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仪器安装之零地线

hunk

2014/01/24

最近安装仪器设备，厂家的安装说明上要求零地电压小于2v，但是多数用户不一定有专业的电工（顺便说下大学生好找，专业电工真心不好找）。所以安装的时候带来很多麻烦。以下有若干案例：
用户1：仪器房内火地电压220v，零地电压101v。没错是101v，直接用试电笔搭在零线上，居然指示灯是亮的。查看隔壁电压同上，查看办公室电压同上，整栋楼电压同上，查看工厂车间电压同上，最后查到配电房，居然也同上。后来实在没有办法，查到变压器，变压器是正常的。接下来查出来是从变压器出来后，进工厂配电箱前有一段线老化严重，直接搭地上了。整改后，零地电压0.9v。正常。
用户2：维修需更换一个比较贵的配件。测量用户仪器插座火地220v，零地电压0.05v。零地电压明显显示过低。询问客户仪器安装后是否有线路改造。答复，没有改造，只是加装了UPS。测量用户UPS发现火地正常，零地电压0.01v。开UPS接线盒，发现零线与地线直接连在一起。询问后得知，当时UPS厂家为了达到客户要求（零地电压尽量低），将两根线直接接在一起。由于地线失灵导致仪器配件被烧毁。最后用户重新铺设地线至合格。
用户3：仪器房内电压210v，零地电压5.5v。要求客户整改线路或配置或稳压电源。据用户称，夏天的时候整个电压衰减的更厉害，XFR,ICPOES等都不能使用。零地电压高主要是变压器离用户处较远，超过 2公里。最后用户进行整改，重新设立变压器。

以下是一些零地线基本知识，实验室用电千万不要马虎，严格安装说明进行。

零线是电源的回路，当然它在变压器附近接地，如果接地不好可能带电。地线是单独接地，它不是电源回路，是保护线，单根与地同电位，也就是零电位。

结构的区别：

零线（N）：从变压器中性点接地后引出主干线

地线（PE）：从变压器中性点接地后引出主干线，根据标准，每间隔20-30米重复接地

原理的区别：

零线（N）：主要应用于工作回路，零线产生的电压等于线阻乘以工作回路的电流。由于长距离的传输零线产生的电压不可忽视，作为保护人身安全的措施变得不可靠。

地线（PE）：不用于工作回路，只作为保护线。利用大地的绝对“0”电压，当设备外壳设备发生漏电，电流迅速流入大地，即使发生PE线有开路的情况，也会从附近的接地体流入大地。

　　地线是接地装置的简称，地线又分为工作接地和安全性接地，其中安全性接地又可分为保护接地、防雷击接地和防电磁辐射接地。
1工作接地　是用它完成回路使设备达到性能要求的接地线。如六、七十年代农村家家户户使用的广播有一根地线，而且接地处要经常用水淋湿。工作接地是把金属导体铜块埋在土壤里，再把它的一点用导线引出地面，这就建成了接地系统，地线要求接地电阻≤4Ω。
2保护接地　为防止人们在使用电子设备时发生触电事故而采取的一种保护措施。家用电器和办公设备的金属外壳都设有接地线，如其绝缘损坏外壳带电，则电流沿着安装的接地线泄入大地，以达到安全的目的，否则会给人身安全造成危害。用电规程规定保护接地电阻应≤4Ω，而人体的电阻一般大于2000Ω，根据欧姆定律，绝缘损坏时通过人体的电流仅为总电流的1/500，从而起到保护作用。（电压越高，人体电阻越小，也就是说，在大电压的情况下，很有可能你成了地线，电流回从你的身体上泻下）
3防雷击接地　为防止在雷雨季节，高大建筑物，各类通信系统以及架于建筑物上的各种天线和其它一些设施被雷击，需加装避雷针，然后用导线将其引到安装的防雷击接地系统。
4防电磁辐射接地　在一些重要部门为防止电磁干扰，对电子设备加装屏蔽网，安装的屏蔽网要接入相应的接地系统，并要求接地电阻≤4Ω。

　　除上述接地系统外有人提出“保护接零”接地法。所谓“接零”就是将各类电器的金属外壳、构架与供电线路的零线相连，当电器绝缘损坏，火线碰外壳时形成短路，熔丝迅速熔断以达到电源断开。然而，采用“保护接零”时，零线必须重复接地，而且接地电阻≤4Ω。否则是极其危险的，不做(零线)重复接地，当零线干线断开，电器外壳就带电(火线)，此时，当人站在地上触摸到电器外壳与大地形成回路，就会发生触电事故。因此，采用“保护接零”零线必须重复接地，实际上“保护接零”在安全用电规程中不允许的，就是将零线与地线混为一起。（重复接地在我这几年的经验中发现了一个很大的问题，就是感应电特被厉害，经常感觉设备有漏电现象，也有好多人不建议重复接地）
5保护接地　目前都是针对专用电子设备而言，一般家庭只有两线插座，没有地线，各种电器不便于保护接地，所以有的家庭把家用电器外壳的接地线接到自来水管或暖气管上，这是完全错误的方法。对一幢楼房来说，当一家接自来水管或暖气管的电器发生故障时，可能会使整个楼房的自来水管或暖气管带电，不能起到保护作用。

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zhangtw1986

第1楼2014/01/24

深有体会，南方这电路已不合适零地电压就容易4V左右，我们单位检测后发现是三相不平衡，完全没办法整改，最后只好是买了个隔离变压器，采用零线接地线来解决了，不过大仪器公司也都同意我们这么做了。

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timstoicpms

第2楼2014/01/24

对头，当初装机时我们花了2万做独立接地，又花了2万买隔离变压器稳压电压。
zhangtw1986(zhangtw1986) 发表:深有体会，南方这电路已不合适零地电压就容易4V左右，我们单位检测后发现是三相不平衡，完全没办法整改，最后只好是买了个隔离变压器，采用零线接地线来解决了，不过大仪器公司也都同意我们这么做了。

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娴闲

第3楼2014/01/26

楼主好文章，学习了。
以前都没怎么留意，过完年回去要叫电工看看。

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arcueid5768

第4楼2014/01/26

非常好的文章，在仪器买来时经常会有这种问题。

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wss5456

第5楼2014/01/26

要好好学习学习啦

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光哥

第6楼2014/01/26

应助工程师

想当时的ICPMS和ICPOES做了单独的接地，挖了个2*2*2m的坑，又倒了几袋子的工业盐，花了好几千大洋

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开封汴梁

第7楼2014/01/27

楼主总结的很全，我们这里仪器用电零线和地线要求必须分开、分别接地的！

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阶前尘

第8楼2014/01/27

应助达人

如果配备UPS了是不是意味着已经接零地线了呢？

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ctisteel

第9楼2014/01/27

零地电压是个很山寨的说法。安装仪器，我们要求良好接地，并不是要求零地电压。正确的做法是：用摇表测量地线电阻。对于非常精密的仪器一般要求小于1欧姆。比如ICP-MS.像GC之类的仪器，一般要求小于4欧姆。个别厂家的仪器要求小于100欧姆。

1

wccd

第10楼2014/01/28

应助达人

保护接零（接零保护）和保护接地（接地保护）是有区别的。

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