“保護接地”與“保護接零”的方案取舍和性能比較
所謂的 保護接地 和 保護接零，都是出于三相四線制和三相五線制系統(tǒng)中，對觸電防護的考慮，設(shè)計者在力所能及的情況下，應(yīng)該使設(shè)備漏電時施加于觸電者的接觸電壓盡量小，故障持續(xù)時間盡量短。
1 概念 1.1 保護接地 電氣設(shè)備的導(dǎo)體部分或者外殼用足夠容量的金屬導(dǎo)線或?qū)w可靠的與大地連接，當(dāng)人體觸及帶電外殼時，人體相當(dāng)于接地電阻的一條并聯(lián)支路，由于人體電阻遠遠大于接地電阻，所以通過人體的電流將會很小，避免了人身觸電事故。 1.2 保護接零 電氣設(shè)備在正常情況下，不帶電的金屬部分與零線做良好的金屬或者導(dǎo)體連接。當(dāng)某一相絕緣損壞致使電源相線碰殼，電氣設(shè)備的外殼及導(dǎo)體部分帶電時，因為外殼及導(dǎo)體部分采取了接零措施，該相線和零線構(gòu)成回路。由于單相短路電流很大，使線路保護的熔斷器熔斷。從而使設(shè)備與電源斷開，避免了人身觸電傷害的可能性。 2 適用范圍 2.1 保護接地 適用于中性點不接地的三相電源系統(tǒng)中。 2.2 保護接零 適用于中性點接地的三相電源系統(tǒng)中（一些民用三相四線中性點接地系統(tǒng)也采用保護接地，但必須是配合帶有漏電保護的開關(guān)使用）。 3 保護原理及危害分析 2.1 在中性點不接地系統(tǒng)中 當(dāng)人體觸及電氣設(shè)備的導(dǎo)體部分或者外殼時，人體相當(dāng)于一個與接地電阻并聯(lián)支路的一個大電阻。若按人體電阻值1000Ω(通常人體電阻值為1000～2000Ω)計算，設(shè)備外殼所帶電壓為220V時，那么無保護接地時流經(jīng)人體的電流為：Ir=220/Rr=220mA(人體可以承受的最大交流電流/交流擺脫電流為10mA)。 2.2 在中性點接地系統(tǒng)中 在380V／220V三相四線制電源中性點直接接地的配電系統(tǒng)中，只能采用保護接零，采用保護接地則不能有效地防止人身觸電事故的發(fā)生。 若采用保護接地，電流中性點接地電阻按4Ω考慮，而電源電壓為220V，那么當(dāng)電氣設(shè)備的絕緣損壞使電氣設(shè)備的外殼帶電時，則中性點接地電阻與接地電阻之間的電流為：Ir=220/(R0+Rd)=220/(4+4)=27.5A。 熔斷器的額定電流是根據(jù)電氣設(shè)備的要求選定的，如果設(shè)備的容量較大，為了保證設(shè)備在正常情況下的運行。所選熔體的額定電流將會隨之增大。 如果在27.5A的接地短路電流作用下保護不動作，外殼帶電的電氣設(shè)備不能立即脫離電源，設(shè)備導(dǎo)體或者金屬外殼會長期存在對地電壓Ud=27.5×4=110V。
很顯然這是非常危險的。如果保護接地電阻阻值大于電源中性點接地電阻，設(shè)備外殼所帶電壓還要更高，危害將更大。
嚴(yán)禁部分設(shè)備采用保護接地來代替保護接零，造成保護接地和保護接零混接錯接。當(dāng)某一保護接地設(shè)備的絕緣損壞，發(fā)生相線碰殼時，零線出現(xiàn)對地電壓，于是使保護接零設(shè)備的外殼上就產(chǎn)生了危險電壓。
因此，在同一母線供電的線路中，保護接地和保護接零不能混用，即不可把一部分電氣設(shè)備接零，而將另一部分電氣設(shè)備接地。一般市電都采用接零保護，故使用市電的電氣設(shè)備，應(yīng)采取接零保護。
4 保護接零注意事項 （1）在保護接零的電氣系統(tǒng)中。零線起著至關(guān)重要的作用。一旦零線斷開，接在斷線處后面的一段線路的電氣設(shè)備相當(dāng)于沒有了保護接零和保護接地，若在零線斷處后面有電氣設(shè)備外殼漏電則不構(gòu)成短路回路，而使熔體熔斷。不但該臺設(shè)備外殼帶有電壓，而且使得斷線處后面的所有設(shè)備的外殼都存在接近電源相電壓的對地電壓，觸電危險性將擴大。
所有電氣設(shè)備接保護接零線均應(yīng)以并聯(lián)方式接在電源零線上，不允許串聯(lián)，并用螺栓壓緊，牢固可靠，接觸良好。在零線上，禁止安裝保險和單獨開關(guān)。在特殊的環(huán)境中，零線做防腐處理也就不言而喻了。
（2）中性點不接地的三相四線制配電系統(tǒng)中，不允許用保護接零，只能用保護接地。系統(tǒng)中任意一相發(fā)生接地，整個系統(tǒng)仍照常運行，但大地與接地線等電位，則接在零線上的用電設(shè)備外殼對地電壓降等于接地的相線從接地點到中性點的電壓值，是十分危險的。
（3）在采用保護接零系統(tǒng)中還要在電源中性點進行工作接地和零線一定間隔距離及終端進行重復(fù)接地。在中性點接地的系統(tǒng)中除將變壓器中性點做接地外，沿零線走向的一處或者多處再次將零線接地叫重復(fù)接地。
其作用是當(dāng)電氣設(shè)備外殼漏電時可以降低對地電壓。當(dāng)零線斷時也減輕觸電危險。當(dāng)電氣設(shè)備外殼漏電時，經(jīng)相線、零線構(gòu)成短路回路，短路電流將熔斷保險。設(shè)備外殼隨之?dāng)嚯?，不會出現(xiàn)觸電危險。但是保險熔斷之前設(shè)備帶電，對人身還是有危險的。若在接近設(shè)備處再加接地裝置，即實行重復(fù)接地，帶電設(shè)備的導(dǎo)體部分對地電壓降低。
（4）保護接零必須有可靠靈敏的短路保護裝置來配合，因此，熔斷絲嚴(yán)禁用銅絲等金屬材料來代替符合要求的金屬熔斷絲，否則接零保護將失去其保護作用。