接地工程
四月
3
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2021/4/3 上午 11:29
所謂接地是指把配電系統（電路）與地球土壤相接，把大地當成零電位，而所有電路均以大地當成共同連接之導體。
接地的目的
接地有以下幾項目的：
- 防止感電：因設備之非帶電金屬外殼實施接地，故接觸到的設備皆接近同電，若接地方法不對時，被接地部份會殘留危險的電壓。而流過人體之電流在 15mA 以上時，即有可能引地心臟麻痺而甚至死亡。
- 防止電氣設備損壞：由於雷擊、開關衝擊、接地事故及諧振等原因而使線路產生異常電壓，可能使電氣設備之絕緣劣化甚至燒毀；但若於系統實施接地，則可控制此類異常電壓，不至使電氣設備之絕緣劣化或燒毀。
- 提高系統之穩定度：系統實施接地時，可使接地保護電驛迅速隔離故障電路，使健全電路繼續正常供電。4.防止靜電感應干擾：若機器上貯存靜電荷時，亦可利用接地線排至地。
電氣工作物施行接地之種類
- 設備接地：低壓用電設備非帶電金屬部份之接地。如下圖所示。
- 內線系統接地：屋內線路屬於被接地之導線(如中性線、接地線)之再行接地者。如下圖所示。
- 低壓電源系統之接地：配電變壓器之二次側低壓線或中性線之接地。如下圖所示。
- 設備與系統共同接地：內線系統之接地與用電設備之接地如共用一接地線或同一接地電極者。如下圖所示；若自備電源變壓器之用戶，如該變壓器之二次側線路對地電壓超過 150 伏特者，即建議該用戶採用此類。
系統接地
第 24 條 接地方式應符合左列規定之一：
- 設備接地：高低壓用電設備非帶電金屬部分之接地。
- 內線系統接地：屋內線路屬於被接地一線之再行接地。
- 低壓電源系統接地：配電變壓器之二次側低壓線或中性線之接地。
- 設備與系統共同接地：內線系統接地與設備接地共用一接地線或同一接地電極。
配電系統之電源側（如發電機或變壓器之線圈），以電線接於大地時，稱為系統接地。所謂「地」是指大地或任何已接地之導體（已接地導體是指一端埋於潮濕土壤中，或與埋於土壤之金屬相連接或相接觸），例如金屬製之地下水管、鋼筋或鐵架等。
第25條 接地之種類及接地電阻值
接地工程按其要求之接地電阻值及適用處所分為特種接地、第一種接地、第二種接地及第三種接地等四種。
- 特種接地
現行11.4KV及22.8KV配電系統均屬於三相四線式多重接地系統，故此種高壓用戶之降壓變壓器（如11.4KV/220V、11.4KV/380~220V或11.4~22.8KV/220V等）其低壓電源系統接地，或相關高壓配電盤非帶電金屬架構之接地，均應按特種接地，接地電阻值應在10Ω以下。
- 第一種接地
此種接地適用於非接地系統之高壓用電設備之接地，如11.4KV/3.3KV、22.8KV/3.3KV或11.4~22.8KV/6.6KV（Δ－Δ），用以供應高壓馬達之系統，則屬於非接地系統，其非帶電金屬架構或外殼應按第一種接地，接地電阻值應在25Ω以下。
- 第二種接地
此種接地用於3.3KV之三相三線式非接地系統供電地區，用戶變壓器之低壓電源系統接地。本接地工程高壓變壓器之金屬外殼也可與該低壓電源系統共同接地。但其綜合接地電阻值應保持在50Ω以下
- 第三種接地
此種接地適用於600V以下低壓用電設備（如電動機、電熱器等）、內線系統接地及變比器二次線之接地。其接地電阻值如下：
- 對地電壓150V以下（如1∮2W 110V，1∮3W 220/110V，3∮4W 190/110V系統）其接地電阻應保持在100Ω以下。
- 對地電壓151V～300V（如1∮220V，3∮3W 220V，3∮4 380/220V，3∮4W 440/254V系統）其接地電阻值應保持在50Ω以下。
- 對地電壓301V以上（如3∮3W 380V，3∮3W 440V系統），其接地電阻值應保持在10Ω以下。
- 小型變壓器，如3∮4W 380/120~208V，因其對地電壓120V＜150V，故其接地電阻值應保持在100Ω以下。
接地電阻
- 變電站與電氣設備內線共同接地緊急發電機設備系統接地，電阻值小於10接地電阻以下，分別設置地網。
- 避雷系統之總接地電阻應在10 Ω 以下，接地導線應不小於14 mm2。
- 弱電系統接地電阻 5 Ω以下。
第 27 條
- 低壓電源系統接地原則，電源系統經接地後，其對地電壓不超過150V者，必須加以接地之系統有：
- 110 V單相二線式系統，其中一根導線必須加以接地
- 220 / 110 V單相三線式系統，其中性線必須加以接地
- 110 / 190 V（或120 / 208 V）三相四線式系統，其中性線必須加以接地。
- 電源系統經接地後，其對地電壓不超過300V者，如380 / 220V三相四線式Y接系統，其中性線應依規定加以接地（超過300V者，則不得接地）。
- 供應電力用電之電源系統，其電壓在150V以上，600V以下而不加接地者，應加裝接地檢示器（如蜂鳴器、接地電壓計或指示燈均可）。
系統接地只限於進屋點，用戶總開關處，不可再在其他處接地，否則就成了多重接地。系統接地線線徑，應配合進屋線線徑，請參閱表 26-1內線系統單獨接地或設備共同接地之接地引接線。
某一300 A的接戶線路採用100㎜² 單芯 PVC電線，試求系統接地（電源接地）的地線線徑？
某一接戶線路採用 4 組 200 ㎜²的XLPE電纜，試求系統接地（電源接地）的地線線徑？
設備接地
凡是與配電系統有關的配線管槽器材設備，只要是金屬製的，均予以接地，稱為設備接地。
- 固定用電設備，如配電箱、電熱水器及抽水馬達的非帶電金屬部之接地，以外接一條接地線最為常見及有效。
- 移動用電設備，如冰箱、洗衣機及冷氣機的非帶電金屬部分之接地，以接妥接地線之接地型插座供用電設備之三孔插頭引接。
圖文來源：經濟部能源局電力工程技術規範宣導說明會
開關箱及設備接地線線徑，與配電線路的額定電流有關，請參閱表26-2用電設備單獨接地之接地線或用電設備與內線系統共同接地之連接線線徑。
某一馬達迴路採用20 A的分路開關，其用電設備欲接地時，應採用多大的地線線徑？
某一分電箱採用75 A的總開關，箱體欲接地時，應採用多大的地線線徑？
接地電阻
- 電力設備接地，接地電阻小於10 Ω。
- 電信設備接地，接地電阻小於 5 Ω。
- 資訊設備接地，接地電阻小於15 Ω。
- 避雷設備接地，接地電阻小於10 Ω。
中性線與地線
中性線並非地線，中性線是正常電流的回流路徑，地線是給漏電發生時漏電流回流的路徑。將中性線接地只是單純為了將中性線的電壓定為與大地相同，而地線本身就已經埋在土裡了，所以它能代表大地的電位，同時也定義為0 V。既然中性線並非地線，那麼已經接地的中性線，在電工法規內有個繞口的名詞，叫做「被接地線」
圖片來源：實作派電子實驗室