关于电机、设备接地的问题

轻云舟

图中这是一个电机与接地干线通过一根黄色的接地线连接，在电气中是再正常不过的做法，我对此却感到十分疑惑

轻云舟

首先图中的黄色接地线是必须的吗？我们来看王老在《600问》中的描述，似乎可以不加这根线。但是我不太确定是否真的不需要这根线，但是我在我所接触的规范里面的确没找到加这根线的理由，因为电机接线端子内本身就有PE线。但是我在网上找到了这段话：   在许多工程项目中发现，一是电动机外壳没有单独接地，错误的认为有一根接地线已接在接线盒中的接地端子上；二是电动机有明显接地标志的接地桩头却没有接地（见图）。电动机接地与电动机外壳接地是不同的，前者在发生短路故障后会导致空气开关因短路电流过大而跳闸，主要是短路保护；而电动机外壳接地主要目的是当电动机外壳带电后，降低接触电压，保护人身安全的。
  但是我对这段存疑：我们电机电缆中的PE线，不能降低接触电压吗？

轻云舟

在电机没有接外部的接地干线的情况下，即电机只通过电缆内的PE线与变压器的中性点连接：我画了一个简单的模型图，此时发生单相碰壳事故，人体上的压降△U=Ik*Rb。这里一下子想不明白了，是△U=Ik*（Ra+Rb）还是△U=Ik*Rb？应该是△U=Ik*Rb吧，变压器的接地电阻大小应该是TT系统分析时用的

轻云舟

对于电机外接接地干线，我又画了一张，但是不知道对不对：此时人体上的△U1=Ik2*Rc，大概意思就是人体所站的B点，电位与A点不同了，△U1+Ik2*Rd=△U2，与上图相比，由于Ik2<Ik,Rc<Rb，所以人体上的电压△U1<△U,所以电机外接接地干线，能够减小人体上的电压，请问这个分析对么？

轻云舟

一楼图片的做法（也就是4楼的做法），我曾经拿到百度电工吧去请教，大家都说这种做法是正确的，可能某本安全规程里面是这样要求的，两次接地，相当于一种安全冗余措施，却没有拿出实质的依据，我当时想出洗衣机的例子来反驳他们：我们家庭内金属外壳设备都没有做这种安全冗余，比如洗衣机，是我们人体长时间、经常接触的电气设备，而且还是属于“潮湿场所”，我觉得其危险性远大于工厂的电气设备，都没有做这种冗余。可能您会说：家里怎么做接地干线？太难看了吧！但是当美观与安全发生冲突时，大家会义无反顾的选择安全，居民楼的设计者、洗衣机的设备方一定会想方设法的在家里做上这种冗余安全措施，但现实是没有。所以我认为这种安全冗余是没有道理的。

轻云舟

图画的很烂，自己的分析更烂，但是自己确是真的花了两个小时的时间来写的，真的希望各位老师能够不吝赐教！

dqaq

电动机有接线盒时，PE端子应优先设置在接线盒内。过去工业企业很多采用TN-C系统，很多电机接线盒里只有相端子，外壳上的接地端子本来应该接PEN导体，但电机本身不需要N线，所以就省了这根PEN线，将接地端子接到就近电气地，而就近这个地是和电机配电箱PEN排连通的。现在有的电机接线盒里有PE端子，机壳上还有接地端子，是方便用于TT系统接地，或TN系统作重复接地，或等电位联结。如果是TN系统，接线盒里接了PE，就已经接地了。

dqaq

楼主那张照片的接地，不是电机接地，是含电机的成套设备安装基座的接地。

轻云舟

dqaq 发表于 2022-12-11 22:43
电动机有接线盒时，PE端子应优先设置在接线盒内。过去工业企业很多采用TN-C系统，很多电机接线盒里只有相端 ...

谢谢，请允许我在这多请教您几个问题：
1.您的意思也是说，对于现在的TNS系统，电机接线盒内部接PE线的前提下，不需要在电机外部另行接地了是吗？
2.假如变压器在A处，电机在B处，AB两处相距较远，不是共用一个接地系统，但是电缆内有PE线，而此时电机外壳又就近接地了（也就是1楼的做法），这样应该视为PE线的重复接地？还是TNS、TT 系统的混用？我感觉是前者。

轻云舟

dqaq 发表于 2022-12-11 22:46
楼主那张照片的接地，不是电机接地，是含电机的成套设备安装基座的接地。

电机接地和含电机的成套设备安装基座的接地是一回事吧？

齐格斐

分析没啥问题。
简化考虑：图1，PE线与相线等截面，那故障电压粗略就是110V，PE线的作用是保证开关在规定时间内切断电源，按照《人体家畜效应》，100V左右电阻1000欧姆，电流为0.1A，安全时间为0.5s；50054里TN的切断时间最长不超过0.4s；原则上应该是没问题的。
图2，接地干线本质上是无法回到电源侧的，会散流，本质上这是一个重复接地，类似TT的第二个T，用于提高安全性和可靠性。

ShadowShinyui

工业设备就地接地原因就是有的设备里面压根就没做PE线。
另外想空抛一个问题
厂房可能不同接地点间电位还有差别这是否也对接地位置选择有影响。

轻云舟

齐格斐 发表于 2022-12-12 10:26
分析没啥问题。
简化考虑：图1，PE线与相线等截面，那故障电压粗略就是110V，PE线的作用是保证开关在规定 ...

非常感谢！

轻云舟

ShadowShinyui 发表于 2022-12-12 10:43
工业设备就地接地原因就是有的设备里面压根就没做PE线。
另外想空抛一个问题
厂房可能不同接地点间电位还 ...

谢谢，您接触的工业厂房，电机内都不接PE吗？

ShadowShinyui

轻云舟 发表于 2022-12-12 11:00
谢谢，您接触的工业厂房，电机内都不接PE吗？

我老家是做铝合金加工厂的。现在设备怎么样不知道小时候厂里设备很少自带pe线都是独立外壳接地。
这也可以说是设备设计思路上的不同。
很多专业设备在设计阶段就为了某些效果而不去做一些防护。