接地（earthing）指电力系统和电气装置的中性点、电气设备的外露导电部分和装置外导电部分经由导体与大地相连。可以分为工作接地、防雷接地和保护接地。工作接地就是由电力系统运行需要而设置的（如中性点接地），因此在正常情况下就会有电流长期流过接地电极，但是只是几安培到几十安培的不平衡电流。在系统发生接地故障时，会有上千安培的工作电流流过接地电极，然而该电流会被继电保护装置在0.05~0.1s内切除，即使是后备保护，动作一般也在1s以内。防雷接地是为了消除过电压危险影响而设的接地，如避雷针、避雷线和避雷器的接地。

防雷接地只是在雷电冲击的作用下才会有电流流过，流过防雷接地电极的雷电流幅值可达数十至上百千安培，但是持续时间很短。保护接地是为了防止设备因绝缘损坏带电而危及人身安全所设的接地，如电力设备的金属外壳、钢筋混凝土杆和金属杆塔。保护接地只是在设备绝缘损坏的情况下才会有电流流过，其值可以在较大范围内变动。电流流经以上三种接地电极时都会引起接地电极电位的升高，影响人身和设备的安全。为此必须对接地电极的电位升高加以限制，或者采取相应的安全措施来保证设备和人身安全。

释义

/n(1) [earthing;grounding;ground connection] [电]∶为防止触电或保护设备的安全,把电力电讯等设备的金属底盘或外壳接上地线。

(2) [touchdown;ground contact]∶利用大地作电流回路。

接地线

直流地

计算机机房的直流地是系统中所有逻辑电路的共同参考点，设计直流地应考虑两个方面：

• 消除各电路电流流向一个公共地线阻抗时所产生的噪声电压；

• 避免受磁场和地电位差的影响，不让其形成回路；如果接地方式或接法不妥当将会形成噪声耦合。

接法分类

计算机系统的直流地是数字电路的基准电位，不一定是大地电位，如该地线经一低阻通路接至大地，则该地线的电位可认为是大地电位，被称为接大地。在计算机术语中人们常常把计算机设备直流地的接地形式称为计算机的接地。从目前的接法及形式看，与大地的接法不外乎两种：一是直流地悬浮；二是直流地接大地。

直流地悬浮

直流地不接大地，与地严格绝缘，要求对地电阻的大小一般在1ＭΩ以上。那么直流地为什么要悬空？因为如果数字电路的直流地与交流地接在一起，有可能引入交流电力网电压的干扰，为了防止这种干扰需要把交流地和直流地严格地分开。直流地悬浮的缺点是由于交流电电网的中线一般接地（接大地）这就等于把数字电路的直流地也接大地，这样容易形成漏电，使交流与直流两者之间形成电流回流，还可能因直流地悬浮使这些设备带有瞬态电压，通过相互间连线的电容耦合去干扰邻近设备，万一发生交流火线与机柜相碰现象，就会使机柜带有很高的交流电压，如果机柜无安全地，大量的静电荷无处可去，淤积到机柜外壳上，使静电荷越积越多，影响机器的稳定运行，遇雷雨季节而避雷设备又不完善时，会遭雷击的危害。

直流地接大地

将计算机机房中数字电路的等位地与大地相接，为了取得一定的公共电位，以减少电路的耦合，降低干扰影响，减少电气元件的电腐蚀和因线路对地绝缘不良而产生的串音等现象，一般接地电阻应＜4Ω。直流地接大地方式克服了直流地悬空所带来的问题，笔者建议在计算机局域网机房系统中采用直流地接大地的做法。由于直流地与机柜外壳是分开的，因此机柜外壳接大地为高频干扰提供了低阻通路，对防止高频干扰和防止静电也起到一定的保护作用。

在直流地的接法上可以分为3种类型：串联接地、并联接地和网状接地。

(1)串联接地

机房中设备直流地线以串联的方式接在直流地的铜皮上，此种接法虽然个别处电位有差异，但由于电阻非常小，所以在简单的接地系统中应用较多。其缺点是在要求较高配置时，从防止噪声的角度来看，因串联接地，各串联的电阻使得各点电位产生偏差，容易产生噪声。

(2)并联接地

此方法中各电路的地电位只与本电路的地电流和地线阻抗有关，各点间的电位差较平衡，可获得较好的低频接地，因此应用得较多。由于计算机的直流电压较低，各机架之间的地电流不容易形成耦合，但这种连接方式需要很多根地线，布线较繁杂。

