保護接地與保護接零是防止電氣設(shè)備意外帶電造成觸電事故的基本技術(shù)措施,其應(yīng)用十分廣泛。保護接地裝置與保護接零裝置可靠而良好的運行,對保障人身安全有十分重要的意義。因此對接地裝置與接零裝置有下述的安全要求。
(1)導電的連續(xù)性
導電的連續(xù)性是要求接地或接零裝置必須保證電氣設(shè)備至接地體之間或電氣設(shè)備至變壓器低壓中性點之間導電的連續(xù)性,不得有脫離現(xiàn)象。采用建筑物的鋼結(jié)構(gòu)、行車鋼軌、工業(yè)管道、電纜金屬外皮等自然導體做接地線時,在其伸縮縫或接頭處應(yīng)另加跨越接線,以保證連續(xù)可靠。自然接地體與人工接地體之間必須連結(jié)可靠,并保證良好的接觸。
(2)連接可靠
接地裝置之間一般連接時均采用焊接。扁鋼的搭焊長度為寬度的2倍,且至少在三個棱邊進行焊接;圓鋼搭焊長度為直徑的6倍。若不能采用焊接時,可采用螺栓和卡箍連接,但必須保證有良好的接觸,在有振動的地方,應(yīng)采取防松動的措施。
(3)足夠的機械強度
為了保證有足夠的機械強度,并考慮到防腐蝕的要求,鋼接零線、接地線和接地體最小尺寸和銅、鋁接零線及接地線的最小尺寸都有嚴格的規(guī)定,一般宜采用鋼接地線或接零線,有困難時可采用銅、鋁接地線或接零線。地下不得采用裸鋁導體作接地或接零的導線。對于便攜式設(shè)備,因其工作地點不固定,因此其接地線或接零線應(yīng)采用0.75~1.5mm2的多股銅芯軟線為宜。
(4)有足夠的導電性和熱穩(wěn)定性
采用保護接零時,為了能達到促使保護裝置迅速動作的單相短路電流,零線應(yīng)有足夠的導電能力。在不利用自然導體作零線的情況下,保護接零的零線截面不宜低于相線的1/2。對于大接地短路電流系統(tǒng)的接地裝置,應(yīng)校核發(fā)生單相接地短路時的熱穩(wěn)定性,即校核其是否足以承受單相接地短路電流釋放的大量熱能的考驗。
(5)防止機械損傷
接地線或接零線應(yīng)盡量安裝在人不易接觸到的地方,以免意外損壞;但是又必須安裝在明顯處,以便檢查維護。接地線或接零線穿過墻壁時,應(yīng)敷設(shè)在明孔、管道或其他保護管中,與建筑物伸縮縫交叉時,應(yīng)彎成弧狀或增設(shè)補償裝置;當與鐵路交叉時,應(yīng)加鋼管或角鋼保護或略加彎曲并向上拱起,以便在振動時有伸縮的余地,避免斷裂。
(6)防腐蝕
為防止腐蝕,鋼制接地裝置最好采用鍍鋅元件制成,焊接處涂以瀝青油防腐。明設(shè)的接地線或接零線可涂以防銹漆。在有強烈腐蝕性土壤中,接地體應(yīng)采用鍍銅或鍍鋅元個制成,并適當增大其截面積。當采用化學方法處理土壤時,應(yīng)注意控制其對接地體的腐蝕性。
(7)地下安裝距離
接地體與建筑物的距離不應(yīng)小于1.5m,與獨立避雷針的接地體之間的距離不應(yīng)小于3m。
(8)接地支線不得串聯(lián)
為了提高接地的可靠性,電氣設(shè)備的接地支線或接零支線應(yīng)單獨與接地干線或接零干線或接地體相連,而不應(yīng)串聯(lián)連接。接地干線或接零干線應(yīng)有兩處同接地體直接相連,以提高可靠性。
一般工礦企業(yè)的變電所接地,既是變壓器的工作接地,又是高壓設(shè)備的保護接地,又是低壓配電裝置的重復(fù)接地,有時又作為防雷裝置的防雷接地,各部分應(yīng)單獨與接地體相連,不得串聯(lián)。變配電裝置最好也有兩條接地線與接地體相連。
(9)埋設(shè)深度
為了減少自然因素對接地電阻的影響,接地體上端埋人地下的深度,一般不應(yīng)小于60cm,并應(yīng)在凍土層以下。