外增设接地。

TT低压配电系统接地型式的要求：TT系统应只一点直接连地，装置的外露可导电部分应接到在电气独立于电源系统接地的接地极上，低压电源系统接地严禁与该系统的保护接地共用接地配置；装置的PE可另外增设接地。TT系统配电线路由同一电击防护保护电器保护的外露可导电部分应经保护接地导体( PE)接至共用的接地极，建筑物内电气装置应采用总等电位联结系统。当有多级保护时，各级宜有各自的接地极。

IT低压配电系统接地型式的要求：IT电源系统的所有带电部分与地隔离，或某一点通过高阻抗接地；低压电源系统接地严禁与该系统的保护接地共用接地配置。电气装置的外露可导电部分应被单独地或集中地接地，建筑物内电气装置应采用总等电位联结系统；装置的PE可另外增设接地。

防静电接地型式要求：静电接地的主要作用是泄漏和导走带电物体上的静电荷，防止静电放电及引燃可燃物造成危害的措施，涉及工艺、总图布置、建筑、储运、配管、设备、电气等专业。应采取静电接地的场所，包括有：对爆炸危险环境、火灾危险环境可能产生静电危害的场所；因其带静电妨碍生产操作、影响产品质量或使人体产生静电电击的场所；在生产、储运过程中的器件或物料，彼此紧密接触后又迅速分离而可能产生静电危害的场所。可不采取专用的静电接地措施的场景，包括有：金属导体已与防雷、保护接地、防杂散电流、电磁屏蔽等的接地系统有电气连接时；埋入地下的金属构造物、金属配管、建筑物的钢筋等金属导体间有紧密的机械连接，并在任何情况下金属接触面间有足够的静电导通性能时；金属管段已做阴极保护时；上述场景时涉及计算机、电子仪器等的要除外。静电导体应采用金属导体进行直接接地。人体与移动式设备应采用非金属导电材料或防静电材料以及防静电制品进行间接静电接地。静电系统专用的静电接地体的对地电阻值不应大于100欧姆，在山区等土壤电阻率较高的地区，其对地电阻值不应大于1000欧姆。当其他接地装置兼作静电接地时，其接地电阻值应根据该接地装置的最低要求确定。静电接地干线在装置内宜闭合环形布置，不同标高的接地干线之间至少应有两处连接。直流回路的专用接地干线、整流站各级电压的交直流保护接地系统、照明回路和三相四线制的N导体、防雷引下线不得兼用于静电接地的连接线。在设备、管道的一定位置上应设置静电接地连接端子，作为静电接地的连接点；静电接地支线和连接线应具有足够机械强度、耐腐蚀和不易断线的多股金属线或金属体。防静电设计应符合国家标准《防止静电事故通用导则》GB12158的相关规定。静电接地设计可参照行业标准《 石油化工静电接地设计规范》SH3097、《 化工企业静电接地设计规范》HG/T20675的规定执行。

直流地系统接地要求：直流供电电源的地称为直流地。直流系统应依据其工作特性、电击防护的要求来确定接地型式，直流系统的接地型式和交流系统的接地型式一样，分为TN-S、TN-C、TN-C-S、TT和IT系统。目前电力工程直流操动电源一般采用DC220V和DC110V，数据中心直流电源一般采用DC240V和DC336V，消防应急照明和疏散指示系统直流电源一般采用DC24V，通信系统直流电源般采用DC48V。二线制直流系统为避免极导体和接地系统产生腐蚀效应，应根据极导体和接地系统的敷设环境及工作特点，确定是将正极接地还是将负极接地。

UPS输出配电系统的接地要求：三相UPS输出配电系统的中性导体( N)不经隔离变压器接出时，其配出线路应在3m范围内设置保护电器。UPS输出配电系统接地型式采用TN型式时，电击防护的故障保护宜采用过电流保护兼作。UPS输出配电系统接地型式的转换及采用隔离变压器的做法，后续文章再作介绍。

关于TN\TT\IT配电系统接地型式、接地布置在变电站、配电房、发电房等场所的应用及其绘制示例，以及防静电接地设计、直流系统接地设计、UPS输出配电系统及柴油发电机系统接地设计图例，因文章内容有限，将在后面的文章中予以一一介绍，请关注本公众号并留意微.信推送界面。

接地做法

接地极的做法与要求：民用建筑接地极应尽可能利用建筑物、构筑物基础内金属体及建筑物户外地下的金属体等自然接地极。配电站、变电站、发电站为独立建筑时及户外预装式变电站、露天或半露天变电站的接地网除利用自然接地极外，应敷设以水平接地极为主的人工接地网。人工接地网的外缘应闭合。对于20KV及以下变电站和配电站，当采用建筑物的基础作接地极且接地电阻满足规定值时，可不另设人工接地。用于输送可燃液体或气体的金属管道不应作接地极。采用阴极保护且由TT系统供电的单台电气设备的外露可导电部分与可燃液体或气体的金属管道直接连接则该管道可作为该设备的专用接地极。接地极、接地网、相互连接部件应采用热熔焊( 放热焊接)、压力连接、夹具或适合的机械连接器连接.

