一、保護接地的作用及其局限性

為了保障人身安全，避免發生觸電事故，將電氣設備在正常情況下不帶電的金屬部分與接地裝置作良好的電氣連接，稱為保護接地，簡稱接地。

1、保護接地的作用

1）降低人體接觸電壓

當電氣設備絕緣損壞產生漏電或帶電導線碰觸機殼時，原本不帶電的金屬外殼等將具有相當高或等于電源的電壓。實行了保護接地，金屬外殼與大地有了良好的電氣連接，便能讓絕大部分電流通過接地體流散到地下，人體碰觸帶電機殼時流過人體的電流很微小，從而降低人體接觸電壓，避免碰觸時發生觸電。

2）迅速切斷故障

在中性點接地的低壓配電網中，電氣設備若發生單相碰殼故障，故障電流將使熔斷器熔斷或自動開關跳閘切斷電源，保障了人身安全。

2、保護接地的局限性

一般規定故障電流大于熔絲額定電流2.5倍時，熔絲熔斷；故障電流大于額定電流1.25倍時，自動開關跳閘。因此，220V單相碰殼時，故障電流27.5A（工作接地和保護接地電阻都為4Ω計算）只能保證額定電流為11A的熔絲熔斷或22A的開關動作，當電氣設備容量較大，選用的熔絲與開關額定電流超過了上述數值，便不能保證切斷電源，從而無法保證人身安全。

二、保護接零的優點及要求

將電氣設備在正常情況下不帶電的金屬部分用導線直接與低壓配電系統的零線相連接，稱為保護接零，簡稱接零。

1、保護接零的優點

在保護接零的低壓系統中，當電氣設備發生單相碰殼故障時，單相短路回路中不含工作接地電阻和保護接地電阻，整個回路的阻抗很小，因此故障電流很大，足以保證在最短時間內熔絲熔斷或自動開關跳閘，從而切斷電源，保障人身安全。

2、保護接零的要求

1）三相四線制低壓電源的中性點必須良好接地，工作接地阻值不大于4Ω；

2）在采用接零保護方式的同時，還應裝設足夠的重復接地裝置；

3）同一低壓電網中，選擇保護接零方式后，不允許再對任何設備采用保護接地方式；

4）零線上不準裝設開關和熔斷器，并且敷設要求與相線一樣，以免出現零線斷線故障；

5）零線截面積應能保證低壓電網內任一處短路時，能夠承受大于熔斷器額定電流2.5～4倍及自動開關額定電流1.5～2.5倍的短路電流，且不小于相線載流量的一半；

6）所有電氣設備的保護接零線不許串聯，應以并聯的方式連接到零干線上。

三、接地與接零保護方式的適用范圍

1、保護接地適用于中性點不接地電網。

2、保護接零適用于中性點接地電網，三相四線制系統。

四、接地與接零保護方式的選擇

電氣設備采用保護接零還是保護接地取決于配電系統的中性點是否接地、低壓電網的性質及電氣設備的額定電壓等級。

1、在中性點不接地的低壓電網中，應采用保護接地。對所有高壓電氣設備，一般都采用保護接地。

2、在中性點接地的低壓配電系統中，應優先選用保護接零方式，同時要進行重復接地。大多數工廠企業由單獨的變壓器供電，均屬此類。但城市公用電網（一臺變壓器供多個用戶）和農村配電網絡（避免接地和接零混用，便于管理）規定一律不實行保護接零，統一采用保護接地方式。

五、接地與接零保護方式混用的危害當實行保護接地的設備M發生碰殼故障時，Ie通過Rpe和Rde構成回路，若Ie不足以使保護裝置動作，則設備M外殼的對地電壓為：

Upe=URpe/（Rde+Rpe）

零線的對地電壓為：

Ude=URde/（Rde+Rpe）

由此可見，不僅故障設備M存在對地電壓使觸及設備M的人有觸電危險，更由于零線對地電壓升高，使實行保護接零的所有設備外殼等金屬部分將呈現危險的對地電壓，這樣就擴大了可能發生觸電事故的范圍。所以同一低壓配電網內保護接零與保護接地不允許混用。

六、必須實行接地或接零保護的設備

凡因絕緣損壞而可能帶有危險電壓的電氣設備及電氣裝置的金屬外殼和框架均應可靠接地或接零。

1、電動機、變壓器、電力電容器、開關設備等的外殼及操作機構；

2、配電盤、控制屏及變配電所的金屬構架與金屬遮欄；

3、電線、電力電纜的金屬保護管和金屬包皮，電纜終端頭與中間頭的金屬包皮以及母線的外罩與保護網；

4、電焊用變壓器、互感器的二次繞組及局部照明變壓器的二次繞組；

5、照明燈具、電扇及電熱設備的金屬底座與外殼；

6、避雷針、避雷器、保護間隙和耦合電容器底座，架空地線及線路的金屬桿塔；

7、超過安全電壓，但未采用隔離變壓器的手持或移動電動工具的外殼等。

七、不必實行接地或接零保護的設備

1、采用安全電壓或低于安全電壓的電氣設備；

2、裝在配電屏、控制屏上的電氣測量儀表、繼電器與低壓電器的外殼；

3、架空線路及戶外變電所桿上絕緣瓷瓶的金具；

4、在已接地金屬構架上的支持絕緣子與套管的金具；

5、在常年保持干燥，且用木材、瀝青等絕緣較好的材料鋪設地面時，其室內的低壓電氣設備外殼；

6、控制電纜的金屬外皮和電壓為220V及以下蓄電池室的金屬構架；

7、廠區內的運輸軌道；放置在一定高度，工作時需要木梯才能觸及的設備，以及站在絕緣臺上進行工作或操作的電氣設備外殼等。