(3)网状地

在大型机房中，对地要求相对严格，目前广泛使用网状地线作为直流地，称为网状地。直流网状地是用一定截面积的铜带在活动地板下面交叉排列成600ｍｍ×600ｍｍ的方格，其交叉点与活动地板支撑点的位置交错排列，脚点处用锡焊焊接或压接在一起。为了使直流网状地和大地绝缘，在铜带下面应垫2～3ｍｍ厚的绝缘胶皮或聚氯乙烯板等绝缘材料，要求对地电阻在10ＭΩ以上。直流网状地系统不仅有助于更好地保证逻辑电路电位参考点的一致，而且大大提高了机器内部和外部抗干扰能力。但是网状地系统比较庞大，施工复杂，且费用较高，因而只适用在大型计算机机房中应用。

分类

交流工作地

在计算机系统中，除了使用直流电器设备外，还大量配备和使用交流电器设备。交流工作接地就是把计算机系统中使用交流电的设备做2次接地或经特殊设备与大地作金属连接，其作用是确保人身和设备安全。交流工作地的实施可分为计算机系统使用的交流设备和计算机系统配套的交流设备两种情况，应各自独立地按电器标准规定接地，以防止因绝缘损坏而发生触电危险。

安全保护地

把与电器设备带电部分相绝缘的金属外壳或机架同地之间做良好的接地称为安全保护地。若机壳不接地则机壳带有较高电位，人体接触后就有触电的危险，当绝缘被击穿时，接地短路电流将沿着接地线和人体两条通路同时流入大地。通常计算机机房使用的交流设备的机壳（如：空调机、稳频稳压装置、变压器、ＵＰＳ备份电源等设备的外壳）也应按有关电器规范进行接地处理。

避雷地

防雷保护地主要是用来向大地引泄雷电流的，目的在于保护人员和建筑物的安全。防雷保护地与计算机中心建筑物采用的避雷措施有关，由于雷电流产生的电磁感应现象，造成巨大的电磁场，对计算机中心及相关设备具有极大的破坏作用，要求防雷地线装置与所有其他电器设备之间保持足够的距离。因此防雷保护措施是不可忽视的。在1997年夏季的一次雷雨天气，国航内蒙古分公司因未完善避雷装置，致使网络瘫痪、设备损坏，造成直接经济损失。因此建筑物避雷设施必须严格遵循防雷设施的规定，按标准进行施工，每年至少要检测一次避雷接地

桩的良好程度。

与计算机中心的各类设备之间的关系

计算机中心的各类设备接地之间的关系实际上就是直流地与其他地间的相互关系，计算机直流地的接地电阻的大小、接法及与诸地之间的相互关系是以不同的设计要求而定的。

（1）直流地悬浮时与诸地的关系

在直流地悬浮的系统中，其他诸地可以分别接地，也可接在一起。

（2）直流地接大地时与诸地的关系

在直流地接大地系统中，由于各计算机系统的要求不同，因此其直流地与其他诸地的关系有很大的不同，大体上有以下几种接法。

ａ）直流地、安全地、交流地和避雷地分别接入不同的地桩。此种接法看来似乎各地相互之间没有关系，不产生任何影响，而且单个地桩的造价便宜，但实际上这种方法不但复杂、造价昂贵，而且诸地之间难以达到相对隔离的要求，因此易对直流系统产生冲击，影响设备的可靠性。

ｂ）直流地、避雷地各自接地，安全地和交流地共用一个地桩。情况基本同ａ）。

ｃ）机房的直流地、交流地、安全地均各成系统，各用一根接地母线接入配电柜的中线，这种方法施工方便，可以与避雷地保持要求的距离，这是很多计算

机系统中采用的接地方法。

ｄ）如所有地均接入避雷地，为了防止雷电压的反击，要求防雷接地装置与所有电器设备之间保持足够的距离。但是要保证满足这一条件是困难的，特别是利用钢筋混凝土建筑的结构以钢筋作为防雷网时，此距离实际上是无法保证的，在这种情况下应将诸地连在一起，采用共同接地方式。为了防止雷电冲击时接地电位的升高，共同接地的电阻最好能限制在1Ω以下。

ｅ）机房内诸设备的交流地、直流地和安全地共用同一地桩。把诸地特别是直流地与避雷地共用同一地桩给人们带来极大的不安全，加之接地设施会因年久

失修致使接地电阻增加，从而给计算机的安全性、可靠性带来极大的威胁。因此笔者建议不采用这种接地方法，而是采用直流地、交流地和安全地连在一起后接入同一地桩的处理方法。