接地体/接地导体/接地线的做法与要求：接地导体材质不应采用铝。采用铜时其截面积不应小于6mm2；采用钢时其截面积不应小于50mm2。防雷保护装置至接地极的接地导体，其截面积铜不应小于16mm，钢不应小于50mm2。铜或铜覆钢材/或其中一个为铜的接地导体连接应采用放热焊接方式且接头应无贯穿性气孔；钢接地导体的连接可采用搭接焊接方式、螺栓连接方式。与建筑物混凝内钢筋或扁钢连接的人工接地导体和接地极，敷设在土壤中时宜采用铜制、镀铜钢或不锈钢导体。

（1）自然接地体施工要点

利用建筑物基础内钢筋作自然接地体时，钢筋与钢筋的链接,应采用土建施工的绑扎法或螺丝扣连接或熔焊连接。作为防雷接地与电气装置接地共用的自然接地体，电气装置的接地线与自然接地体应采用熔焊连接。当对利用其他桩基的数量无具体要求时，应本着尽量多的原则进行利用。连接采用圆钢时，直径不应小于10mm；采用扁钢时，截面积不应小于90mm2，且厚度不应小于3mm。当接地装置采用熔焊连接时，应采用搭接焊，焊接长度应符合下表的规定：

接地装置焊接长度及要求

基础底板的钢筋与作为引下线的钢筋应进行跨接，应采用直径不小于10mm的圆钢进行焊接或卡夹( 接)连接或绑扎。混凝土内的钢筋焊接后，应将药皮清理干净，焊接处可不做防腐处理。

（2）人工接地体施工要点

接地装置顶面埋深不应小于0.6m，当仅用于防雷系统时不应小于0.5m，且均应在冻土层以下。圆钢、角钢、钢管、铜棒、铜管等接地极应垂直埋入地下，间距不宜小于5m。人工接地体与建筑外墙、基础或散水坡的最外沿之间的水平距离，不宜小于1m。当垂直接地极与水平接地体采用钢导体时，应采用熔焊连接，焊接处应采用沥青防腐等处理措施。采用降阻措施的接地装置应被降阻剂所包覆；采用接地模块时,接地模块应与土壤紧密接触，接地模块引出线宜与其预留的引出线材质应相同。当接地装置采用电解离子接地极时，应按接地极尺寸挖好相应孔洞，将接地极放好后，按产品技术文件要求在相应部位填好膨润土，再在相应部位填好降阻剂，并应采用材质相同的导体通过各接地极引出线使其连成一体。

总接地端子/总接地母线的做法与要求： 国家标准GB/T2900.71-2008中“总接地端子”和“总接地母线”的定义是相同的。在国家标准GB/T16895.10-2010中规定：当为功能目的而设置接地母线时，可将建筑物内的总接地端子(MET)的延伸作接地母线。在GB/T50065-2011中规定：变电站内沿墙或电缆桥架设置的接地母线视为总接地端子的延伸，用于功能接地、保护等电位联结、保护接地导体接地连接。采用保护等电位联结的每个电气装置中均应设置总接地端子，保护联结导体、保护接地导体、接地导体、功能接地导体与其连接，接到总接地端子上的每根导体连接应牢固可靠并应能单独地拆开。配置多个总接地端子的场所，其总接地端子应相互连接。接地母线的效能取决于其路由和采用导体的阻抗。作为保护联结导体，对于容量为每相电流大于200A的装置，其接地母线的截面积铜不应小于50mm2。接地母线用作直流返回电流通路时，截面应根据返回电流确定，用作直流返回导体的接地母线的最大直流电压降应小于1V。接地母线根据接地型式及对电磁兼容的要求，可为裸露的或绝缘的，比如电缆桥架，推荐沿全部长度上明敷，并可接近的方式安装。

接地干线的做法与要求：接地干线是“总接地端子/总接地母线”的延伸，主要应用于供配电系统、智能化系统和等电位联结，一般设计安装在电气坚井、变配电室、发电设备机房、用电设备机房、智能化系统机房等场所。当接地干线用于供配电系统的功能接地导体及保护接地导体时，接地干线的导体截面积应满足短路时故障电流的热稳定要求。当接地干线用于智能化系统的功能接地导体/或仅用作保护等电位联结导体时，接地干线的导体截面积按照国家现行标准选择。当接地干线同时用于供配电系统、智能化系统和等电位联结时，接地干线的导体截面积应按照满足预期短路电流热稳定校验值选择。

保护导体的做法与要求：保护导体包括保护联结导体、保护接地导体和接地导体。供电变压器设置在建筑物外，其低压采用TN系统时，低压线路在引入建筑物处，PE或PEN应重复接地，接地电阻不宜超过10欧姆。电气装置的保护接地导体，应单独与接地干线或PE干线相连接，严禁电气装置间的保护接地导体串联。

接地装置的做法与要求：第一类防雷建筑物及露天变电、配电设备及构架的防雷设独立接闪杆、架空接闪线或架空接闪网时，应设独立接地极或接地网。第二类防雷建筑物、第三类防雷建筑物的接地配置可与防静电、功能接地、保护接地等共用接地配置系统。变压器低压侧中性点的功能接地，一般情况下严禁与其保护接地共用接地装置。接地装置应设置测试点，测试点所用安装盒的尺寸不应小于150x150x100盒盖应有的明显标志。接地装置接地电阻，应采用接地电阻测试仪进行测试，电力系统接地的接地电阻值计算应符合现行国家标准GB/T50065和GB16895.3的相关规定。共用同一接地装置时，接地电阻应满足所采用接地系统的最低值要求。当接地体满足不了接地电阻值要求时，可采用降阻剂。

接地系统图

为使大家对接地系统有全面的直观的印象和概念，下图为接地系统示例，供学习参考，本图摘自《建筑物电气装置 第5-54部分 电气设备的选择和安装 接地配置保护导体和保护联结导体》 IEC 60364-5-54:2011文中。

接地系统示例图