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电气设备的金属外壳都是与内部的带电部分绝缘的。在正常情况下不带电，一旦金属外壳与内部带电体之间的绝缘损坏，就会导致金属外壳带电，人接触它便会触电。实践证明，采用接地保护是用电行之有效的安全保护手段，是防止人身触电事故、保障电气设备正常运行所采取的一项重要技术措施。
所谓接地，一般是指电气装置为达到安全和功能的目的，采用包括接地极、接地母线、接地线的接地系统与大地做成电气连接，即接大地；或是电气装置与某一基准电位点做电气连接，即接基准地。
接地保护的类型见表2－1。
表2－1 接地保护的类型
续表
知识窗——保护接地的原理
保护接地是怎样实现保护人身安全的呢？如果是一台没有保护接地装置的电动机，当它的内部绝缘损坏致使外壳带电时，人体一旦接触，就通过人体连通了带电金属外壳与大地之间的电流通路，金属外壳上的电流经人体流入大地而使人触电，如图2－1（a）所示。
图2－1 接地保护原理图
将电动机的金属外壳用导线与大地作可靠的电气连接后，如图2－1（b）所示，如果这台电动机绝缘损坏使金属外壳带电，当人体接触它时，金属外壳与大地之间将形成两条并联电流通路：一条是通过保护接地线将电流泄放到大地，另一条是通过人体将电流泄放到大地。在这两条并联电路中，保护接地线的电阻很小，通常只有4Ω左右，而人体电阻最小也在500Ω以上。根据并联电路中电流与电阻成反比的原理，人体所通过的电流就大大小于通过保护接地线的电流，这时人体就没有触电的感觉。再则，由于保护接地线的电阻太小，对电动机与大地之间接近于短路，所以将有大电流通过保护接地线，这种大电流会使电路中的保护设备动作，自动切断电路，从另一层面上保护了人身与设备的安全。
为了保证接地装置起到安全保护作用，一般接地装置应满足以下要求。
（1）低压电气设备接地装置的接地电阻不宜超过4Ω。
（2）低压线路零线每一重复接地装置的接地电阻不应大于10Ω。
（3）在接地电阻允许达到10Ω的电力网中，每一重复接地装置的接地电阻不应超过30Ω，但重复接地不应少于3处。
（4）接地线与接地体连接处一般应焊接。如采用搭接焊，其搭接长度必须为扁钢宽度的2倍或圆钢直径的6倍。若焊接困难，可用螺栓连接，但应采取可靠的防锈措施。
把电气设备在正常情况下不带电的金属部分与电网的零线（或中性线）紧密地连接起来，称为接零保护。
接零保护的方法适合于三相四线制供电系统（TN－C）和三相五线制供电系统（TN－S）。
在中性点接地的三相四线制供电系统（TN－C）中，保护零线（PE）与工作零线（N）合二为一，即工作零线也充当保护零线，如图2－2所示。
图2－2 TN－C系统接零保护原理图
当电气设备绝缘损坏，金属外壳带电时，由于接零保护的导线电阻很小，相当于对中性线短路，这种很大的短路电流将使线路的保护装置迅速动作，切断电路，既保护了人身安全又保护了设备安全。
在三相五线制供电系统（TN－S）中，专用保护零线（PE）和工作零线（N）除在变压器中性点共同接地外，两根线不再有任何联系，严格分开，如图2－3所示。
图2－3 TN－S系统的接零保护
TN－S系统单相回路接线如图2－4所示。
图2－4 TN－S系统单相回路接线示意图
【指点迷津】
保护接地与接零保护的比较
保护接地与接零保护的比较见表2－2。
表2－2 保护接地与接零保护的比较
想一想
1.在生活中你见过哪些电气设备上用了保护接地装置？它们是如何与大地连接的？加了保护接地装置后为什么不会触电？
2.在家庭用电的单相交流电路中，无论是三孔插座还是三脚插头，它们多用保护接地还是接零保护？为什么？
3.为什么专用保护线PE不允许断线，也不允许接入漏电开关？