在处理共地的地线时需要注意的问题

（1）接地电阻——共用接地地桩的接地电阻应满足各种接地中最小接地电阻的要求。

（2）为防止接地系统的相互干扰，确保对建筑物的绝缘，接地母线应使用带有绝缘外皮的屏蔽线，屏蔽套的一端应进行接地。

（3）直流地、交流地和安全地虽然最后都接在地桩上，但并不意味着各种地之间可以随意连接，也应按照上述要求在其未接入同一地桩之前彼此应保持严格的绝缘。

（4）在直流地与机壳安全地分开接地的计算机设备中，因其直流地与机架严格绝缘，各自分别接系统地桩，但有些计算机的机壳与直流地在电器上是接在一起的，其交流设备的工作地与机壳是严格绝缘的。

防护静电

静电是引起计算机等电子设备故障的重要因素之一，主要体现在静电聚积在计算机的机壳上，当电荷聚积的能量达到一定程度时，会给人以触电的感觉；当静电带电体触及计算机时形成对计算机的放电，有可能使逻辑元件送入错误信号、引起计算机运算错误，严重时还会造成程序紊乱，甚至烧毁设备。如何防止静电带来的危害，分析静电对计算机设备的影响，找出静电产生的根源，减少以致消除静电是一个不可忽视的课题。

减少静电对计算机设备的影响除采用防静电地板和隔离墙外，一般多采用接地屏蔽的方法，其中设备的外壳接地是最基本的防静电措施，要求计算机本身具备一套合理的接地和屏蔽系统，这样当静电带电体触及计算机机壳放电时，静电就能通过接地导线漏泄入地而不至于引起系统运行故障，通常静电瞬间电势过高很容易引起接地电位的波动。其次，要尽量切断静电噪声侵入音频通道，在跳接音频和数字线时应尽量采用屏蔽线，屏蔽线的外绝缘皮应进行良好地接地，从而泄漏掉聚集在周围的电荷。

鉴于接地系统是提高计算机网络可靠性、抑制噪音、保证机房设备安全的重要手段，因此应对计算机设备的接地认真加以对待，如果重视不够或接地系统处理不当，将会影响计算机的稳定工作从而引发故障，甚至烧毁接口和器件，严重的还危及人身安全。

“地线”在计算机应用技术中要求越来越高，还需要我们在工作中不断探索总结经验。

系统

简介

接地系统分为TT系统、TN（TN-C、TN-S、TN-C-S）系统、IT系统。

其中第一个字母表示电力（电源）系统对地关系。T表示中性点直接接地，I表示所有带点部分绝缘（不接地）。第二个字母表示用电装置外露的金属部分对地的关系，如T表示设备外壳接地，它与系统中的其他任何接地点无直接关系，N表示负载采用接零保护。第三个字母表示工

作零线与保护线的组合关系，如C表示工作零线与保护线是合一的，如TN-C，S表示工作零线与保护线是严格分开的，如TN-S。

TT系统

TT方式是指电气设备的金属外壳直接接地的保护系统，称为保护接地系统，也称TT系统。

TN系统

TN系统时指电源系统有一点（建筑行业中通常是指建筑物供电的变压器中的中性点）直接接地，负载设备的外露可导电部分（如金属外壳）通过保护线连接到此点的低压配电系统，称为另保护系统。

TN方式供电系统中，根据其保护线PE是否与工作零线N分开又划分为TN-C、TN-S、TN-C-S系统。

TN-C系统

保护线PE和工作零线N合为一根PEN线，所有负载设备的外露可导电部分均与PEN线相连的一种形式（只使用于三相负载基本平衡情况）。

TN-S系统

TN-S是一种把工作零线N和专用保护线PE严格分开的供电系统。TN-S安全可靠，使用于工业与民用建筑等低压供电系统。

TN-C-S系统

前端为TN-C系统，后端为TN-S系统。TN-C-S系统在带独立变压

器的生活小区中较普遍采用。

IT系统

IT系统电源侧没有工作接地，或经过高阻抗接地，负载侧电气设备进行接地保护。IT系统在供电距离不是很长时，供电的可靠性高，安全性好。一般用于不允许停电的场所，或者是要求严格连续供电的场所，例如电力、炼钢、大医院的手术室、地下矿井等处。

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直流电源是电力系统的重要组成部分,其具有保障常规负荷、自动配置、继电保护和实时通信供电的作用。但是,绝缘装置老化、继电保护设备故障,均会造成直流电源接地,影响供电装置的稳定性以及整个电力系统的安全运行。及时发现直流接地故障,对于保证电力系统的稳定运行具有十分重要的意义。鉴于此,提出一种基于遗传算法的接地故障搜索模型,能及时发现直流接地故障。结果显示,该模型对于接地故障搜索的准确率达到95%,故障搜索时间小于30 s,整体效果较优。该接地故障搜索模型适用于电力系统中直流电源接地故障监测,可以为此类故障判断、维修提供依据。