三相发电机输送线路的工作原理及接地

很多人都知道，贵重仪器设备使用的时候，外壳都要接地，如采用三心电源插头等。

但为什么要接地，这个原因就很少人知道了。

下面我们以三相发电机输送线路的工作原理，来说明设备接地的重要性。

三相发电机输送线路的工作原理及接地

通过对图1的观察，你很快就会明白，地线的作用主要是干什么的，即：地线的作用主要是用来防雷的。

在图1中，红线A、B、C表示高压输送线路，高压输送线路一般都用铁塔空架支撑;

用以对几十万伏的交流电进行远距离传送，这样，其经常受雷击是不可避免的;

为了避免雷击，一般都在高压线路的上方平行架设一条地线，这条地线一般称为避雷地线。

所谓的地线就是与大地相连的导线，当打雷的时候，雷电首先会打到避雷地线上，避雷地线可把雷电引入地球，避免高压输送线路被几亿伏，乃至十几亿伏的雷电把发电机或变压器的线圈与外壳击穿，以及把与线路连接的其它电器设备遭受瞬间高压冲击而损坏。

因此，图1中的避雷地线与一般电子线路中的地线完全是两回事。

除了避雷地线之外，发电机和变压器的外壳也要接地，这种接地叫防护接地。

防护地线与避雷地线两者是不同的，防护地线与避雷地线的最大区别是，防护地的地线一般没有电流通过，而避雷地的地线在打雷时有非常大的电流通过，电流可大于数十万安培。

避雷地的主要作用是把雷电高压引入地球，以降低雷电高压对电子设备的冲击;

而防护接地则是让设备外壳的电位与地球相同，避免设备内部电路在强电场之下感应带电产生位移电流，以及人体触摸电子设备外壳时不会触电。因此，两者的作用是完全不同的。

三相发电机的中线接地，也属于防护接地，其作用是把发电机中线圈被感应的静电高压引入地球。

当负载完全平衡时，三相发电机的中线与地连接的地线是没有电流通过的。

但三相变压器的中线接地不属于防护接地，而属于避雷接地，因为三相变压器中线在与火线并排向用户供电的同时，还担当避雷的作用。

当打雷时，中线通过接地可以把雷电的大部分能量引入地球，仅有少部分能量最后成为差模信号与输送电压混合在一起被传送到用户终端。

地线接地不良或接错地方，也会造成电子设备损坏。

在图1中，由于大地有电阻，所以避雷地和防护地的地线是不能乱接的，它们之间离得越远越好;

因为，打雷的时候避雷地也会带电，并且有非常大的电流从避雷地线中流过;

如果两者靠得很近，流过避雷地线的大电流会通过防护地线对电子设备进行反击;

在正常情况下，防护地线一般是没有电流通过的，因此两者应该离得越远越好。

如果把防护地线与避雷地线连接在一起，电子设备不但起不到避雷保护的作用，反而会把雷电引来，使电子设备收到更大的雷电打击。

因为，当避雷针遭到雷击时，避雷针与地面的接触处也会产生非常高的电压(因大地有电阻);

如果把防护地线与避雷地线连接在一起，在防护地线上产生的几十万伏电压就会突然加到设备的外壳上，就会在电子设备内部电路中瞬间感应产生很高的静电电压，并且会在电路中产生很多的位移电流，致使电子设备内部电路过压，过流损坏。

目前国内很多大楼的避雷地线都没有按标准严格安装，大多数人也不知道避雷地线的标准是什么东西。

因此，每逢雨季都是电器修理门市部最繁忙的季节。